В известных установках низконапорных вертикальных турбин, пропускающих большие расходы воды, верхнее монтажное отверстие строительной части сооружения превышает диаметр рабочего колеса, что при больших размерах колес сильно удорожает стоимость самой турбины и сооружения в целом вследртвие того, что указанное отверстие должно быть перекрыто металлической (литой, сварной или клепаной) конструкцией. Опорой для этой конструкции служат края указанного монтажного отверстия, которые в свою очередь передают нагрузку подводной части фундамента через посредство профилированных в виде направляющих лопаток колонн. В частности, нагрузка от пяты ротора на несущую балку, сосредоточенная в середине, требует,вследствие большой величины пролета, соответствующей высоты, балки, что значительно увеличивает высоту турбинного аггрегата и сооружения в целом.
Согласно настоящему изобретению верхнее монтажное отверстие выполняется меньшего диаметра, нежели наружный диаметр рабочего колеса. При этом нагрузка от пяты и вышележащих частей турбинного аггрегата воспринимается системой вертикальных и наклонных колонн, выполненных в виде направляющих лопаток и составляющих часть гидротехнического сооружения.
В предлагаемой установке монтаж рабочего колеса должен производиться со стороны всасывающей трубы, в которую монтируемые части доставляются через ее выпускное отверстие или через специальную шахту, сообщающуюся со всасывающей трубой посредством перекрываемого отверстия. В тех случаях, когда рабочее колесо турбинной установки выполнено в виде пропеллера с ,закрепленными во втулке или поворотными в ней отдельными лопатками, целесообразно верхнее монтажное отверстие выполнять большего диаметра, чем диаметр втулки. В последнем случае втулка пропеллера вместе с валом монтируется сверху, а лопатки монтируются снизу.
На чертеже схематически представлен разрез установки, иллюстрирующей настоящее изобретение на примере пропеллерной турбины с отъемными лопатками.
Диаметр А верхнего монтажного отверстия меньше диаметра D рабочего колеса. В связи с тем, что .в данном случае рабочее колесо выполнено в виде пропеллера с отъемными лопатками, допускающего его сборку внутри установки, монтажное отверстие выполнено большего диаметра, чем втулка пропеллера. Вертикальная нагрузка от пяты / турбинного аггрегата передается непосредственно наклонным к оси турбины колоннам 2, выполненным в.виде направляющих лопаток. Большая часть вертикальной нагрузки от статора генератора 3 передается на вертикальные колонны 4, которые также могут быть выполнены в виде направляющих лопаток, через посредство балок 5, а меньшая часть той же нагрузки передается посредством тех же балок 5 наклонным колоннам 2. Балки 5 могут отсутствовать или могут быть заменены жестким концом в том случае, если диаметр статора генератора приближается к диаметру окружности, по которой расположены вертикальные .колонны 4.
Предполагается очевидной возможность применения в установке, выпол-ненной согласно изобретению, также и рабочего колеса Френсиса. В последнем случае, не иллюстрируемом отдельной фигурой, диаметр верхнего монтажного отверстия может быть меньше диаметра втулки и даже может приближаться к диаметру вала турбины.
Предмет изобретения.
1.Установка вертикальной гидравлической турбины с применением наклонных направляющих лопаток, воспринимающих на себя часть нагрузки элементов сооружения, отличающаяся тем, что диаметр А верхнего монтажного отверстия турбины меньше наружного диаметра D рабочего колеса, каковой диаметр А может быть выполнен больше диаметра втулки рабочего колеса.
2.Применение в установке по п. 1 дополнительных к опорным, наклонным, направляющим лопаткам 2- вертикальных колонн 4, воспринимающих преобладающую нагрузку от не вращающихся частей турбинного аггрегата, между тем как попатки 2 воспринимают преобладающую нагрузку от вращающихся частей того же аггрегата.
Авторы
Даты
1933-08-31—Публикация
1932-09-05—Подача