Để đơn giản trong công nghệ chế tạo, ph−ơng pháp xây dựng biên dạng vòi phun một cung tròn th−ờng đ−ợc sử dụng.. Cách xây dựng nh− hình 25.
Cánh h−ớng n−ớc chia góc bao của vòi phun bằng 1200 thành hai phần sao cho: a1 + a2 = 0,25D1 a1 ≈ a2 (4-7) 1800−θox δ θ 1 x δx δΒ α=150 α1 α1 ρ0
Hình 25: Xây dựng biên dạng mũi phun một cung tròn.
Ta vẽ vòng tròn đ−ờng kính D1, lấy góc β1= 450; β2 = 200 so với ph−ơng thẳng đứng, từ điểm B lấy BI = a1 = 0,125D1, kẻ đ−ờng thẳng theo ph−ơng ngang qua I (Iz), từ A lấy β3 = 150 đ−ợc ta Ax, qua A kẻ Ay vuông góc với Ax, cung tròn phải dựng di qua I, A tiếp xúc với Iz, Ay. Ta kẻ phân giác (Ct) của góc ACI, phân giác này cắt Ax tại đâu, đó chính là tâm cung tròn phải dựng. Từ tâm này kẻ cung tròn qua A hoặc I ta đ−ợc biên dạng mũi phun (bán kính R0), biên dạng l−ỡi gà cũng chính là đ−ờng cong này.
4.1.2. So sánh kết cấu cánh h−ớng của tua bin XK2L kiểu Ossberger và tua bin XK2L kiểu CINK
Nhìn vào kết cấu điều chỉnh l−u l−ợng kiểu Ossberger và công thức (4.1) có thể thấy rằng, giá trị Cu.r chỉ là hằng số ở chế độ thiết kế. Khi đó, dòng từ vòi phun vào BCT sẽ luôn đạt giá trị góc vào α0 = 160 , không xảy ra va đập và hiệu suất đạt giá trị tối −u.
Nh−ng chế độ này sẽ bị phá vỡ khi chế độ làm việc của tua bin thay đổi, tức là khi điều chỉnh thay đổi vị trí cánh h−ớng. Khi đó, góc vào cánh sẽ thay đổi, gây nên hiện t−ợng chèn dòng, chế độ tối −u bị phá vỡ, làm giảm hiệu suất tua bin.
Hình26: Cánh h−ớng dòng kiểu Ossberger Hình 27. Kết cấu cánh h−ớng dòng kiểu CINK
Để khắc phục nh−ợc điểm này, hãng CINK đã đ−a ra kết cấu kiểu cung tròn. Kết cấu này luôn bảo đảm cho dòng vào cánh tua bin với góc vào αo = 16o không đổi ở mọi chế độ làm việc của tua bin. Do vậy, hiệu suất tối −u của tua bin luôn đ−ợc duy trì ở các chế độ làm việc khác nhau.
Trên đồ thị mà hãng CINK đ−a ra có thẻ thấy rõ ràng chế độ làm việc của tua bin XK2L kiểu CINK ổn định hơn, hiệu suất cao hơn .
4.1.3 Bánh xe công tác
(i) Biên dạng lá cánh.
Một trong những thông số quan trọng có ảnh h−ởng lớn đến sự làm việc của tua bin là biên dạng lá cánh của BCT. Đến nay, các nhà nghiên cứu đã đ−a ra ba kiểu biên dạng lá cánh: