Проточная часть блоков русловых зданий гидроэлектростанций с реактивными турбинами традиционной конструкции состоит из водоприемника, турбинной камеры и отсасывающей трубы. Размеры подводной части определяются диаметром рабочего колеса D1, максимальным и минимальным напорами, высотой отсасывания компоновкой агрегата, типом и габаритами турбинной камеры и отсасывающей трубы. На выбор формы и конструкции подводной части русловых зданий ГЭС большое влияние оказывают также геологические условия.
В диапазоне напора 2 — 15 м, характерном для русловых зданий ГЭС малой мощности, возможно использование конструкций всех типов, рассмотренных в табл. 19.1.
Ниже приводятся рекомендации по выбору типов русловых зданий малых ГЭС, в основу которых положено требование минимума строительных объемов при заданных диаметре рабочего колеса турбины D и максимальном напоре. При этом следует отметить, что установка в русловых зданиях малых ГЭС радиально-осевых гидротурбин должна быть экономически обоснована, так как их меньшая по сравнению с осевыми гидротурбинами быстроходность приводит к неоправданному увеличению размеров турбины и блока подводной части здания. 1. Диаметр рабочего колеса турбины =0,5 м. Применение турбин такого диаметра в русловых зданиях малых ГЭС целесообразно при напорах до 2 — 4 м. В этих условиях предпочтение следует отдавать конструкциям здания с вертикальными агрегатами, открытой турбинной камерой и изогнутой (тип 1 — 2) или прямоосной конической (тип 1 — 1, рис. 19.1) отсасывающей трубой.
Горизонтальная компоновка агрегата, тем более с радиально-осевыми турбинами, приводит к значительному (в 1,5 — 2 раза) увеличению удельного расхода бетона до, приходящегося на 1 кВт установленной мощности малой ГЭС.
- Диаметр рабочего колеса турбины 1 м. В диапазоне напоров D1=2 — :-6 м преимуществами обладают конструкции зданий с вертикальными агрегатами, открытыми турбинными камерами и прямоосными коническими (тип 1 — 1) или изогнутыми (тип 1 — 2) отсасывающими трубами. Конкурентоспособными при этих напорах являются также конструкции зданий с горизонтальными трубчатыми гидроагрегатами и S-образной отсасывающей трубой (тип III-1, рис. 19.2).
В диапазоне напоров 6 — 10 м предпочтение следует отдавать зданиям малых ГЭС с вертикальными агрегатами, напорными спиральными турбинными камерами и прямоосными коническими (тип II-1) или изогнутыми (тип П-2, рис. 19.3) отсасывающими трубами. Применение турбин диаметром 1 м при напоре свыше 8 — 10 м представляется нецелесообразным.
- Диаметр рабочего колеса турбины D1 = 2 м. Во всем диапазоне напоров от 4 до 12 м несомненными преимуществами по удельному расходу бетона до обладают здания малых ГЭС с горизонтальными прямоосными (тип IV-2) и капсульными (тип IV-1) агрегатами. Однако с учетом большой металлоемкости и относительно более сложной эксплуатации подобных гидроагрегатов весьма эффективными в этих условиях являются здания малых ГЭС с горизонтальными трубчатыми гидроагрегатами и S-образной отсасывающей трубой (тип III-1).
- Диаметр рабочего колеса турбины D1=3 м. При напорах 6 — 10 м наиболее экономичными (прямоосные агрегаты не рассматриваются) являются здания малых ГЭС с горизонтальными капсульными (тип (IV-1) и трубчатыми агрегатами с S-образной отсасывающей трубой (тип 3 — 1).
При напорах 10 — 15 м в первую очередь следует рассматривать классическую компоновку здания с вертикальными агрегатами, напорными спиральными турбинными камерами и изогнутыми отсасывающими трубами (тип II-2).
