Устройство для крепления капсулы горизонтального гидроагрегата

Устройство для крепления капсулы горизонтального гидроагрегата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ КАПСУЛЫ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ГИДРОАГРЕГАТА , содержащее колонны, на которые с верхней стороны оперта капсула„ состоящая из обечаек, а с нижней стороны колонны установлены в бетонные нишиИ закреплены в них посредством арматуры с возмсжностьго перемещения , о. тличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет продвижения горизонтальных гидроагрегатов на более высокие напоры и снижения массы гидроагрегата, колонны выполнены разъемными из верхних и нижних частей , при этом в нижних частях колонн жестко закреплены профильные полки, на которых размещены упоры с подвижными клиньями, воспринимающими осевые перемещения, а на верхних частях колонн установлены лапы с продольными и поперечными ребрами, присоединенными жестко к обечайке (О капсулы, причем профильные полки нижних частей и лапы верхних частей колонн соединены крепежом.

„.ви„,1062335 A

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК

3(511 Е 02 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3503042/29-15 (22) 15.10.82 (46) 23.12.83. Вюл. Р 47 (72) H.Ñ. Веремеенко, Н.Н. Робук, A.Т. Скрынник и A.Ä. Устьев (71) Производственное объединение атомного турбостроения "Харьковский турбиниый завод" им. С.М. Кирова (53) 626.25 (088.8) (56) 1. Патент Англии Р 1.016.203, кл. ГГТ, 1966.

2. Патент Франции М 2.348.377, кл. F 03 В 11/02, 1976.

3. Ковалев Н.Н. Проектирование гидротурбин. Л., "Машиностроение", 1974, с. 35-36, рис.. 1 (прототип) ° (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ

КАПСУЛЫ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ГИДРОАГРЕГАТА, содержащее колонны, на которые с верхней стороны оперта капсула„ состоящая из обечаек, а с нижней стороны колонны установлены в бетонные нишй и закреплены в них посредством арматуры с возможностью перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет продвижения горизонтальных гидроагрегатов на более высокие напоры и снижения массы гидроагрегата, колонны выполнены разъемными из верхних и нижних частей, при этом в нижних частях колонн жестко закреплены профильные полки, на которых размещены упоры с подвижными клиньями, воспринимающими осевые перемещения, а на верхних частях колонн установлены лапы с продольными и поперечными ребрами, присоединенными жестко к обечайке капсулы, причем профильные полки нижних частей и лапы верхних частей колонн соединены крепежом.

10б2335

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть испольэовано при создании горизонтальных капсульных гидроагрегатов на напоры до 50 м.

Известно, что в капсуле горизонтального гидроагрегата помещается генератор и от его габаритов зависят габариты капсулы. Для охлаждения генератора капсула должна иметь двойную оболочку, между стенками которой устраивают вентиляционные каналы. Поэтому капсула металлоемка и сложна в изготовлении, а при продвижении горизонтальных капсульных гидроагрегатов на напоры свыше 25 м и по мощности примерно

50-70 МВт крепление капсулы становится наиболее сложной технологической задачей, так как при работающем агрегате в турбинном режиме в осевом направлении цействует на . капсулу давление воды массой примерно 900 т.

Известно устройство для крепления капсулы горизонтальных гидроагре.гатов, в котором крепление капсулы осуществлено следующим образом: капсула оперта на две радиальные поперечные консоли, простирающиеся от верхней части агрегата до статорных колонн. Каждая консоль выполнена удобообтекаемой в поперечном сечении и имеет балку жесткости, соединяющую .агрегат со стенкой водовода (1).

Известно также крепление капсулы горизонтального гидроагрегата, которое выполнено при помощи кругового элемента с фланцами, снабженного по меньшей мере двумя продольными балками, жестко заделанными в бетон. При этом со стороны генератора круговой элемент соединен со статором генератора и на нем закреплена опора генераторного подшипника, а с противоположной стороны круговой элемент соединен фланцем с внутренним кольцом направляющего аппарата 323.

Недостатком таких устройств является невозможность восприятия капсулой больших осевых нагрузок, так как балки жесткости воспринимают только радиальные усилия и не воспринимают разности давления в вертикальном направлении. Балки жесткости одной стороной заделаны в бетон, а другой — закреплены в круговом элементе. Такая конструкция усложняет демонтаж капсулы механизмов гидроагрегата и значительно повышает трудоемкость ремонтных работ. . Наиболее близким к изобретению является устройство для крепления капсулы горизонтального гидроагрегата, содержащее колонны, на кото-, 60

65 мещения гидроагрегата. В разъеме верхних частей 2 колонн 1,установлены лапы 10, на которых закреплены между собой продольные 11 и поперечные 12 ребра жесткости; Ребра 11 и

12 жесткости присоединены к капсуле б генератора. Соединение. верхних 2. и нижних 3 частей колонн 1 осуществлено при помощи лап 10 и профильйых полок 7 посредством шпилек 13. рые с верхней стороны оперта капсула, состоящая из обечаек, а с нижней стороны колонны установлены в бетонные ниши и закреплены в них посредством арматуры с возмож5 ностью перемещения 3 1.

Недостаток известного устройства заключается в том, что конструкция статора гидротурбины, имеющая полые металлические колонны,не

1О может воспринимать большие осевые нагрузки на напорах порядка 50 м.

Наличие растяжек не может компенсировать разности давления в вертикальном направлении, так как они воспринимают только радиальные усилия.

Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет продвижения горизонтального гидроО агрегата на более высокие напоры и снижение массы гидроагрегата.

Поставленная цель достигается тем, что колонны выполнены разъемными из верхних и нижних частей,при

5 этом в нижних частях колонн жестко закреплены профильные полки, на которых размещены упоры с подвижными клиньями, воспринимающими осевые перемещения, а на верхних частях колонн установлены лапы с продоль.ЗО ными и поперечными ребрами, присоединенными жестко к обечайке капсулы, причем профильные полки нижних частей и лапы верхних частей колонн соединены крепежом.

35 На фиг.1 представлен фрагмент горизонтальной гидротурбины, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

A-A на фиг.1; на фиг.3 — разрез

Б-Б на фиг.2> на фиг. 4 — разрез

40 В-В на фиг.3; на фиг.5 — разрез Д-Д на фиг.3.

Устройство для крепления капсулы содержит, например, восемь колонн 1, состоящих из верхних 2 и нижних 3

45 частей, при этом нижние части 3 шести колонн установлены в бетонные ниши 4, а две оставшиеся прикреплены к монтажному проему 5. Верхние части 2 всех восьми колонн 1 прикрепле5О ны к капсуле б генератора. В разъеме нижних частей 3 колонн 1 установлены и жестко закреплены профильные полки 7, на которых размещены упоры 8, взаимодействующие с подвижными клиньями 9 и воспринимающие большие осевые нагрузки и осевые пере1062335

Для установки колонн 1 в вертикаль- ном направлении между лапами 10 и профильной полкой 7 установлены клинья 14. Все восемь колонн 1 сна- ружи покрыты металлической облицовкой 15, к,которой прикреплены обтекатели 16.В,металлической облицовке выполнены отверстия 17 для загрузки бетона.

Сборку колонн на монтаже производят в следующей последовательности.

Нижние части 3 колонн 1 с профильной полкой 7, упорами 8 и клиньями 9 (изготовлены на заводе) устанавливают в нише 4 и прихватывают сваркой к арматуре, которая находится в нише ° Затем устанавливают на клинья 14 капсулу 6 с привареннъваи к ней верхними частями колонн 2 с лапами 10 (также изготовленными на заводе). Обе части 2 и 3 колонн

1 выставляют в вертикальном и горизонтальном положениях с помощью клиньев 9 и 14, корректируют окончательную установку нижних частей

3 колонн, затем их приваривают окон. чательно к арматуре, находящейся в нише, и соединяют шпильками 13 обе части колонн 1. Бетонируют наружную часть колонны, установленную в нише, а внутреннюю полость заливают ,бетоном через отверстия 17, которые затем закрываются заглушками (не показаны).

При различных режимах работы l0 гидроагрегата (стационарный, остановка гидроагрегата и режиме синхронного компенсатора) возникающие гидравлические осевые усилия воспринимаются упорами 8 через клинья 9.

15 Предлагаемая конструкция крепления капсулы непосредственно к колоннам позволяет воспринимать большие гидравлические осевые усилия, что дает воэможность создать р горизонтальные гидротурбины на напоры 45-50 м.

Годовой экономический эффект от внедрения изобретения составляет

1764 тыс.руб.

1062335

1062335

Фиг 2

-dnelepaymo

1062335

У 12

1б

19

15, 7

Заказ 10171/32 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР! по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель С. Лобарев

Редактор А. Шишкина Техред T.Ôàíòà Корректор К. Муска й