ВПЛИВ ГЕОМЕТРИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ РОБОЧОГО КОЛЕСА НА ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ РАДИАЛЬНО-ОСЬОВОЇ ГІДРОТУРБІНИ

Основний зміст сторінки статті

Konstantin Mironov
Olha Dmytriienko
Vadym Myronov

Анотація

У статті наводиться методика пошуку раціональних варіантів спроектованого робочого колеса радіально-осьової гідротурбіни, яка заснована
на чисельному моделюванні впливу геометричних та режимних параметрів на енергетичні характеристики гідротурбіни. Такий пошук
здійснюється за допомогою багатоваріантного чисельного аналізу на основі математичного опису енергетичної взаємодії потоку з робочими
органами гідротурбіни. Викладена методика прогнозування та аналізу кінематичних та енергетичних характеристик дозволяє визначати
кінематичні (швидкості, кути потоку) та енергетичні параметри (баланс втрат енергії, ККД) у заданому діапазоні режимних параметрів. Ці
дані необхідні для оцінки окремих видів втрат (тертя, циркуляційних, ударних та ін.). Така інформація є основою для внесення змін до
геометрії робочого колеса (модифікацій) з метою підвищення енергетичних показників. Математичний опис робочого процесу заснований
на принципах блочно-ієрархічного підходу і є комплексом взаємопов'язаних між собою моделей різного рівня. При цьому кожен ієрархічний
рівень характеризується різним ступенем деталізації математичного опису та своїм підходом під час вирішення задачі. Загальна структура
математичного опису встановлюється за допомогою основного рівняння гідротурбіни та рівняння балансу енергії. Для отримання
функціональних залежностей між основними параметрами гідротурбіни з геометричними та режимними параметрами у безрозмірній формі
використовуються методи теорії розмірності. При побудові моделей втрат вноситься певна похибка у зв'язку з прийнятим припущенням
незалежності видів втрат друг від друга. Наведена методика не дозволяє досить точно визначити величини ККД. Однак вона дозволяє
з'ясувати основні закономірності зміни в залежності від режимних і геометричних параметрів для різних варіантів модифікацій робочого
колеса. Це підтверджується задовільною збіжністю дослідних даних та результатів розрахунку.

Блок інформації про статтю

Розділ
Статті