Гидрогенератор с вертикальным валом

 

Класс 21 d . 47е № 66155

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Б>оро изобретений Госплана СССР

А. П. Преображенский

ГИДРОГЕНЕРАТОР С ВЕРТИКАЛЬНЫМ ВАЛОМ

Заявлено 20 июля 1940 года в Наркомэлектропром эа ¹ 34369 (3028!4) Опубликовано 30 апреля 1946 года

До настоящего времени в турбон агрегатах гидроэлектрических станций, в целях опускания и вынимания рабочего .колеса гидротурбины, пре1ду сматривается шахта (так назь|ваемая «турбинная») с диаметром, равным наружному диаметру рабочего колеса плюс припуск на проход. Эта шахта перекрывается специальной железной:ко нструкцией. так называемой нижней крестовиной аидрогенерато ра. При помощи этой крестовины поддерживаются такие детали гидоогенератора, ка к нижний направляющий подшипник всего гидроагрегата, т. е. вес всех вращающихся ч: стей агрегата плюс реакция воды. Нужно отметить, что общая величина этой нагрузки достигает4500 т.

При подобных нагрузках нижняя крестовина, а также и центральная ее часть, во с принимающая отромные моменты нагрузки, получается ьесьма тяжелой и сложной по IKQH- струкции, что ведет .к |большим затратам металла и вызывает производственные, транспортные и мон àæHûå трудности.

Так например, со1гласно одному из последних эскизных проектов, исполненному для машины в 200

Мва, общий вес нижней крестовины составляет 550 т, в том числе вес железной консмрукции — 375 т (из коих вес лапы — 180 т).

Отсюда очевидна желательность упро цения, облегчения и удешевления нижней крестовины.

Один из путей к этой цели лежит через уменьшение диаметра турбпнной шахты в верхней ее части.

Если бы, например, можно было о,существить сборку и разборку рабочих коле= не наверху — на монтажной площадке, а внизу турбинной шахты, то горло шахты под генератором можно было бы сильнo сузить. уменьшив, таким образом. пролет, перекрываемый нижней крестовиной и, следовательно, облегчить и удешевить ее.

Однако поскольку заводы пидротурбин предпочитают монтировать и демонтировать рабочее колесо в собранном виде, надо полатать, именно этот способ является, после рассмотрения всех других,:наиболее рациональным и дешевым.

Считаясь с этим, изобретение имеет целью создание IKoíñòðóûöèè, которая. позволяя, с одной стороны, резко уменьшить перекрываемый гидро1генератором диаметр шахты со всеми вытекающими отX б6155 сюда благоприятными ° последствиями, позволяет, с другой стороны, спускать в шахту и вынимать из Iree рабочее колесо турбины в полностью собран ком виде, сохра:,яя таким образом существующий монтажный порядок.

Как известно, рабочее,колесо турбины Каплана имеет отдельные

;,опатки, способные при регулировании поворачиваться. Если увеличить угол поворота лопаток до такой степени, чтобы они стали вертикально или близко к вертикальному положению, то рабочее колесо с поставленными таким образом лопатками можно было бы легко спустить в собранном виде в .турбинную шахту, хотя горловина этой шахты:и имеет внутренний диаметр значительно меньший, чем наружный диаметр рабочего колеса.

Для этого, согласно изобр етению, фундамент под генератором осуществляется так, как показано на прилагаемом чертеже для пятилопастного колеса. Из этого чертежа (фиг. 1 которого показывает вертикальный разрез .части гидрогенератора по ликии Д вЂ” Е на фнг. 2, изображающей горизонтальный разрез по линии  — С на фиг. 1) видно. что в предлагаемой конструкции обычная круглая вверху турбинная шахта перекрывается непосредственно под генератором железобетонными консольными выступами фундамента гидростанции, причем, конечно, число выступов равно числу лопаток рабочего колеса тур бины, а прорезы

А между выступами служат для пропуска лопаток, поставленных в монтажное положение, На концах выступов размещаются соответствующей конструкции фундамент-!

IbIe плитки, на которые устанавливается ванна подпятника, или непосредст венно или через промежуточное кольцо жесткое и, если это конструктивно окажется целесообразнее.

Тормоз-домкраты могут быть установлены на специальных колоннах (стальных или железобетониных) или на .консолях, жестко соединенных Ic фундаментом или съемных, — в зависимости от того, как это, с точки зрения конструктивной компановки машины, ока, жется более удо 6 í ым .

BoiIcpyr данны подпятника, вследствие отсутствия лап,нижней крестовины, оказывается свободным большое IIpoicTpàíñòBo с исключительно удобным доступом к ванне и, при соответствующей конструкции последней, ко всем деталям подпятника.

Таким образом irrpn выполнении гидрогенератора согласно и|зобретен ию внутренний диаметр горловины .шахты может бы|ть сделан равным наружному диаметр у втулки рабочего колеса плюс обычный припуск на проход. Надобность в нижней крестовине отпадает роль ее играют железобетонные выступы фундамента. В этом случае ванна под|пятника будет испытывать значительно ме ньшие механнческие нагрузки по сравнению с нагрузками, имеющими место при ванне, встроенной в крестовинукак ее центральная частить. Это, естественно, позволяет значительно уменьшить жесткость ванны, а, значит, вес ее, а в некоторых случаях и высоту, Непременным условием для осуществления предлагаемой констру кции является выполнение гидротурбинным заводом лопаток 510воротными на угол, позволяющий осущеcTBHTb железоб етонные консоли достаточной прочности и констру ктивно разместить о поры ванны подпят ника.

Предмет изобретения

Гидрогенератор с вертикальным валом, отли чающий с я тем, что вместо нижней крестовины гидрогенератора применены,,железобетонные консоли фундамента, расположенные по Окружности и имеющие между собой прорезы для прохода рабочего колеса турбины при монтаже.

Фиг. 2 ! E о

Ю

,Ъ с об ео б

Отв. редактор В. Н. Костров

Техн. редактор Г. Ф. Соколова

А01629. Подписано к печати 20/И-1948 г. Тираж о00 экз. Цена 55 к. Зак. 304.

Типография Госпланиздата нм. Воровского, Калуга