Sách Giáo trình tuabin thủy lực

Giáo trình tuabin thủy lựcGiáo Trình Tuabin Thủy Lực dùng làm tài liệu học tập chính cho học sinh đại học, chính quy và tại chức thuộc các chuyên ngành: Thủy điện, Thủy công, Thi công và Thủy nông. Ngoài ra có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho cán bộ thiết kế và vận hành thiết bị tuabin của nhà máy thủy điện.
Nội dung giáo trình trình bày những khái niệm cơ bản và đặc tính kỹ thuật của tuabin thủy lực và máy điều tốc, các bước và cách chọn kiểu, loại và các thông số của tuabin, tính toán thủy lực các phần nước qua tuabin, phương pháp tính toán điều chỉnh tổ máy thủy lực. Nội dung sách được trình bày ngắn gọn, dễ hiểu kết hợp với một số ví dụ để minh họa cho lý thuyết.

LỜI NÓI ĐẦU
Phần I. TURBINE THỦY LỰC VÀ CÁC THIẾT BỊ T.LỰC CỦA TTĐ 1
Chương I. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ TURBINE THUỶ LỰC
I. 1. Phân loại turbine thuỷ lực của TTĐ 3
I. 2. Turbine xung kích 4
I. 2. 1. Turbine xung kích gáo
I. 2. 2. Turbine xung kích hai lần
I. 2. 3. Turbine xung kích phun xiên
I. 3. Turbine phản kích 8
I. 3. 1. BXCT của turbine tâm trục
I. 3. 2. BXCT của turbine hướng trục
I. 3. 3. BXCT của turbine hướng chéo
I. 3. 4. Turbine dòng
I. 3. 5. Turbine thuận nghịch
Chương II. CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA TURBINE THUỶ LỰC 17
II. 1. Vòng bệ, cơ cấu hướng dòng, trục của turbine phản kích 17
II. 2. Thiết bị dẫn nước của turbine 20
II. 2. 1. Loại buồng hở
II. 2. 2. Buồng hình ống
II. 2. 3. Buồng xoắn ốc
II. 3. Thiết bị tháo nước của turbine 31
II. 3. 1. Ống xả hình nón cụt
II. 3. 2. Ống xả hình cong
II. 3. 3. Ống xả khuỷu cong
Chương III. HIỆN TƯỢNG KHÍ THỰC TRONG TURBINE THUỶ LỰC
III. 1. Hiện tượng khí thực và tác hại 37
III. 2. Những biện pháp phòng chống khí thực 37
III. 3. Điều kiện xảy ra khí thực và hệ số khí thực 38
III. 4. Xác định cao trình đặt turbine 39
Chương IV. NGUYÊN LÝ CÔNG TÁC VÀ LUẬT TƯƠNG TỰ CỦA TB
IV. 1. Dòng chảy trong turbine thuỷ lực 41
IV. 2. Phương trình cơ bản của turbine thuỷ lực 42
IV. 3. Luật tương tự và các đại lượng quy dẫn của turbine 44
IV. 3. 1. Các điều kiện tương tự
IV. 3. 2. Các quan hệ của hai turbine tương tự
IV. 3. 3. Các đại lượng quy dẫn
IV. 3. 4. Vòng quay đặc trưng (tỷ tốc)
IV. 3. 5. Tính toán hiệu suất của turbine thực từ mô hình
Chương V. THÍ NGHIỆM MÔ HÌNH VĂ ĐẶC TÍNH TURBINE
V. 1. Mô hình vật lý và hệ thống thí nghiệm 50
V. 1. 1. Hệ thống thí nghiệm hở
V. 1. 2. Hệ thống thí nghiệm kín
V. 2. Đường đặc tính của turbine 53
V. 2. 1. Đường đặc tính đơn
V. 2. 2. Đường đặc tính tổng hợp
V. 2. 3. Đường đặc tính tổng hợp của nhóm tổ máy
V. 3. Xây dựng đường đặc tính tổng hợp vận hành 59
Chương VI. CHỌN KIỂU LOẠI VÀ CÁC THÔNG SỐ CỦA TBTL
VI. 1. Vấn đề chuẩn hoá TB và phạm vi sử dụng cột nước của TB 65
VI. 1. 1. Vấn đề chuẩn hoá
VI. 1. 2. Phạm vi sử dụng cột nước của các loại turbine
VI. 2. Những vấn đề chung khi chọn turbine 71
VI. 3. Lựa chọn turbine phản kích 73
VI. 3. 1. Chọn theo quy cách sản phẩm
VI. 3. 2.Chọn theo bảng, biểu hệ loại và đường đặc tính tổng hợp
VI. 3. 3. Các kích thước khác của BXCT turbine phản kích
VI. 4. Chọn các thông số cơ bản của turbine xung kích 81
VI. 4. 1. Chọn thông số cơ bản của turbine gáo
VI. 4. 2. Xác định kích thước của tủbine xung kích hai lần
Chương VII. THIẾT BỊ ĐIỀU TỐC CỦA TURBINE THUỶ LỰC
VII. 1. Nhiệm vụ của thiết bị điều tốc turbine 86
VII. 2. Các loại thiết bị điều tốc thủ công 87
VII. 3. Thiết bị điều tốc tự động 88
VII. 3. 1. Sơ đồ nguyên lý điều tốc trực tiếp
VII. 3. 2. Các sơ đồ nguyên lý điều tốc đơn gián tiếp
VII. 3. 3. Các sơ đồ điều tốc kép gián tiếp
VII. 3. 4. Một số cơ cấu điều khiển của máy điều tốc
VII. 3. 5 Thiết bị dầu áp lực của máy điều tốc
VII. 4. Lựa chọn thiết bị điều tốc 95
VII. 4. 1. Chọn điều tôc loại nhỏ
VII. 4. 2. Chọn điều tiết trung bình van lớn
Chương VIII. MỘT SỐ THIẾT BỊ KHÁC CỦA TTĐ
VIII. 1. Cửa van trên đường ống áp lực 102
VIII. 2. Các hệ thống thiết bị phụ thuỷ lực của TTĐ 105
VIII. 2. 1. Hệ thống thiết bị dầu
VIII. 2. 2. Hệ thống cấp nước kỹ thuật
VIII. 2. 3. Hệ thống khí nén
VIII. 2. 4. Hệ thống tháo nước tổ máy
III. 2. 5. Hệ thống cứu hoả trong nhà máy
Phần II,a. CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN TUYẾN NĂNG LƯỢNG TTĐ
Chương IX. KHÁI QUÁT VỀ THÀNH PHẦN VÀ BỐ TRÍ TTĐ
IX. 1. Các thành phần của trạm thuỷ điện 111
IX. 2. Các sơ đồ bố trí TTĐ kiểu đập 112
IX. 3. Các sơ đồ bố trí TTĐ kiểu đường dẫn 115
Chương X. CÔNG TRÌNH LẤY NƯỚC CỦA TRẠM THUỶ ĐIỆN
X. 1. Phân loại các công trình lấy nước của TTĐ 120
X. 2. Các thành phần của công trình lấy nước 121
X. 2. 1. Lưới chắn rác và thiết bị dọn rác
X. 2. 2. Cửa van
X. 2. 3. Thiết bị nâng hạ, vận chuyển
X. 3. Công trình lấy nước mặt 127
X. 4. Công trình lấy nước dưới sâu 131
Chương XI. BỂ LẮNG CÁT CỦA TRẠM THUỶ ĐIỆN
XI. 1. Công dụng và phân loại bể lắng cát 140
XI. 2. Tính toán thuỷ lực bể lắng cát 144
Chương XII. CÔNG TRÌNH DẪN NƯỚC CỦA TTĐ
XII. 1. Khái niệm về công trình dẫn nước của TTĐ 150
XII. 2. Đường dẫn nước của trạm thuỷ điện 150
XII. 2. 1. Chọn tuyến đường dẫn và hình dạng đường dẫn
XII. 2. 2. Tính toán kết cấu đường hầm dẫn nước của TTĐ
XII. 3. Kênh dẫn của trạm thuỷ điện 154
XII. 3. 1. Chọn tuyến kính vă hình thức tuyến kính
XII. 3. 2. Cấu tạo mặt cắt kính
XII. 3. 3. Kênh tự động và không tự động điều tiết
XII. 4. Tính toán thuỷ lực đường dẫn 159
XII. 4. 1. Tính thuỷ lực đường dẫn không áp
XII. 4. 2. Tính thuỷ lực đường dẫn có áp
XII. 4. 3. Tính tổn thất thuỷ lực và năng lượng của đường dẫn TTĐ
XII. 5. Lựa chọn mặt cắt kinh tế đường dẫn TTĐ 163
XII. 6. Bể áp lực của Trạm thuỷ điện 165
XII. 6. 1. Cấu tạo và các phần của bể áp lực
XII. 6. 2. Các sơ đồ bố trí tổng thể bể áp lực
XII. 6. 3. Tính toán xác định kích thước và ổn định bể áp lực
Chương XIII. ĐƯỜNG ỐNG TURBINE
XIII. 1. Khái quát đường ống turbine 171
XIII. 1. 1. Phân loại đường ống turbine
XIII. 1. 2. Chọn tuyến và bố trí đường ống turbine
XIII. 2. Đường ống thép 174
XIII. 2.1.Cấu tạo đường ống thép và các bộ phận thiết bị công trình
XIII. 2. 2. Tính toán đường ống thép
XIII. 3. Đường ống bêtông cốt thép 189
XIII. 3. 1. Phân loại cấu tạo lắp đặt đường ống
XIII. 3. 2. Tính toán kết cấu ống bêtông cốt thép
Chương XIV. NƯỚC VA VÀ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC KHÔNG ỔN ĐỊNH
XIV. 1. Khái niệm cơ bản về nước va và các chế độ chuyển tiếp TTĐ 194
XIV. 1. 1.Hiện tượng nước va trong đường ống áp lực của TTĐ
XIV. 1. 2. Các chế độ chuyển tiếp khi điều chỉnh tổ máy thuỷ lực
XIV. 2. Tính toán nước va trong đường ống đàn hồi 198
XIV. 2. 1. Cơ sở lý thuyết của nước va trong ống đàn hồi
XIV. 2. 2. Tính toán nước va bằng phương pháp giải tích
XIV. 2. 3. Tính toán nước va bằng phương pháp đồ giải
XIV. 3. Biện pháp giảm áp lực nước va trong đường ống 218
XIV. 4. Tính toán bảo đảm điều chỉnh tổ máy thuỷ lực 219
Chương XV. BUỒNG ĐIỀU ÁP CỦA TRẠM THUỶ ĐIỆN
XV. 1. Công dụng vă nguyên lý làm việc của buồng điều áp 223
XV. 2. Các loại buồng điều áp 224
XV. 2. 1. Các loại buồng điều áp
XV. 2. 2. Kết cấu buồng điều áp
XV. 2. 3. Lựa chọn buồng điều áp
XV. 3. Phương trnh vi phđn cơ bản của buồng điều áp 230
XV. 3. 1. Phương trnh động lực học
XV. 3. 2. Phương trình liên tục
XV. 4. Tính toán thuỷ lực buồng điều áp bằng phương pháp g.tích 232
XV. 4. 1. Tính toán thuỷ lực buồng điều áp hnh trụ
XV. 4. 2. Tính toán thuỷ lực buồng điều áp có kết cấu cản
XV. 4. 3. Tính toán thuỷ lực buồng điều áp hai buồng
XV. 5. Tính toán thuỷ lực buồng điều áp bằng phương pháp đồ giải 240
XV. 5. 1. Đồ giải đối với BĐA hình trụ
XV. 5. 2. Đồ giải đối với BĐA có cản
XV. 5. 3. Đồ giải đối với BĐA hai buồng
XV. 6. Vấn đề ổn định hệ thống buồng điều áp 246
XV. 7. Khái quát về thiết kế buồng điều áp 247
Phần II.b. NHÀ MÁY CỦA TRẠM THUỶ ĐIỆN
Chương XVI. NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN VÀ CÁC THIẾT BỊ TRONG NM
XVI. 1. Khái quát về thành phần nhà máy thuỷ điện 248
XVI. 1. 1. Nhà máy thuỷ điện và bố trí thiết bị trong nhă mây
XVI. 1. 2. Phân loại nhà máy thuỷ điện
XVI. 2. Đặc điểm và cấu tạo của các loại nhà máy thuỷ điện 250
XVI. 3. Các thiết bị trong nhà máy thuỷ điện 256
XVI. 3. 1. Máy phát điện của trạm thuỷ điện
XVI. 3. 2. Cầu trục trong nhà máy thuỷ điện
XVI. 3. 3. Máy biến áp
XVI. 3. 4. Bố trí thiết bị phụ trong nhà máy thuỷ điện
XVI. 4. Kếu cấu và kích thước nhà máy thuỷ điện 269
1. Bố trí và kết cấu phần trín nhà máy TĐ
2. Bố trí và kết cấu phần dưới nhà máy TĐ
3. Xác định kích thước nhà máy TĐ
4. Gia cố lòng sông ở hạ lưu nhà máy TĐ
Chương XVII. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH VÀ KẾT CẤU PHẦN DƯỚI NHÀ
MÁY TRẠM THỦY ĐIỆN
XVII.1.Tính toán ổn định trượt và ứng suất dưới bản đáy NMTĐ 279
XVII. 2. Tính toán độ bền phần dưới của nhà máy TĐ 282
XVII. 2. 1. Tính toán độ bền chung của nhà máy TĐ
XVII. 2. 2. Tính toán độ bền cục bộ phần dưới của nhà máy TĐ
I. Tính kết cấu bệ máy phát điện trục đứng
II. Tính toán kết cấu buồng xoắn
III. Tính toán kết cấu ống xả
TĂI LIỆU THAM KHẢO 300