【摘 要】
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本文对西霞院水轮机转轮水力设计的特点及模型验收试验结果进行了介绍、分析和探讨,同时对洛桑水力机械试验台作了简要介绍。水轮机转轮的水力设计充分考虑了电站的运行条件和空化性能要求,设计水头选在最高水头、叶片扭角较大等都是其设计特色。根据模型验收试验标准的要求,对转轮的效率、空化、压力脉动、飞逸转速等性能进行了见证试验,文中对验收中遇到的问题及转轮的性能状况进行了分析评价。
【机 构】
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水利部小浪底建管局西霞院电厂筹备部
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本文对西霞院水轮机转轮水力设计的特点及模型验收试验结果进行了介绍、分析和探讨,同时对洛桑水力机械试验台作了简要介绍。水轮机转轮的水力设计充分考虑了电站的运行条件和空化性能要求,设计水头选在最高水头、叶片扭角较大等都是其设计特色。根据模型验收试验标准的要求,对转轮的效率、空化、压力脉动、飞逸转速等性能进行了见证试验,文中对验收中遇到的问题及转轮的性能状况进行了分析评价。
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本文采用基于同位网格的SIMPLEC算法；应用有限体积法和RNGk-ε湍流模型,对某电站模型转轮的全流道进行了数值计算,研究了转轮叶片内部流场特点。由于转轮和导叶动静干涉以及叶片数的不一致,活动导叶进口压力波动周期数与转轮进口不一致。小流量工况时,转轮进口水流的撞击,横向流动以及叶道涡较为严重。当流量增加时,流态得到明显改善。不同开度下,转轮叶片上沿流线方向速度矩也有一定差异。
根据加速旋转相对坐标系中雷诺平均的连续性方程和Navier-stokes方程,以及转动系统的力矩方程,推导了水轮机转轮区域的流动控制方程。在此基础上采用RNGk-ε湍流模型对控制方程组进行封闭,对基于HL220改型的混流式水轮机进行飞逸过渡过程的三维非定常湍流计算,得到了水轮机达到飞逸状态时的单位流量和单位转速、并和试验结果进行了比较,结果显示两者吻合良好。通过对计算数据的进一步分析,得到了单位转
我国早期生产的轴流转桨式水轮机的转轮密封大多采用的是“λ”型密封结构型式。从葛洲坝电站和其他几个电站较大型水轮发电机组的运用情况来看,这种密封结构型式均存在密封失效现象,有些甚至出现了大量漏油,造成严重的环境污染和重大经济损失。这种相当于填料密封的结构型式用于大型水轮机是不合理的。利用摩擦学设计思路,减小密封室结构尺寸,选用摩擦系数小的密封材料,采用多层“V”型密封,布置成双向的密封型式是解决大型
水电站用桥式起重机主要分单小车和双小车两种型式,设计应根据电站吊运设备的特性以及用户的要求,合理选择型式、台数和主要工作参数,尽可能采用PLC变频调速技术,改进控制系统和电气保护设计等,提高运行可靠性,为用户提供优质的设计服务。
构建冲击式水轮机基本原理模型,推出原理模型基本方程,并完成数值分析。对冲击式水轮机基本原理模型,给出转轮出水方向及出口动能的普遍性方程。从而深入认识冲击式水轮机所遵循的普遍规律。
就整体而言,相似理论不适用于水斗式水轮机。对水斗式水轮机模型试验、数据处理、模型动力性能表达方式、乃至水斗式水轮机模型试验的前途,提出新看法。清除比转速、启用水斗式水轮机的新名牌、废除标准直径及系列型谱。水斗式水轮机不存在空蚀现象。
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水轮发电机组额定转速nr的常用计算公式中,涉及最优单位转速、加权平均水头、水轮机转轮直径三个参数,其目的在于通过合理选择nr使水轮机经常运行在其最优效率区域,以提高电站发电效益。对于水头变幅不大的电站,利用上式选择水轮发电机组的额定转速是可行的。但是,随着水电建设规模与机组单机容量的不断增长,以及不同电站的一些特殊工况所带来的问题，必须采取综合考虑水轮机运行的能量、稳定性、空化性能；以及发电机制造
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水轮机模型试验是水轮机开发、研制的重要手段,通过对模型水轮机的性能进行测试,可以比较准确地预测将来原型的性能。由于合同供方自身的试验台任务饱和,西霞院水轮机模型试验及验收是由供方委托在瑞士洛桑联邦理工学院水力机械实验室试验台(中立)PF2上完成的。西霞院水轮机模型试验所获性能参数满足合同要求,获得了圆满成功,为水轮机原型的保质按期供货提供了可靠的保证。本文对试验台、模型转轮开发历史、试验过程和需要