Volute puzdro sa bežne označuje ako komora na nasávanie vody v tvare písmena A, skrátene ako "ulita slimáka". Na zabezpečenie rovnomerného prívodu vody do vodiaceho vodného mechanizmu sa jeho prierez postupne zmenšuje. Okrem toho môže vytvárať potrebné vírenie na zníženie pracovného zaťaženia vodiaceho vodného mechanizmu.
Mala by byť primerane dimenzovaná, aby sa minimalizovali hydraulické straty a zmenšili sa rozmery závodu a investície do inžinierskych stavieb. Ide o uzavreté usporiadanie zo železobetónu alebo kovu, prispôsobiteľné rôznym požiadavkám hlavy a kapacity. Ulita slimáka je najčastejšie používanou sacou komorou v reakčných turbínach.
Klasifikácia:
Turbínové plášte možno rozdeliť na kovové a betónové .
kov:
Uhol, ktorý zviera od predného konca k vstupnej časti, sa nazýva uhol ulity slimáka. Turbíny s vysokým spádom väčšinou používajú kov. Kov možno klasifikovať na zvárané, odlievané zvárané a odlievané typy podľa ich výrobných metód. Konštrukčný typ kovu úzko súvisí s hlavou a veľkosťou turbíny. Liate zvárané a liate sa všeobecne používajú pre vysokovýkonné turbíny so zmiešaným prietokom s priemerom D1＜3m. Prierez kovu je zvyčajne kruhový, aby sa ušetrila oceľ, a hrúbka oceľových dosiek by sa mala meniť v závislosti od rôznych podmienok napätia v sekcii it. Vo všeobecnosti je hrúbka vstupnej časti ulity slimáka väčšia a smerom k nosovému koncu sa zmenšuje.
Stresová situácia kovu je zložitá a zahŕňa nielen tenkostenné napätie spôsobené vnútorným tlakom vody, ale aj lokálne napätia spôsobené rozdielmi v tuhosti v spojení medzi ulitou slimáka a prstencom sedadla a v spojení medzi oceľovými platňami rôznych hrúbok. v rovnakom axiálnom reze.
Pevnosť ulity slimáka sa musí vypočítať na základe vnútorného tlaku vody za predpokladu, že vnútorný tlak vody v ulite slimáka je úplne znášaný samotnou ulitou, aby sa určila hrúbka oceľového plechu ulity slimáka, aby sa zabezpečila jej normálna prevádzka. Okrem tenkostenného namáhania v dôsledku veľkej tuhosti a malej deformácie okrajov kotúča sedlového krúžku možno považovať škrupinu slimáka za pevne spojenú so sedlovým krúžkom, čo vytvára dodatočné lokálne napätia v oceľovej doske škrupiny slimáka. Okrem toho pri spojení oceľových plátov rôznych hrúbok v rámci toho istého axiálneho rezu budú tiež generované dodatočné lokálne napätia v dôsledku rôznych hrúbok oceľových plátov, podobne ako v prípade spojenia medzi slimačím plášťom a sedlovým prstencom. Výpočet pevnosti tejto časti sa môže vzťahovať na príslušné materiály.
Veľké a stredne veľké turbíny so zmiešaným prietokom zvyčajne používajú zvárané konštrukcie z oceľových dosiek. Spojenie medzi ulitou slimáka a sedlovým krúžkom je tiež zvárané. Počet častí zváraných pre zvárané ulity slimákov by nemal byť príliš malý, pretože to ovplyvní hydraulický výkon ulity slimáka. Avšak použitie príliš veľkého počtu sekcií na čo najhladší profil slimačej škrupiny a zlepšenie jeho hydraulického výkonu prinesie ťažkosti a neekonomické aspekty do výroby a inštalácie.
Liate ulity slimákov majú väčšiu tuhosť a dokážu odolať určitému vonkajšiemu tlaku, pričom často slúžia ako nosné body turbín a priamo na nich umiestňuje vodiaci mechanizmus a jeho prevodové zariadenia. Liate ulity slimákov nie sú vo všeobecnosti úplne zakopané v betóne. Podľa rôznych aplikačných hláv je možné na liate ulity slimákov použiť rôzne materiály. Liatina sa vo všeobecnosti používa pre malé jednotky s hlavou menšou ako 120 m; oceľová liatina sa väčšinou používa, keď spád presahuje 120 m; a nerezová oceľ sa dá použiť aj na liate ulity slimákov, keď je hlava veľmi vysoká a voda obsahuje veľké množstvo pevných častíc.
Liate zvárané ulity slimákov sú vhodné pre vysokovýkonné turbíny so zmiešaným prúdom s malými rozmermi, podobne ako liate ulity slimákov. Vonkajšia škrupina odlievaných zváraných ulít slimákov je lisovaná z oceľových plechov a pevné vodiace lopatky a sedlové krúžky sú vo všeobecnosti odliate a potom zvarené, aby vytvorili integrálnu súčasť. Po zváraní je potrebné potrebné tepelné spracovanie, aby sa eliminovalo napätie pri zváraní.
Betónové ulity slimákov:
Vo všeobecnosti sa používajú pre veľké a stredne veľké elektrárne so spádom pod 40 m, hlavne vytvorené ako špirálová dutina priamo vo veľkom objeme betónu v podvodnej časti elektrárne. Pri nalievaní podvodnej časti elektrárne je špirálová šablóna predinštalovaná a po odstránení šablóny sa z nej stane ulita slimáka. Na spevnenie slimačej ulity sa do betónu pridáva veľké množstvo prútov, preto sa niekedy nazýva aj železobetónové ulity slimákov.
