Volute-koteloa kutsutaan yleisesti a-muotoiseksi vedenottokammioksi, lyhennettynä "etanankuoreksi". Tasaisen vedensyötön varmistamiseksi ohjausvesimekanismiin sen poikkileikkaus pienenee asteittain. Lisäksi se voi luoda tarvittavan pyörteen ohjaavan vesimekanismin työmäärän vähentämiseksi.
Se on mitoitettava sopivasti hydraulihäviöiden minimoimiseksi ja laitoksen ja maa- ja vesirakennusinvestointien mittojen pienentämiseksi. Se on teräsbetonista tai metallista valmistettu suljettu järjestely, joka soveltuu erilaisiin pää- ja kapasiteettivaatimuksiin. Etanankuori on reaktioturbiinien yleisimmin käytetty imukammio.
Luokittelu:
Turbiinien vaipat voidaan jakaa metalliin ja betoniin.
Metalli:
Kulmaa, jonka nokkapää sulkee sisääntuloosaan, kutsutaan etanankuoren sisäkulmaksi. Korkean pään turbiinit käyttävät enimmäkseen metallia. Metallit voidaan luokitella hitsattuihin, valuhitsattuihin ja valutyyppeihin valmistusmenetelmiensä mukaan. Metallin rakennetyyppi liittyy läheisesti turbiinin päähän ja kokoon. Valettua hitsattua ja valettua käytetään yleensä suurikorkeisiin sekavirtausturbiineihin, joiden halkaisija on D1–3m. Metallin poikkileikkaus on yleensä pyöreä teräksen säästämiseksi, ja teräslevyjen paksuuden tulisi vaihdella it-osan eri jännitysolosuhteiden mukaan. Yleensä etanankuoren sisääntuloosan paksuus on suurempi ja se pienenee nokkapäätä kohti.
Metallin jännitystilanne on monimutkainen, ja siihen ei liity ainoastaan sisäisen vedenpaineen aiheuttamaa ohutseinämäistä jännitystä, vaan myös paikallisia jännityksiä, jotka aiheutuvat jäykkyyseroista etanankuoren ja istukkarenkaan liitoksessa sekä eripaksuisten teräslevyjen liitoskohdassa. saman aksiaaliosan sisällä.
Etanankuoren lujuus on laskettava sisäisen vedenpaineen perusteella olettaen, että etanankuoren sisäinen vedenpaine on kokonaan etanankuoren itsensä vastuulla, jotta voidaan määrittää etanankuoren teräslevyn paksuus sen normaalin toiminnan varmistamiseksi. Ohutseinämäjännityksen lisäksi istuinrenkaan kiekon reunojen suuresta jäykkyydestä ja pienestä muodonmuutoksesta johtuen etanankuorta voidaan pitää jäykästi kiinnitettynä istukkarenkaaseen, mikä synnyttää etanankuoren teräslevyyn paikallisia lisäjännityksiä. Lisäksi eripaksuisten teräslevyjen liittämisessä saman aksiaalisen leikkauksen sisällä syntyy myös paikallisia lisärasituksia teräslevyjen eri paksuudesta johtuen, kuten tilanne etanankuoren ja istukkarenkaan liitoskohdassa. Tämän osan lujuuslaskelma voi viitata asiaankuuluviin materiaaleihin.
Suuret ja keskikorkeat sekavirtaturbiinit käyttävät yleensä teräslevyhitsattuja rakenteita. Myös etanankuoren ja istuinrenkaan välinen liitos hitsataan. Hitsattujen etanankuorten hitsattujen osien lukumäärä ei saa olla liian pieni, koska se vaikuttaa etanankuoren hydrauliseen suorituskykyyn. Liian monien osien käyttäminen etanankuoren profiilin tekemiseksi mahdollisimman tasaiseksi ja sen hydraulisen suorituskyvyn parantamiseksi tuo kuitenkin vaikeuksia ja epätaloudellisia puolia valmistukseen ja asennukseen.
Valetut etanankuoret ovat jäykempiä ja kestävät tiettyä ulkoista painetta, toimivat usein turbiinien tukipisteinä ja järjestävät suoraan ohjausmekanismin ja sen voimansiirtolaitteet niihin. Valettuja etanankuoria ei yleensä haudata kokonaan betoniin. Eri sovelluspäiden mukaan valettuihin etanankuoriin voidaan käyttää erilaisia materiaaleja. Valurautaa käytetään yleensä pienissä yksiköissä, joiden kanta on alle 120 m; valuterästä käytetään enimmäkseen, kun pää ylittää 120 m; ja ruostumatonta terästä voidaan käyttää myös valettuihin etanankuoriin, kun pää on erittäin korkea ja vesi sisältää suuren määrän kiinteitä hiukkasia.
Valettu hitsatut etanankuoret soveltuvat korkeakorkeisiin sekavirtausturbiineihin, joiden mitat ovat pienet, kuten valetut etanankuoret. Valettu hitsattujen etanankuorien ulkokuori puristetaan teräslevyistä, ja kiinteät ohjaussiivet ja istukkarenkaat yleensä valetaan ja hitsataan kiinteäksi osaksi. Hitsauksen jälkeen tarvitaan tarvittava lämpökäsittely hitsausjännityksen poistamiseksi.
Betoniset etanankuoret:
Niitä käytetään yleensä suurissa ja keskikokoisissa voimalaitoksissa, joiden nostokorkeus on alle 40 metriä ja jotka on muodostettu pääasiassa kierteisenä onkalona suoraan suureen betonimäärään voimalaitoksen vedenalaisessa osassa. Voimalaitoksen vedenalaista osaa kaadettaessa spiraalimalli asennetaan valmiiksi ja mallin poistamisen jälkeen siitä tulee etanankuori. Etanankuoren vahvistamiseksi betoniin lisätään suuri määrä raudoitustankoja, joten sitä kutsutaan joskus myös teräsbetonietanankuoriksi.