Основное энергетическое уравнение турбины. Кавитация в гидромашинах

Слайд 2

Кавитация в турбинах

При работе турбины под рабочим колесом создаётся вакуум (давление

Кавитация в турбинах При работе турбины под рабочим колесом создаётся вакуум (давление
ниже атмосферного). Понижение давления так же наблюдается на тыльной стороне лопастей. Эти условия работы имеют свои особенности и могут приводить к возникновению кавитации.
Явление кавитации возникает при движении воды в условиях пониженного давления, когда определяющим условием является способность жидкости выдерживать растягивающие напряжения. Прочность обычной воды на разрыв определяется давлением насыщенного пара , значение которого зависит от температуры жидкости. При движении жидкости при давлении ниже образуются разрывы сплошности потока, так называемые каверны, наполненные водяным паром. При повышении давления каверна захлопывается и пар конденсируется.
Режим протекания воды в проточной части турбины турбулентный, при котором наблюдается пульсация давления в каждой точке. Интенсивность пульсаций давления резко возрастает в пограничных зонах обтекания лопастей с отрывом потока и вихреобразованием. Ниже схематично показаны такие области, вызывающие кавитационные воздействия на обтекаемых поверхностях.

Кавитация в турбинах: а – профильная, б – щелевая,
в – местная: 1 – лопасть рабочего колеса; 2 – торцевая
поверхность вращающейся лопасти; 3 – неподвижная
стенка турбинной камеры; 4 – местный выступ на
обтекаемой поверхности

а б в

Слайд 3

Кавитация в турбинах. Допустимая высота отсасывания.

Минимальное давление в точке m
проточной части

Кавитация в турбинах. Допустимая высота отсасывания. Минимальное давление в точке m проточной части рабочего колеса
рабочего колеса

Слайд 4

Отсчёт высоты отсасывания для различных турбин

Способы отсчёта высоты отсасывания для различных турбин:

Отсчёт высоты отсасывания для различных турбин Способы отсчёта высоты отсасывания для различных
а – для радиально-осевых, б – для осевых, в – для горизонтальных

а б в