Клапан срыва вакуума
В полости рабочего колеса турбин, имеющих длинную всасывающую трубу при относительно коротком напорном водоводе, наблюдается большое разрежение при сбросе нагрузки и резком закрытии направляющего аппарата. Это явление может вызвать обратную волну давления со стороны нижнего бьефа, опасную для прочности турбины. Для предотвращения могущих произойти аварий устанавливаются клапаны, которые при резком движении направляющего аппарата на закрытие автоматически открывают доступ воздуха из атмосферы в полость рабочего колеса и тем самым срывают вакуум.
Клапан срыва вакуума, показанный на рис. 59, установлен на крышке турбины и состоит из корпуса 1, внутри которого имеется перемещающийся цилиндр 2, соединенный с клапаном 3. Пружина 4 постоянно прижимает клапан вверх на закрытие. Внутри цилиндра имеется поршень 5, в днище которого установлен обратный клапан 6 и регулирующая дроссельная игла 7, а сверху прикреплена стойка с роликом 8, который пружиной 9 постоянно прижимается к клину 10 регулирующего кольца. Цилиндр и поршень залиты маслом, причем уровень масла должен быть выше обратного клапана на 50—100 мм.
Рис. 59. Клапан срыва вакуума
Во избежание засорения, что может помешать плотному закрытию клапана перед входом воздуха, установлена фильтрующая сетка 11. На случай износа клапан и седло имеют сменные стальные кольца 12· Смазка цилиндра производится текалемитными масленками через трубки 13. При открытом клапане воздух через специальные каналы в крышке турбины проходит в полость рабочего колеса.
Действие клапана. При резком движении регулирующего кольца направляющего аппарата на закрытие клин, нажимая на ролик, перемещает вниз поршень 5, который через масляную подушку принудительно перемещает вниз также цилиндр с клапаном 3 на открытие, сжимая при этом пружину 4. Стремясь разжаться, пружина возвращает цилиндр с клапаном обратно на закрытие за счет перетечки масла через дроссельную иглу из цилиндра в поршень. При движении регулирующего кольца на открытие поршень 5, силой пружины 9, перемещается вверх и в то же время под воздействием вакуума в цилиндре (под поршнем) открывается обратный клапан 6, через который масло, находящееся над поршнем, свободно перетекает в цилиндр.
При нормальном (медленном) закрытии направляющего аппарата клин 10, хотя и двигает поршень 5 вниз, но клапан не открывается, так как масло из цилиндра успевает перетечь через дроссельное отверстие поршня. Время закрытия клапана регулируется при испытаниях дроссельной иглой 7 и устанавливается в пределах 20—30 сек.
Устройство для отжатия воды из полости рабочего колеса
При переводе гидроагрегата на работу синхронным компенсатором в полости рабочего колеса не должно быть воды, т. е. уровень воды во всасывающей трубе должен быть ниже рабочего колеса. В противном случае турбина будет работать как насос, что повлечет к непроизводительной затрате электроэнергии.
На гидротурбинах, предназначенных для работы синхронным компенсатором, но имеющих высокий уровень нижнего бьефа, должно быть предусмотрено устройство, отжимающее давлением воздуха воду из полости рабочего колеса. Принцип его действия заключается в том, что сжатый воздух подается в камеру рабочего колеса и автоматически поддерживает в ней уровень воды ниже рабочего колеса.
