Thiết kế tuốc bin tâm trục và hệ thống thủy lực điều khiển quay cánh bánh hướng dòng (kèm bản vẽ thuyết minh)

Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:

THIẾT KẾ TUỐC BIN TÂM TRỤC VÀ
HỆ THỐNG THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN
QUAY CÁNH BÁNH HƯỚNG DÒNG
Sinh viên thực hiện:
Giáo viên hướng dẫn:
Giáo viên duyệt:

Nguyễn Chí Linh
TS. Huỳnh Văn Hoàng
TS. Phạm Thị Kim Loan


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng

NỘI DUNG
 MỤC DÍCH, Ý NGHĨA KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA ĐỀ TÀI.
 THIẾT KẾ CÁC BỘ PHẬN CƠ BẢN CỦA TUỐC BIN TÂM TRỤC.
 THIẾT KẾ HỆ THỐNG THUỶ LỰC ĐIỀU KHIỂN QUAY CÁNH
BÁNH HƯỚNG DÒNG.
 LẮP RÁP, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG TUỐC BIN
 KẾT LUẬN.


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa

Khoa c¬ khÝ giao th«ng

MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA ĐỀ TÀI
Nền kinh tế đất nước ta hiện nay nói chung, các ngành
công nghiệp nói riêng đang phát triển mạnh mẽ và có những
bước tiến quan trọng. Đồng thời với sự phát triển về nền kinh
tế, nhu cầu sử dụng điện năng ngày càng tăng cao.
Tuốc bin nước là loại máy thủy lực đầu tiên mà loài người
sử dụng nguồn năng lượng thiên nhiên phục vụ đời sống và sản
xuất, là bộ phận không thể thiếu được trong các trạm thủy điện.
Do đó việc thiết kế chế tạo tuốc bin nước đóng vai trò rất quan
trọng trong ngành chế tạo máy nói chung và máy thủy lực nói
riêng.


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng

Thiết kế tuốc bin cũng như bất kỳ một loại máy năng
lượng nào, nói chung đều phải đạt được những yêu cầu nhất định
như có đủ độ bền cơ học, kết cấu hợp lý, hiệu suất cao, bền chắc
và dễ gia công.
Em được giao đề tài “Thiết kế tuốc bin tâm trục và hệ
thống thủy lực điều khiển quay cánh bánh hướng dòng” với các
số liệu cho trước:
+ Lưu lượng tính toán Q = 0,85 (m3/s)
+ Cột áp tính toán H = 102 (m)
Thiết kế của em dựa trên tuốc bin mô hình đồng dạng.

Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng
BIỂU ĐỒ PHẠM VI SỬ DỤNG CỦA CÁC KIỂU TUỐC BIN
mW
1000

8,5m 8,5m

10

2m

ax

=

20

ΠЛ15

D

1m

5

m
2,8
m
2,8

ΠЛ10

2m

2,5m

2m

PO500

ΠЛ40

ΠЛ20

,5
m

50

PO310

m
3,6

PO400

m
,5m 9,5
0

1

ΠЛ7
0

100

m
4,5

PO230

8,5m ,5m
9
9m
m
9,5
PO75 PO115

200

10

6m

PO170

2,5m
m
8,5

500

m
8,5

m 8m ,8m ,8m
1,8 1, 1 = 1
in
m
D1

2m

m
2,8

2
1
0.5

m
2,8

5

10

20

50

100

200

400 H,m


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng
ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH TỔNG HỢP CHÍNH CỦA TUỐC BIN PO115/697

80
σ=0,
σ=0,

01

90

11

σ=0

60
σ=0

50

,1 2

σ

σ=0

,1 1

13
=0,

σ=0

600

700

800

900

1000

,1 5

1100

1200

1268

2070=4,5D1

,1 4

0
500

Ø622
802

91%

613

σ=0,

70

88

12

Ø528

569

a0=46

a0=42

a0=38

84
86

1300

QI’(l/s)

α=345°

865,5

1264=2,75D1

14

Ø460;Z1=14

311

82

b0=115=0,25D1

78

16

σ=0,

a0=34

a0=30

a0=26
σ=0,

74

622

13

15

Ø534=1,16D1;Z0=24

76
80

1201=2,61D1

σ=0,

σ=0,

72

Ø518,6

a0=14

90

a0=18

100

a0=22

nI’(vg/ph)


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng
CÁC BỘ PHẬN CƠ BẢN CỦA TUỐC BIN TÂM TRỤC
 BÁNH CÔNG
TÁC

 TRỤC TUỐC BIN
Ø98

 BỘ PHẬN HƯỚNG
DÒNG
 BUỒNG XOẮN

 ỐNG HÚT

378

 Ổ ĐỠ


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ
 MÁY PHÁT ĐIỆN TRỤC ĐỨNG


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ
 BIÊN DẠNG CÁNH BÁNH XE CÔNG TÁC


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ
BUỒNG XOẮN


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ
 BỘ PHẬN HƯỚNG DÒNG

CÁNH HƯỚNG DÒNG

VÀNH ĐIỀU CHỈNH

TRỤC CÁNH
HƯỚNG DÒNG

TAY QUAY


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ

 ỐNG HÚT


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ
TRỤC TUỐC BIN
 Trục là chi tiết dùng để đỡ các tiết máy quay hoặc truyền chuyển động và mômen từ
các chi tiết lắp trên nó đến các chi tiết khác hoặc làm cả hai nhiệm vụ trên.


CÁC BẢN VẼ THIẾT KẾ

190

 BẢN VẼ TỔNG THỂ

500

13
12

14

378

11

15

10

16

9
8

17

7

18

6
628

Ø98

5

21

4

22
378

3
2
1

19

20

23


THIẾT KẾ HỆ THỐNG THUỶ LỰC ĐIỀU KHIỂN
QUAY CÁNH BÁNH HƯỚNG DÒNG
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ & NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
2

1

5

4

3

6

13

12
11

10

Đ

9

8

M

7


THIẾT KẾ HỆ THỐNG THUỶ LỰC ĐIỀU KHIỂN
QUAY CÁNH BÁNH HƯỚNG DÒNG
CÁC KIỂU ĐỘNG CƠ TIẾP LỰC
Động cơ chuyển động thẳng và tác dụng một bên
1

Động cơ
chuyển
động thẳng
và tác dụng
hai bên,
mỗi tuốc
bin có hai
động cơ

1

4
2

2
3

Động cơ
chuyển
động thẳng
và tác dụng
hai bên, mỗi
động cơ có
hai piston

a)

b)

2

1

c)

1

2

d)

Động cơ
chuyển động
thẳng và tác
dụng hai bên

THIẾT KẾ HỆ THỐNG THUỶ LỰC ĐIỀU KHIỂN QUAY
CÁNH BÁNH HƯỚNG DÒNG
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ & NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
2

1

5

4

3

6

13

12
11

10

Đ

9

8

M

7


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng

LẮP RÁP, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG


Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa
Khoa c¬ khÝ giao th«ng

KẾT LUẬN
Nhờ có sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn cộng
với sự cố gắng của bản thân em đã hoàn thành đề tài được giao.
Khi làm đề tài, do thực tế em còn ít nên dựa vào sách vở
và kiến thức được thầy cô truyền đạt là chủ yếu. Qua đề tài đã
bổ sung cho em nhiều kiến thức về chuyên môn giúp ích cho
công việc sau này. Thời gian làm việc ít ỏi so với yêu cầu đề tài
đặt ra, do vậy đề tài chắc hẳn còn nhiều thiếu sót. Rất mong các
thầy cô và các bạn bổ sung các sai sót để đề tài này hoàn thiện.

EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN !