4.1 Типы гидравлических машин
4.1.1 Турбина | Машина для преобразования гидравлической энергии в механическую энергию. Термин не включает водозабор и водовыпуск, генератор и регулятор. |
4.1.2 Насос | Машина для преобразования механической энергии в гидравлическую энергию. На ГАЭС насос закачивает воду в верхний бассейн с тем, чтобы использовать ее позже для производства электроэнергии. Термин не включает водозабор, водовыпуск и двигатель. |
4.1.3 Насос-турбина (обратимая гидромашина) | Машина, работающая в турбинном и насосном режимах. |
4.2 Типы агрегатов
4.2.1 Агрегат | Установка, объединяющая гидравлическую и электрическую машины, предназначенные для производства электроэнергии или аккумуляции воды. |
4.2.2 Обратимый агрегат | Агрегат, состоящий из мотор-генератора и насос-турбины. |
4.2.3 Тандемный (троичный) агрегат | Агрегат, включающий отдельно установленные мотор-генератор с турбиной и насосом. |
4.2.4 Агрегат без мультипликатора | Агрегат, в котором рабочее колесо непосредственно связано валом (валами) с генератором или двигателем без промежуточного мультипликатора |
4.2.5 Агрегат с мультипликатором | Агрегат, в котором рабочее колесо связано с генератором или двигателем через мультипликатор. |
4.2.6 Агрегат со стартовым устройством | Агрегат, в котором предусмотрено специальное устройство для облегчения запуска в насосный режим, например, вспомогательные турбина, двигатель, гидротрансформатор или электродвигатель. |
4.2.7 Вертикальный вал, горизонтальный вал, наклоненный вал | Ориентация оси вращения гидромашины. |
4.2.8 Направление вращения рабочего колеса | Направление по часовой стрелке или против часовой стрелки, в котором, при взгляде со стороны генератора или двигателя, рабочее колесо вращается. Для прямоточного агрегата направление вращения должно рассматриваться со стороны высокого давления агрегата (со стороны верхнего бьефа). Основное направление вращения насос-турбины определяется направлением вращения турбины. |
4.3 Общее описание гидравлических машин
4.3.1 Регулируемая машина | Машина, в которой расход воды регулируется специальным устройством (игла, регулируемый направляющий аппарат и/или лопасти рабочего колеса). |
4.3.2 Турбина одинарного регулирования | Регулируемая турбина с одним устройством регулирования расхода воды. |
4.3.3 Турбина двойного регулирования | Регулируемая турбина с двумя устройствами регулирования расхода воды. |
4.3.4 Нерегулируемая турбина | Турбина, в которой нет устройств регулирования расхода воды. Расход может регулироваться затворами или клапанами. |
4.3.5 Одноступенчатая машина | Турбина, насос или насос-турбина, которая имеет одно рабочее колесо. |
4.3.6 Многоступенчатая машина | Турбина, насос или насос-турбина, у которой на общем вале установлено более одного рабочего колеса для последовательного преобразования потока воды. |
4.3.7 Контрроторная турбина | Турбина с двумя рабочими колесами, расположенными таким образом, чтобы поток вращал рабочие колеса в различных направлениях. |
4.3.8 Насос двойного всасывания | Насос с двумя рабочими колесами, в который жидкость поступает в двух различных направлениях. |
4.4 Типы турбин
4.4.1 Реактивная турбина | Турбина, в которой на входе рабочего колеса только часть подведенной гидравлической энергии преобразовывается в кинетическую энергию. |
Примечание - Для определения терминов см. МЭК 60041 и МЭК 60193. | |
4.4.1.1 Радиально-осевая турбина Фрэнсиса | Реактивная турбина с меридиональным потоком, который поступает по радиусу турбины, и постепенно изменяет направление течения внутри неподвижной лопасти рабочего колеса так, что на ее выходе поток приобретает осевое направление течения. |
4.4.1.2 Диагональная турбина (турбина смешанного потока, полуосевая турбина) | Реактивная турбина с радиальным или диагональным потоком. Лопасти турбины могут быть поворотными или неподвижными. Диагональная поворотно-лопастная гидротурбина (турбина Deriaz) характеризуется диагональным направлением потока между колоннами статора, лопатками направляющего аппарата и лопастями рабочего колеса |
4.4.1.3 Осевая турбина | Реактивная турбина с меридиональным потоком, поступающим по оси рабочего колеса. |
4.4.1.3.1 Поворотно-лопастная турбина Каплана и пропеллерная турбина | Осевая турбина, обычно с вертикальным валом и коленом отсасывающей трубы. |
Поворотно-лопастная турбина | Турбина двойного регулирования расхода воды: при помощи поворота лопаток направляющего аппарата и при помощи разворота лопастей рабочего колеса. |
Пропеллерная турбина | Турбина одинарного регулирования расхода воды с неподвижными лопастями рабочего колеса и подвижными регулируемыми лопатками направляющего аппарата. |
Полу-Каплан (Semi-Kaplan) турбина | Турбина одинарного регулирования с неподвижными лопатками направляющего аппарата и подвижными лопастями рабочего колеса. |
4.4.1.3.2 Прямоточная турбина (горизонтальная) | Осевая турбина с осевым или диагональным притоком воды к лопаткам, обычно с горизонтальным или наклоненным валом. Агрегат может быть нерегулируемым, с одинарным или двойным регулированием расхода воды. Прямоточные турбины могут иметь капсулу (капсульные агрегаты на рисунках 3 и 3а), вал (рисунок 4), генератор (рисунок 5) или агрегаты S-образного типа (рисунки 6 и 7). |
Рисунок 3 - Капсульный агрегат
Генератор размещен в капсуле в водном потоке. Агрегат может быть оснащен мультипликатором.
Примечание - Термин "Капсульный агрегат" включает также турбину с конической передачей и генератор, установленный вне водного потока, см. рисунок 3а.
Рисунок 3а - Турбина с конической передачей и внешним генератором
Рисунок 4 - Вал
Генератор размещен на вале в водном потоке. Генератор наиболее часто соединен с валом турбины через мультипликатор. Вал позволяет напрямую устанавливать генератор и мультипликатор сверху.