ЗАЛЕЖНІСТЬ КОЕФІЦІЄНТУ ТЕОРЕТИЧНОГО НАПОРУ ВИСОКОНАПІРНОЇ РАДІАЛЬНО-ОСЬОВОЇ ТУРБІНИ ВІД РЕЖИМНИХ ПАРАМЕТРІВ

Основний зміст сторінки статті

Михайло Борисович Мараховський
Олександр Іванович Гасюк
Ольга Борисівна Панамарьова
Олексій Андрійович Ярошенко

Анотація

Взаємодія потоку рідини з робочим колесом характеризується наступними інтегральними параметрами: гідравлічним моментом на робочому колесі, гідравлічною потужністю і теоретичним напором.В роботі за допомогою методів теорії розмірностей здійснений перехід від розмірних залежностів до безрозмірних співвідношеннь для відповідних коефіцієнтів. Відповідно до експериментальних даних безрозмірна циркуляція перед робочим колесом для даної лінії струму залежить тільки від кута потоку за решіткою направляючого апарату тобто від відкриття направляючого апарату.З отриманих залежностей випливає вираз для коефіцієнта теоретичного напору від режимних параметрів. У безрозмірній форміотримана залежність коефіцієнта теоретичного напору від узагальненого безрозмірного кінематичного параметра KQнайбільш зручна для аналізу енергетичних характеристик розглянутої проточної частини радіально-осьової гідротурбіни. Крім того, отримано рівняння моментної характеристики гідротурбіни також в безрозмірною формі.Розраховані теоретичні залежності порівняні з експериментальними даними для різних типів робочих коліс. Отримані результати дозволяють судити про можливості використаннярозроблених моделей для дослідження енергетичних якостей високонапірних радіально-осьових турбін.Розглянуті кінематичні моделі можуть бути покладені в основу спрощених моделей робочого процесу, що використовуються на початкових стадіях проектування проточної частини. Отримані залежності побудовані виходячи з рішення осьосиметричної задачі течії рідини в проточній частині. З попереднього рішення цього завдання для отримання безрозмірних енергетичних характеристик використовуються коефіцієнти Аі В, що враховують зміну меридіанної швидкості течії рідини в характерних перетинах проточної частини і враховують зміну картини течії в залежності від режимних параметрів.Знайдена залежність коефіцієнтів циркуляції і коефіцієнта теоретичного напору просторової решітки робочого колеса від геометричних і режимних параметрів. Ця залежність може бути використана для перевірочних розрахунків (розподілу меридіональних і окружних складових швидкості, циркуляції) при проведенні різноманітних розрахунків в САПР.

Блок інформації про статтю

Розділ
Статті
Біографія автора

Михайло Борисович Мараховський, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

кандидат технічних наук, доцент

Посилання

Marakhovskiy M. B., Gasyuk A. I. Matematicheskaya model' gidrodinamicheskikh kharakteristik elementov protochnoy chasti radial'no-osevoy gidroturbiny. Chast' 1 [A mathematical model of the hydrodynamic characteristics of the elements of the flow part of a radial-axial hydraulic turbine. Part 1]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ.,2018, no. 42 (948), pp. 17 –22.

Kolychev V. A., Drankovskiy V. E., Marakhovskiy M. B. Raschet gidrodinamicheskikh kharakteristik napravlyayushchikh apparatov gidroturbin [Calculation of hydrodynamic characteristics of hydroturbine guide vanes]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2002. 216 p.

Kolychev V. A. Kinematicheskie kharakteristiki potoka v lopastnykh gidromashinakh [Kinematic characteristics of the flow in blade hydraulic machines]. Leningrad, ISMO Publ., 1995.

Kolychev V. A., Tyn'yanova I. I. Priblizhennyy metod rascheta kinematicheskikh parametrov potoka v protochnoy chasti radial'no-osevoy gidroturbiny [Approximate method of calculating the kinematic parameters of the flow in the flow part of the radial-axial hydraulic turbine]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI". Seriya:Enerhetychni i teplotekhnichni protsesy i ustatkuvannya[Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Energy and heat engineering processes and equipment]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2014, no . 1, pp. 58–68.

Potetenko O. V., Shevchenko N. G., Radchenko L. R., Kovalev S. M., Dyachenko K. S. Analiz vikhrevoy struktury potoka v kanalakh radial'no-osevoy gidroturbiny na napory 400–500 m[Analysis of the vortex structure of the flow in the channels of a radial-axial hydraulic turbine at a pressure of 400–500 m]. Vestnik Nats. tekhn. un-ta "KhPI": sb. nauch. tr. Temat. vyp.: Energeticheskie i teplotekhnicheskie protsessy i oborudovanie [Bulletin of the National Technical University "KhPI": a collection of scientific papers. Thematic issue: Energy and heat engineering processes and equipment]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2004,no . 12, pp . 45 –55.

Potetenko O. V., Shevchenko N. G., Radchenko L. R., Kovalev S. M., Podvoyskiy Yu. A. Osnovnye parametry i zakonomernosti struktury potoka v vysokonapornykh gidroturbinakh RO 400-500 [The main parameters and patterns of flow structure in high-pressure hydraulic turbines RO 400-500]. Vestnik Nats. tekhn. un-ta "KhPI": sb. nauch. tr. [Bulletin of the National Technical University "KhPI": a collection of scientific papers]. Kharkov, NTU"KhPI" Publ., 2004, no . 11 , pp . 68 –75.

Mironov K. A., Barlit V. V., Rao S., Kharvani L. K. Uluchshenie energeticheskikh pokazateley rabochikh koles gidroturbiny RO500 pri pomoshchi chislennogo modelirovaniya techeniya v protochnoy chasti [Improving the energy performance of the impellers of the RO500 turbine with the help of numerical simulation of the flow in the flow part]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI"[Bulletin of the National Technical University "KhPI"]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2004, no. 12, pp. 41 –48.

Mironov K. A. Proektirovanie rabochikh koles radial'no-osevoy vysokonapornoy gidroturbiny na parametry GES Kameng [Design of impellers radial-axial high-pressure hydraulic turbine on the parameters of hydroelectric Kameng]. Vestnik Nats. tekhn. un-ta "KhPI": sb. nauch. tr. Temat. vyp.: Tekhnologii v mashinostroenii [Bulletin of the National Technical University "KhPI": a collection of scientific papers. Thematic issue: Technologies in mechanical engineering]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2010, no . 24 , pp . 69 –76.

Mironov K. A. Razrabotka radial'no-osevykh rabochikh koles s vysokimi energeticheskimi pokazatelyami [Development of radial-axial impellers with high energy performance]. Naukovyy visnyk budivnytstva [Scientific Bulletin of civil engineering]. Kharkiv, HDTUBA, HOTV ABU Publ., 2011, no. 66, pp. 411–415.

. Kolychev V. A., Tyn'yanova I. I., Mironov K. A. Primenenie bezrazmernykh parametrov dlya analiza rabochego protsessa gidroturbin [The use of dimensionless parameters for the analysis of the working process of hydraulic turbines]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI" [Bulletin of the National Technical University "KhPI"]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2005, no. 28, pp. 79–88.

Kolychev V. A., Tyn'yanova I. I., Mironov K. A. Primenenie bezrazmernykh parametrov dlya analiza energeticheskikh kharakteristik radial'no-osevykh gidroturbin[The use of dimensionless parameters for the analysis of energy characteristics of radial-axial hydraulic turbines]. Vostochno-evropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy. 2008, vol. 4, no. 5, pp. 49 –57.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I., Tsekhmistro L. N., Drankovskiy V. E, Sergeev A. V. Raschet i analiz balansa poter' energii v vysokonapornoy radial'no-osevoy gidravlicheskoy turbine [Calculation and analysis of the energy loss balance in a high-pressure radial-axial hydraulic turbine]. Skhidno-Yevropeys'kyy zhurnal peredovykh tekhnolohiy. 2005, no . 1/2(13), pp . 95 –106.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I. Modelirovanie energeticheskikh kharakteristik gidroturbin na nachal'nom etape proektirovaniya[Modeling the energy characteristics of hydroturbines at the initial design stage]. Skhidno-Yevropeys'kyy zhurnal peredovykh tekhnolohiy. 2010, no . 6 (43), pp . 27 –37.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I. Soglasovanie elementov protochnoy chasti pri proektirovanii radial'no-osevykh gidroturbin [Coordination of elements of the flow part in the design of radial-axial hydro turbines]. Problemy mashinostroeniya.2009, vol. 12, no . 5, pp . 3–8.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I. Obshchiezakonomernosti rabochego protsessa i ikh primenenie dlya rascheta i analiza energeticheskikh kharakteristik gidroturbin[General regularities of the working process and their application for the calculation and analysis of the energy characteristics of hydroturbines]. Vostochno-evropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy. 2006, no. 4/3 (22), pp. 54 –64.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I. Primenenie uproshchennoy modeli rabochego protsessa dlya rascheta i analiza energeticheskikh kharakteristik vysokonapornoy radial'no-osevoy gidroturbiny [Application of a simplified workflow model for calculating and analyzing the energy characteristics of a high-pressure radial-axial hydraulic turbine]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI" [Bulletin of the National Technical University "KhPI"]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2004, no. 11, pp. 109–120.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I. Metod rascheta energeticheskikh kharakteristik radial'no-osevykh gidroturbin [The method of calculating the energy characteristics of radial-axial hydraulic turbines]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI" [Bulletin of the National Technical University "KhPI"]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2001, issue 129, part 1, pp. 55–64.

Drankovskiy V. E., Khavrenko M. Yu., Shudrik A. L. K raschetu vysokonapornykh radial'no-osevykh obratimykh gidromashin [To the calculation of high-pressure radial-axial reversible hydraulic machines]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI" [Bulletin of the National Technical University "KhPI"]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2016, no. 16 , pp. 31 –36.

Kolychev V. A., Mironov K. A., Tyn'yanova I. I. Gidrodinamicheskie kharakteristiki elementov protochnoy chasti i ikh vliyanie na energeticheskie pokazateli radial'no-osevoy gidroturbiny [Hydrodynamic characteristics of the elements of the flow part and their effect on the energy performance of a radial-axial hydraulic turbine]. Skhidno-Yevropeys'kyy zhurnal peredovykh tekhnolohiy. 2010, no. 6 (43), pp. 3–15.

Potetenko O. V., Drankovskiy V. E., Krupa E. S., Vakhrusheva O. S. Sovershenstvovanie rabochikh protsessov gidroturbin s primeneniem novykh konstruktivnykh resheniy dlya razlichnykh diapazonov naporov [Improving the working processes of hydraulic turbines with the use of new design solutions for various pressure ranges]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI" [Bulletinof the National Technical University "KhPI"]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2014, no. 1, pp. 49 –57.

Marakhovskiy M. B., Gasyuk A. I. Matematicheskaya model' gidrodinamicheskikh kharakteristik elementov protochnoy chasti radial'no-osevoy gidroturbiny. Chast' 2 [Mathematical model of hydrodynamic characteristics of the elements of the flow part of the radial-axial hydraulic turbine. Part 2]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2018, no. 46 (1322), pp . 49 –53.