Рис. VI.21. Турбина-затвор Жинвали ГЭС: а — турбинный режим; б - режим затвора; 1 — поршень сервомотора; 2 — шпонка; 3 — внутренний вал; 4 — сервомотор; 5 — наружный вал; 6 — направляющий подшипник; 7 — спиральная камера; 8 — статор; 9 — направляющий аппарат; 10 — рабочее колесо
Одна из четырех изготовленных ПОАТ ХТЗ радиально-осевых турбин, установленных на станции, благодаря новым конструктивным решениям выполняет не только функцию двигателя, но и затвора, обеспечивая в оперативных режимах и аварийных ситуациях прекращение доступа воды в отводящую часть. Такая турбина установлена на ГЭС впервые в гидроэнергетической практике и является опытно-промышленным образцом.
Турбина-турбозатвор выполнена в вертикальном варианте и служит приводом генератора трехфазного тока. Номинальная мощность турбины 33 500 кВт достигается в зоне напоров от 128 м (расчетного) до 155,9 м (максимального). На рис. VI.21 показана турбина в открытом и закрытом положениях.
В связи с двойным назначением в конструкцию ротора турбины внесены существенные изменения: появились несвойственные радиально-осевой турбине механизмы, в том числе маслоприемник, штанги, аппаратура и др.
Основное конструктивное отличие турбозатвора от обычной радиально-осевой гидротурбины состоит в том, что рабочее колесо имеет возможность перемещаться вниз. Для этого вал турбины выполнен из двух частей и в месте их разъема размещен сервомотор ротора турбины, обеспечивающий перемещение рабочего колеса. Ступица рабочего колеса выполнена большего диаметра, чем обод, а высота ступицы больше высоты b0 направляющего аппарата. Рабочее колесо в нижнем положении опирается ступицей на нижнее кольцо, при этом развитой по высоте периферийной частью она перекрывает проходное сечение b0 направляющего аппарата.
