水轮机总结精讲.pptVIP

水轮机总结 水电站的类型 坝式 引水式 混合式 按水头集中的方式分为 河床式水电站 坝后式水电站 无压引水式电站 有压引水式电站 水轮机总结 水轮机总结 水轮机工作参数： 水头H m ；流量Q m3/s ；出力P kW ；效率η；转速n r/min 设计水头：是水轮机发出额定出力时所需要的最小净水头 最大水头：是允许水轮机运行的最大净水头 最小水头：是保证水轮机安全、稳定运行的最小净水头 净水头：即工作水头 水轮机输入功率Pn（水流的出力） 水轮机出力P ：水轮机轴端输出的功率，kW 发电机出力Pg 水轮机总结 装置型式:立轴 卧轴 水轮机牌号（型号）是用来表示某台水轮机的类型、型号、装置型式及转轮标称直径等基本特征 水轮机产品牌号由三部分组成，各部分间用“—”分开 第一部分 第二部分 第三部分 HL 180 － L J － 550 转轮直径（cm）或转轮直径和其他参数 水轮机结构特征代号 主轴布置形式代号 转轮代号 水轮机型式代号 水轮机总结 故做如下基本假设： 1、水流在稳定工况下运动，即水轮机的H、Q、N、n恒定； 2、认为水流在蜗壳、导水机构、尾水管中的流动，以及在转轮中相对转轮叶片的运动也属于恒定运动，不随时间变化。 单位重量水流的有效出力和水流在转轮进、出口速度矩的改变相平衡，所以水流速度矩的变化是转轮作功的依据。 水轮机总结 反击式水轮机效率：水力效率；容积效率；机械效率 无撞击 b β1 βe1 V1 W1 U1 α1 负撞击 c V1 W1 U1 Wc α1 β1 βe1 α 水流的进口情况 U1 V1 W1 Wc α1 β1 正撞击 a βe1 法向出口 略具正环量 略具负环量 最优工况： 当水轮机在 的工况下工作时，则水流在转轮进口无撞击损失，出口无涡流损失，此时水轮机的效率最高，称为水轮机的最优工况。 实际上： 水斗式水轮机能量损失： 喷嘴损失；斗叶损失； 容积损失；机械损失 水轮机总结 相似条件：几何相似；运动相似；动力相似 水轮机系列 比转速定义：几何相似的水轮机，当水头为1m，输出功率为1KW时的转速 比转速增大时：空化系数， D2/D1 叶片数 飞逸转速的定义 防止水轮机发生飞逸事故的措施有哪些？ 答：设置快速闸门；增设事故配压阀；强行关闭和开大叶片转角；采用制动叶片；导叶自关闭。 水轮机总结 空化现象：当液体温度一定时，降低压力到某一临界压力时，液体也会汽化或溶解于液体中的空气发育形成空穴，这种现象称为空化。空化过程可以发生在液体内部，也可以发生在固定边界上 空蚀现象：空蚀是指由于空泡的溃灭，引起过流表面的材料损坏。在空泡溃灭过程中伴随着机械、电化、热力、化学等过程的作用 翼型空化和空蚀 间隙空化和空蚀 局部空化和空蚀 空腔空化和空蚀 在非设计工况下运行时，可采用在转轮下部补气的方法，对破坏空腔空化空蚀，减轻空化空蚀振动有一定作用。 主轴中心孔补气；尾水管补气 尾水管补气效果的三个决定要素： 补气量；补气位置；补气装置的结构形状 水轮机总结 反击式水轮机的基本结构： 混流式：转轮结构（上冠、叶片、下环）；止漏装置；减压装置；转轮制造：整铸转轮；铸焊转轮；组合转轮 轴流式：与混流的分别； 引水室：开敞式；罐式；蜗壳式 金属蜗壳；混凝土蜗壳；包角；座环 导水机构：基本作用：调节流量；形成环量 流量调节方法：三种 类型：径向式；轴向式；斜向式 几何参数：导叶开度 出水角 尾水管：作用；类型 ；恢复系数 水轮机总结 冲击式水轮机 类型及工作特点 与反击式的异同 主要部件：进水管；喷射机构（喷嘴；喷针；喷针移动机构）；转轮；外调节机构（折向器；分流器）；副喷嘴 贯流式水轮机 类型及工作特点 水轮机总结 水轮机特性曲线 定义：水轮机特性曲线用于表达水轮机在不同的工况下对水流能量的转换及空化等方面的水力特性，这些特性是水轮机内部流动规律的外在表现，被称为水轮机的外特性； 类型：线性特性曲线和综合特性曲线。 线性特性曲线：把水轮机一些参数固定，而单独考察某两个参数之间的关系，这种表示某两个参数之间关系的特性，是一元函数关系，可用一条曲线表示，这种曲线称为水轮机的线性特性曲线。 转速特性曲线；工作特性曲线；水头特性曲线 模型综合特性曲线：以单位参数n11、Q11为纵、横坐标轴的特性曲线称为模型综合特性曲线。 运转综合特性曲线：以工作参数H、P为纵、横坐标轴的特性曲线称为运转综合特性曲线 ①等效率线； ②导叶（或喷针）等开度线； ③等空化系数线； ④混流式水轮机的出力限制线； ⑤转桨式水轮机转轮叶片等转角线 什么是出力限制线？ 绘制出力限制线的意义？ 0.3，水轮机的安装高程450m，水轮机设计水头H 70m，模型空化系数为0