Способ определения рабочей точки гидравлической машины и установка для преобразования гидравлической энергии - RU2017107718A
Код документа: RU2017107718A
Формула
1. Способ определения рабочей точки гидравлической машины (20) в рассматриваемом рабочем диапазоне, таком как режим турбины, при этом способ отличается тем, что он включает этапы:
a) определения двух координат (N'11, Т'11) первого ряда потенциальных рабочих точек гидравлической машины (20) для ориентации, относящейся к направляющим лопаткам (206) машины,
b) измерения скорости (N) вращения машины,
c) определения крутящего момента (Т), создаваемого потоком (F) воды на машине,
d) вычисления двух координат (N11, Т11) второго ряда потенциальных рабочих точек машины в зависимости от скорости (N) вращения, измеренной на этапе b), и крутящего момента (Т), определенного на этапе с), и
e) определения двух координат (N11_real, T11_real) рабочей точки, которая принадлежит как первому ряду, так и второму ряду в указанном рассмотренном рабочем диапазоне машины.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после этапа е) он включает этап f), на котором вычисляют полезный гидравлический напор (Н), с которым работает гидравлическая машина (20), на основании двух координат рабочей точки (N11_real, T11_real), вычисленных на этапе е), и скорости (N) вращения или крутящего момента (Т), определенных на этапе b) или с).
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что после этапа е) он включает этап g), на котором вычисляют, на основании двух координат (N11_real, T11_real) рабочей точки, определенной на этапе е), третью координату (Q11_real) рабочей точки машины (20).
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что после этапов f) и g) он включает этап h), на котором вычисляют расход (Q) воды, проходящей через машину (20), на основании полезного гидравлического напора (Н), вычисленного на этапе f), и третьей координаты (Q11_real) рабочей точки, вычисленной на этапе g).
5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что дополнительно включает этап, на котором вычисляют некоторую частную производную, связанную с координатами (N11_real, Q11_real, Т11_real) рабочей точки машины.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что на этапе d) действительную рабочую точку (N11_real, Т11_real) получают путем интерполяции.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что гидравлическая машина представляет собой турбину с двойным регулированием, содержащую рабочее колесо с подвижными лопатками, при этом на этапе а) две координаты (N'11, Т'11) первого ряда потенциальных рабочих точек также определяют для ориентации, относящейся к подвижным лопаткам машины.
8. Установка (2) для преобразования гидравлической энергии в механическую или электрическую энергию, содержащая гидравлическую машину (20) и отличающаяся тем, что дополнительно содержит:
- средство для определения двух координат (N'11, Т'11) первого ряда потенциальных рабочих точек гидравлической машины (20) для ориентации, относящейся к направляющим лопаткам (206) машины,
- средство для измерения скорости (N) вращения машины,
- средство для определения крутящего момента (Т), создаваемого потоком (F) воды в машине,
- средство для вычисления двух координат второго ряда потенциальных рабочих точек (N11, Т11) машины в зависимости от скорости (N) вращения, измеренной на этапе b), и крутящего момента (Т), определенного на этапе с), и
- средство для вычисления двух координат (N11_real, T11_real) рабочей точки, которая принадлежит как первому, так и второму ряду в рассматриваемом рабочем диапазоне машины, например, в режиме турбины.
9. Установка по п. 8, отличающаяся тем, что гидравлическая машина представляет собой турбину (20) Фрэнсиса.
10. Установка по п. 8, отличающаяся тем, что гидравлическая машина представляет собой турбонасос.
11. Установка по п. 8, отличающаяся тем, что гидравлическая машина представляет собой турбину с двойным регулированием, содержащую рабочее колесо с подвижными лопатками, при этом в средстве для определения двух координат (N'11, Т'11) первого ряда рабочих точек также учитывается ориентация, относящаяся к подвижным лопаткам машины.
