SU1078119A1 - Способ определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины - Google Patents
Способ определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины Download PDFInfo
- Publication number
- SU1078119A1 SU1078119A1 SU823396984A SU3396984A SU1078119A1 SU 1078119 A1 SU1078119 A1 SU 1078119A1 SU 823396984 A SU823396984 A SU 823396984A SU 3396984 A SU3396984 A SU 3396984A SU 1078119 A1 SU1078119 A1 SU 1078119A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- blades
- signal
- indicator
- impeller
- signals
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
Abstract
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМБИНАТОРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ГИДРОТУРБИНЫ путем последовательного вы влени режимов максимального коэффициента полезного действи при подаче на входы приводов лопаток направл ющего аппарата и..лопастей рабочего колеса управл ющих и пробных воздействий с измерением давлени воды , мощности и положений лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеса при заданном напоре и мощности, отличающийс тем, что, с целью повышени Точности и упрощени реализации, пробные .воздействи формируют в виде двух противофазных периодических сигналов, один из которых подают на привод лопаток направл ю1дего аппарата, а другой - на привод лопастей рабочего колеса, формируют два индикаторных сигнала, первый из которых равен произведению разности периодических сигналов и сигнала, пропорционального давлению, а второй - произведению той же разности и сигнала, пропорциональ-, ного мощности, оба индикаторных сигнала интегрируют и пропорционально интегралу первого индикаторного сигнала увеличивают (уменьшают) амплитуду одного периодического сигнала и уменьшают (увеличивают) амплитуду другого периодического сигнала, измен ют положение лопаток направл ю € щего аппарата и лопастей рабочего колеса (Л пропорционально интегралу второго индикаторного сигнала до достижени средними значени ми индикаторных сигналов нулевого значени и по достигнутым средним значени м положений лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеей вы вл ют режимы максимального коэффициента полезного Действи . СХ)
Description
Изобретение относитс к гидроэнергетике и может быть использовано дл автоматического определени натурных комбинаторных зависимостей поворотнолопастных, а также капсульных и диагональных агрегатов гидроэлектростанции (ГЭС). Наиболее близким к изобретению вл етс способ определени комбинаторной зависимости поворотно- лопастной гидротурбины путем последовательного вы влени режимов максимального коэффициента полезного действи при подаче на входы приводов лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеса управл ющих и пробных воздействий с измерением давлени воды, мощности и положений лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеса при заданном напоре и мощноеVH 1 Недостатком известного способа вл етс пониженна точность и достаточно сложна реализаци . Цель изобретени - повышение точности и упрощение реализации. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины путем последовательного вы влени режимов максимального коэффициента по: лезного действи при подаче на входы приводов лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеса управл ющих и пробных воздействий с измерением давлени воды, МО1ДНОСТИ и положен 1й лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеса при заданном напоре и мощности, пробные воздействи формируют в виде двух противофазных периодических сигналов , один из которых подают на привод лопаток направл ющего аппарата, а другой - на привод лопастей рабочего колеса, формируют два индикаторных сигнала, первый из которых равен произведению разности периодических сигналов и сигнала, пропорционального давлению , а второй - произведению той же разности и сигнала, пропорционального мощности, оба индикаторных сигнала интегрируют и пропорционально интегралу первого индикаторного сигнала увеличивают (уменьшают) амплитуду одного периодического сигнала и уменьшают (увеличивают) амплитуду другого периодического сигнала, измен ют положение лопаток направл ющего аппарата и лопастей, рабочего колеса пропорционально интегралу второго индикаторного сигнала до достижени средними значени ми индикаторных сигналов нулевого значений и по достиг41утым средним значени м положений лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабо чего колеса вы вл ют режимы максимального коэффициента полезного действи . Данный способ основываетс , на следующих положени х. Мощность, развиваема гидротурбиной, можно определить по формуле N Q-H-7r.О) гдеQ-расход воды через агрегат; Н - действующий напор; . 1г - гидравлический КПД турбины. Заданна мощность у турбин с двум регулирующими органами (лопатками направл ющего аппарата и лопаст ми рабочего колеса) может быть достигнута при различных величинах открытий последних. Сочетание открытий, при которых КПД достигает максимума, обеспечивает наиболее экономичный режим работы и гарантирует выработку наибольщего количества энергии при заданных запасах воды. Конечной целью способа вл етс нахождение именно этих режимных точек. Из теории гидротурбин известно, что изменение расхода вызывает в движущихс в водоводах массах воды возникновение пол давлений,обусловленного инерционными силами. Эта составл юща носит название динамического давлени (напора) и определ етс зависимостью ь т«,4 гдеН ii, ,: По«о HoHQj,-напор и расход дл какого-то расчетного режима, прин того за базовый, например, дл номинальных оборотов турбины; Т - посто нна времени водовода, характеризующа количество энергии, запасенной в движущейс массе воды. Если регулирующие органы отклон ютс от некоторых положений на величины леи и uVсоответственно , то, учитыва зависимости . Ч,- (л,)). 2r 1r()i дл малых колебаний имее.м e-e (-fe)- )(oi) - гидравлический КПД дл расчетного режима . 9 4а 1 1. ott , i alb dT TJT ndt h At 7,.|lr.,,.ibL..f,. Исключим из уравнений (3) все перемен ные, кроме fn / ftOt и Д f-,° одновременно обозначив Н Ч г f. . Но .j77 -i ( 9.irс Qo In - «-I H Q , - HO Qo J. Тогда имеем ( . C,(.. , т / A.li.UL. . (f5 dt f Al Зададим пробное движение регулирующих органов по следующему закону &А а.| и in Wot -, Л V- aj,-5iTiUiot, - k-l. гдеа, К.а, - К - коэффициент пропорциональности, WQ -кругова частота периодического сигнала f- менее 0,5 Гц). Тогда из J4) и (5). следует c,( « ВеличинаН равна нулю, так как определ етс решением уравнени T- fl-fN -T -«(.й «co3u ),t.(7) Таким образом, на основании зависимости (6) можно утверждать, что при выполнении условий (5) колебани м мощности, вызванным пробным движением, соответствуют случаи поиска экстремума при условии Q const и Н const и, следовательно, совпадают с колебани ми КПД при данном пробном движении. Мощность колеблетс в фазе с сигналом до(. Дл достижени экстремума надо двигатьс в сторону увеличени а и уменьшени При достижении экстремума в выходном сигнале мощности не будет содержатьс первой гармоники, а при переходе через него изменитс фаза колебани мощности по отношению к сигналу&й. Если в качестве меры близости к экстремуму вз ть произведение -li , то управление смещением регулирующих органов по закону «eCto+Y -l./di t-tor-u-ii приведет систему к искомой точке, гак как среднее значение величины l. за период 2n/MJp (коэффициент Фурье при первой гармонике в сигнале отклонени моц ности) равно нулю в точке экстремума и мен ет знак при переходе через нее. Выбор коэффициентов j и в также может быть автоматизирован. Согласно (7) услови - (5) будут выполнены, если at К ту-- 0-1 - К j-f-- при этом колебани давлени с частотой, равной частоте пробного сигнала, будут отсутствовать. Дл этого формируетс сигнал J. h sin . Среднее значение сигнала Jj за периоД указывает величину и знак отклонени давлени в трубопроводе и позвол ет управл ть выбором коэффициентов tti и ft. Комбинаторна зависимость - это зависимость угла разворота лопастей рабочего колеса от положени лопаток направл ющего аппарата при заданном напоре или мощности , обеспечивающа максимум КПД. Дл поиска максимума КПД организовываетс пробное движение с подачей на входу электрогидравлических след щих систем приводов лопаток направл ющего аппарата и лопастей рабочего колеса пробных воздействий так, чтобы Q const и Н const, тогда из уравнени (1) . максимум КПД совпадает с максимумом мощности. Способ содержит следующие операции. 1. Формируют два противофазных периодических сигнала. Один из них подают на лопатки направл ющего аппарата, другой - на лопасти рабочего колеса.. Амплитудой формируемых сигналов можно согласованно управл ть, если их задать, например в следующем виде лЯ()з1Т1и5.1 и (l-)sinw)t, где -14 Д I ( управл ющий сигнал). Отношение - -jr-V- за счет изменени Л может быть изменено в диапазоне (О,-), образом, условие таким a. Kf; на. -К| выполн етс за с.чет выбора . Если электрогидравлические приводы - опаток направл ющего аппарата и лопастеи рабочего колеса имеют различные быстродеистви , то в цепь одного из пробных сигналов вводитс фазовращатель, управл емый измерителем фазы, входы которого подключены к выходам датчиков положени регулирующих органов. 2. Дл выполнени поставленных условий формируют два индикаторных сигнала Ji и Jj. Первый из них равен произведению разности пробных периодических сигналов, так как два входных сигнала подаютс в противофазе, и сигнала, пропорционального давлению Ji h 2sinuet, и вл етс как бы индикатором минимума изменени давлени . Равенство нулю среднего значени Ji за период свидетельствует 6 том, что пробное движение не вызывает изменени давлени , следовательно, расход посто нен. Второй сигнал представл ет собой произведение той же разности и сигнала, пропорционального мощности Jj n-2sinw et|j и вл етс индикатором максимума мощности . Равенство нулю среднего значени Jjt за период /uJo свидетельствует о том, что пробное движение не вызывает измене
Claims (1)
- СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМБИНАТОРНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ГИДРОТУРБИНЫ путем последовательного выявления режимов максимального коэффициента полезного действия при подаче на входы приводов лопаток направляющего аппарата и. лопастей рабочего колеса управляющих и пробных воздействий с измерением давления воды, мощности и положений лопаток направляющего аппарата и лопастей рабочего колеса при заданном напоре и мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения реализации, пробные воздействия формируют в виде двух противофазных периодических сигналов, один из которых подают на привод лопаток на правляющего аппарата, а другой — на привод лопастей рабочего колеса, формируют два индикаторных сигнала, первый из которых равен произведению разности периодических сигналов и сигнала, пропорционального давлению, а второй — произведению той же разности и сигнала, пропорционального мощности, оба индикаторных сигнала интегрируют и пропорционально интегралу первого индикаторного сигнала увеличивают (уменьшают) амплитуду одного периодического сигнала и уменьшают (увеличивают) амплитуду другого периодического сигнала, изменяют положение лопаток направляющего аппарата и лопастей рабочего колеса пропорционально интегралу второго индикаторного сигнала до достижения средними значениями индикаторных сигналов нулевого значения и по достигнутым средним значениям положений лопаток направляющего аппарата и лопастей рабочего колеей выявляют режимы максимального коэффициента полезного Действия.1’078119
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823396984A SU1078119A1 (ru) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | Способ определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823396984A SU1078119A1 (ru) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | Способ определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1078119A1 true SU1078119A1 (ru) | 1984-03-07 |
Family
ID=20997551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823396984A SU1078119A1 (ru) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | Способ определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1078119A1 (ru) |
-
1982
- 1982-02-19 SU SU823396984A patent/SU1078119A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Редько Ю. П. Статика экстремального регулировани и услови оптимальности режима поворотнолопастных турбин. - «Извести ВУЗов. Энергетика, 1965, № 10, с 97--99. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bowerman et al. | Effect of the volute on performance of a centrifugal-pump impeller | |
Walker et al. | The effect of interaction between wakes from blade rows in an axial flow compressor on the noise generated by blade interaction | |
Scott et al. | Turbulent viscosities for swirling flow in a stationary annulus | |
KR100726532B1 (ko) | 전자 캠 방식 로터리 컷터 제어의 역회전 방지 전자 캠곡선 생성 방법 및 그 제어 장치 | |
SU1078119A1 (ru) | Способ определени комбинаторной зависимости поворотно-лопастной гидротурбины | |
KR870004879A (ko) | 선박용 사이클로이드 프로펠러를 제어하기 위한 장치 | |
By et al. | Static pressure measurement in a torque converter stater | |
Adkins | Analyses of hydrodynamic forces on centrifugal pump impellers | |
Gundogdu et al. | Present state of art on pulsatile flow theory: Part 2: Turbulent flow regime | |
CN100485333C (zh) | 机械压力机气动摩擦离合器传递扭矩的在线检测方法 | |
Chen et al. | Near wake of an unsteady symmetric airfoil | |
Logan | A laser velocimeter for Reynolds stress and other turbulence measurements | |
Bakman et al. | Sensorless pressure control of centrifugal pumps | |
RU2541576C1 (ru) | Способ управления программным разворотом разгонного блока | |
Ahmed et al. | Flow investigation in a small high speed impeller passage using laser anemometry | |
Kumar et al. | A novel electromechanical system for guide vane adjustment in a small turbine test rig | |
CN102563182B (zh) | 电液线位移伺服系统中伺服控制器控制参数的调整方法 | |
Mee et al. | Detailed boundary layer measurements on a transonic turbine cascade | |
Schnittger | Single degree of freedom flutter of compressor blades in separated flow | |
SU1560800A1 (ru) | Способ определени входного импеданса лопастного насоса и устройство дл его осуществлени | |
Kurosaka | The oscillatory boundary layer growth over the top and bottom plates of a rotating channel | |
RU1822908C (ru) | Способ управлени гидроагрегатом | |
Shibukawa et al. | An experimental investigation of the influence of flash-back flow on last three stages of low pressure steam turbines | |
Lakshminarayana | Experimental and analytical investigation of flow through rocket pump inducer | |
Stroita et al. | Frequency modelling and dynamic identification of cross-flow water turbines |