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水利发电之混流式水轮机

2018-4-22 21:00| 发布者: dymodel| 查看: 585| 评论: 0|原作者: 水利发电

摘要: 混流式水轮机是大中型水电站应用最广的水轮机,其水流是径向进入转轮,轴向离开转轮,混流式水轮机的转轮有多种形状,可适应很广的水头范围。 混流式水轮机属于反击式水轮机,混流式水轮机的水流是径向进入转轮,轴 ...
混流式水轮机是大中型水电站应用最广的水轮机,其水流是径向进入转轮,轴向离开转轮,混流式水轮机的转轮有多种形状,可适应很广的水头范围。
混流式水轮机属于反击式水轮机,混流式水轮机的水流是径向进入转轮,轴向离开转轮。混流式水轮机可应用水头范围很广,从20m至700m水头都有相应的产品供使用。
   混流式水轮机转轮结构
下面通过一个混流式水轮机转轮模型来介绍其工作原理与结构,模型有16个叶片,图1是这个转轮模型的立体结构图,多个叶片固定在上冠下面的锥面上,叶片下端固定在下环内侧,为看清叶片形状,剖开部分下环。
水利发电之混流式水轮机
图1 混流式转轮立体结构图
图2是从这个模型的下方观看立体结构图。
水利发电之混流式水轮机
图2 混流式转轮立体结构图二
图3是转轮的轴截面立体图,在上冠下方有泄水锥,上冠与泄水锥组成圆滑的曲面,使水能顺畅的流过。

 
图3 混流式转轮轴截面立体图
根据水头范围,混流式水轮机的转轮有多种形状,从外观看,主要体现在叶片根部外端直径Ds与出口处直径D2的大小不同与叶片高度b不同,同时也造成水流相对叶片走向不同,图4是几种主要的转轮轴面投影图,蓝色箭头线表示水流的走向。
 
图4 混流式转轮轴面投影图
图4的(a)图适用于高水头、小流量,转轮叶片高度小、叶片在水平方向长,水流在通过叶片时以水平方向为主;图4的(b)图适用于中水头、中流量,水流斜向通过叶片;图4的(c)图适用于中低水头、中大流量,靠转轮下方进入的水流主要以轴向通过叶片,靠转轮上方进入的水流以近似水平方向通过叶片;图4的(d)图适用于低水头、大流量,转轮叶片高度大、叶片在水平方向短,水流主要以轴向通过叶片。注:以上讲的叶片高度长度与流量大小是针对尺寸相同的转轮进行比较。 混流式水轮机转轮叶片数为9至21片。
图5是三峡水电站的混流式水轮机转轮照片,其轴面投影图与图4(b)图近似。
 
图5 三峡水电站混流式水轮机转轮

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