
在軸伸貫流式水輪機(jī)的設(shè)計開發(fā)方面,消化吸收國內(nèi)先進(jìn)的設(shè)計思想,不斷的創(chuàng)新與發(fā)展,在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面具有一些特點。
1、主軸密封裝配的改進(jìn)
主軸密封采用聚四氟乙稀盤根工作密封和空氣圍帶停機(jī)密封結(jié)構(gòu)。聚四氟乙稀盤根的特點是:松軟,容易浸漬潤滑劑,對軸的振動和偏心有浮動彈性,致密性好,能滿足主軸密封對填料的性能要求。同時與之相對應(yīng),轉(zhuǎn)軸的粗糙度要高,這樣摩擦損失就小,我們在主軸上塞焊一段不銹鋼護(hù)套,這樣主軸表面既有足夠的耐磨度和硬度,又能長時間維持這種粗糙度,可以滿足這種密封結(jié)構(gòu)的要求。
2、導(dǎo)葉保護(hù)裝置的創(chuàng)新設(shè)計
軸伸貫流水輪機(jī)采用錐向錐形導(dǎo)水機(jī)構(gòu),其導(dǎo)葉傳動機(jī)構(gòu)是空間運動的,剪斷銷除了承受剪切力外還受到扭矩的作用,容易疲勞斷裂。剪斷銷被剪斷,導(dǎo)葉可能會失控,與相鄰導(dǎo)葉相碰,誘發(fā)相鄰剪斷銷被剪斷的連鎖反應(yīng),而且剪斷銷被剪斷后,機(jī)組的振動非常大,破壞性很強(qiáng)。
早期的軸伸貫流式水輪機(jī)采用常規(guī)的剪斷銷裝置,更新為剪斷銷加摩擦副保護(hù)結(jié)構(gòu),導(dǎo)葉間隔布置剪斷銷,這樣可以在剪斷銷被剪斷后,由于摩擦副對導(dǎo)葉臂有阻力,使導(dǎo)葉不會轉(zhuǎn)動到與相鄰導(dǎo)葉相碰。
3、軸承的內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計
在設(shè)計陜西洛河下桃電站時,我們使用前導(dǎo)軸承采用賽龍材料的水潤滑軸承,水輪機(jī)的推力軸承為φ250雙向推力軸承,是內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu),因而取消了傳統(tǒng)設(shè)計中采用的外循環(huán)潤滑油供油裝置。這樣就省去了集油供油裝置、重力油箱以及油管路控制系統(tǒng),這降低了機(jī)組的造價,方便了機(jī)組的安裝維護(hù),使機(jī)組布置簡單清晰。
4、增速器結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
在低水頭電站中,如設(shè)計水頭低于5m,水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速一般都不超過250r/min,如果采用常規(guī)的直連方式,會造成發(fā)電機(jī)的尺寸很大,帶來價格增高、效率降低、吊車容量和土建投資增大等一系列問題。
利用行星齒輪增速器取代常規(guī)的水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)直連的方案,能使發(fā)電機(jī)尺寸成倍減小,上述問題便迎刃而解。
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