貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪試驗(yàn)研究

1、 東方電機(jī) 年 第 期 安 裝 角 。 一 。 主水 泵為雙 吸離心泵 ， 由直流 電機(jī)拖動(dòng) 。 直流 電機(jī)功率 為 由可控 硅整流 裝 置供 ， 電?？?實(shí)現(xiàn)無(wú) 級(jí)調(diào)速 ， 滿足 不 同試驗(yàn) 水頭 的需要 。 通過(guò) 水輪機(jī) 的流量用 電磁 流量計(jì) 潮量 。 試驗(yàn)水 頭等于靜壓 水頭和 動(dòng)水頭 之和 。靜壓 水 頭用差壓 傳 感器 測(cè)量 。動(dòng)水 頭 由流量 和水 輪 機(jī)進(jìn) 出 口斷面 的面積計(jì)算 得 到 。轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)換 方案 葉片扭角 。 安 裝 角 ， 一 。 。 （） 柵 稠 密 度 葉 葉柵稠 密度分布 按 圖 曲線 ， 中半徑為 其 ， 提 高到 。 處 。 器將轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)換成 脈沖信 息

2、， 入計(jì)算 機(jī)采集 。 輸 視 繪形情 況平 均葉柵稠密度 可適 當(dāng)提高 。 水 輪機(jī)輸 出力矩 由靜壓軸 承 的測(cè) 功臂輸 出， （） 水 錐 長(zhǎng) 度 現(xiàn) 為 泄 拉 力 由負(fù)荷 傳感器 測(cè)量 。 另 做 兩 個(gè) 泄水 錐 長(zhǎng)度 各 為 。 所有測(cè) 量?jī)x表 的信息 均 由計(jì) 算機(jī)采 集 、 以比較 其水 力性 能的差異 。 計(jì) 算 ，并每秒 顯示 一次各 項(xiàng)參數(shù) 的平均值 。 （） 為改普尾 水管 動(dòng)能回收 效果 ， 當(dāng)增 適 然后根據(jù) 計(jì)算機(jī) 顯示值 調(diào)整試驗(yàn) 工況 ，待試 加尾 水管 出 口面積 ，資料 表 明比較 合理 的尾 驗(yàn) 系統(tǒng)穩(wěn) 定至 所需要 的試 驗(yàn) 工況 后 ，進(jìn) 行數(shù) 水

3、管 進(jìn) 出 口面積 比 仉 ，現(xiàn)用 據(jù) 采集， 由計(jì)算 機(jī) 計(jì)算 間內(nèi) 的平 均值 ， 時(shí) 流道 。 由于 燈 泡 機(jī) 單 位 流 量 大 ，在 設(shè) 計(jì) 工況 下 得到 一個(gè)工況 點(diǎn) 的參數(shù) 。然后進(jìn) 行下 工況 點(diǎn)的試驗(yàn) 。 試驗(yàn) 臺(tái)各 項(xiàng)參數(shù) 的測(cè) 量誤 差如 下： 流量誤 差 水 頭誤差 力矩 誤 差 轉(zhuǎn) 速 誤 差 轉(zhuǎn)輪 出 口水流 的動(dòng)能 約 占總水頭 的 上 ， 最大 可選 ，因此這部 分動(dòng)能在尾 水管 中 得 到充 分回收 ，才會(huì) 有較 好 的能量指標(biāo) 。 （） 設(shè)計(jì) 一套 新 導(dǎo)葉。 導(dǎo)葉相對(duì) 高度提 高 ，并根據(jù) 實(shí) 際情況 修 改新導(dǎo) 葉室和燈 泡體 。 ± ，

4、± ， ± ； ± 根據(jù) 已掌握 的資 料 ，近年來(lái) 比現(xiàn)方案 高 水頭 段 的導(dǎo)葉的 相對(duì) 高度甚 至 已超過(guò) 了我 們所使 用的導(dǎo) 葉的高度 ，因此在 這方面 顯然 一 效率系統(tǒng) 誤 差 效率隨機(jī) 誤差 效率綜 合誤 差 如下 ： 廠。 ± ± 還有潛 力可挖 。 貫流式水 輪機(jī) 的模 型試驗(yàn) 裝置基 本參 數(shù) 轉(zhuǎn)輪 型號(hào) 、 、 噸 。 貫流 式水輪 機(jī)模 型試 驗(yàn)是在 太 能 量試 驗(yàn) 臺(tái)上進(jìn)行 的。共 進(jìn)行 了三 個(gè)轉(zhuǎn)輪試 驗(yàn) 。 該 臺(tái) 的主要 技術(shù) 參數(shù) 如 下： 最高 試驗(yàn)水 頭 ： 最大 試驗(yàn)流 量 ： 轉(zhuǎn)輪 直徑 轉(zhuǎn)輪體直

5、徑 葉片數(shù) 肛 錐型導(dǎo) 葉夾角 。 導(dǎo)葉高度 導(dǎo) 葉數(shù) 。 測(cè) 功機(jī) 功率 ： 測(cè) 功機(jī)最 高轉(zhuǎn)速 ： 尸 尾 水管 長(zhǎng)度 三 東方 電機(jī) 年 第 期 進(jìn) 口測(cè) 壓段截 面面 積 流 速 系 數(shù) 合 特 性 曲線 及 飛逸 特 性 曲線 。 巾 尾 水 管 出 口測(cè) 壓 面 面 積 測(cè) 功臂長(zhǎng) 模 型 支 墩 厚 轉(zhuǎn) 輪 外 緣 間隙 導(dǎo) 葉 端 面 間隙 試 驗(yàn)結(jié)果分 析 同臺(tái)試驗(yàn) 比較 ， 從綜 合特性 曲線和 能量、 三 個(gè)轉(zhuǎn) 輪 先后 進(jìn)行 了能量試 驗(yàn) 、空化試 驗(yàn) 和 飛 逸 試 驗(yàn) ， 導(dǎo) 葉 開(kāi) 度 采 用 角 位 移 傳 感 器 測(cè) 量 ， 葉 全 關(guān) 位 置 為 。試 驗(yàn)

6、在 轉(zhuǎn) 輪 定 槳 導(dǎo) 。 條 件 下 進(jìn) 行 ， 葉 片 轉(zhuǎn) 角 為一 ， ， 。 。 一 。 。 和 ： 葉 開(kāi)度 為 。 ， 。 。 導(dǎo) 。 。 能 量 試驗(yàn) 和 空 化 試 驗(yàn) 的試 驗(yàn) 水 頭日 空化 比較 曲線 可 以看 出新設(shè) 計(jì) 的 轉(zhuǎn)輪 比 轉(zhuǎn) 輪 的晟 高 效 率 略 高 ， 高 效 率 區(qū)面 積 增 大 （ 應(yīng)流量大 在主 要 運(yùn)行 區(qū) 對(duì) ） （ 位 轉(zhuǎn) 速 單 位 流 量 單 對(duì) 應(yīng) 效 率 轉(zhuǎn) 輪 轉(zhuǎn) 輪 均 高 ） 左 右 ； 并且 大 部 分對(duì) 應(yīng) 工 況 空 化 系 數(shù) 要 小 。值 得 一提 的 是 轉(zhuǎn) 輪 已成 功應(yīng)用 于流灘壩 和黃泥 灘 電站 ，并受到

7、 了電 站 的好 評(píng) 。特別 是流灘 壩 電站 ，超 出力運(yùn)行 以上 ，且 運(yùn)行情 況 良好 。因此， 根據(jù) 同臺(tái) 試驗(yàn)結(jié) 果 比較 ， 轉(zhuǎn) 輪能量 、 空化等各 項(xiàng) ， 選 定 的葉片轉(zhuǎn)角下 間隔 為 導(dǎo)葉開(kāi)度 在 。 進(jìn)行 能量 試驗(yàn) 然后 根據(jù) 能量試 驗(yàn) 的結(jié)果 ， 選 定 每個(gè) 轉(zhuǎn)輪 的協(xié)聯(lián) 工況 點(diǎn)進(jìn)行 空化 試驗(yàn) 。 飛逸試驗(yàn) 的試驗(yàn) 水 頭 導(dǎo)葉 開(kāi)度 從 。 間隔 采一 個(gè)試驗(yàn) 點(diǎn) 。 。 根據(jù) 試驗(yàn)結(jié) 果繪制 等 單位 轉(zhuǎn)速能 量 比較 曲線 定槳特性 曲線 ，綜 性能指標(biāo) 比 轉(zhuǎn)輪優(yōu) 良（ 見(jiàn)表 、表 可 ） 推薦應(yīng)用 于今后 的 電站投 標(biāo) 。 合 分析來(lái) 看 綜 課題

8、預(yù) 期 的主要 目標(biāo) 己基本 實(shí)現(xiàn) 。 表 貫流 式水輪 機(jī) 空化系數(shù) 比較 線數(shù) 據(jù) 口 ） （ 舶 一 一 一 一 一 一 一 一 一 東方 電機(jī) 年 第 期 表 】 ） 系 數(shù) 比 較線 數(shù) 據(jù) （ ） 【 【 【 一 一 一 一 一 一 一 一 結(jié) 語(yǔ) 比如現(xiàn) 裝 置的流道 內(nèi)表 面光 潔度較 低 ，增 大 貫流式 水輪 機(jī)轉(zhuǎn)輪研 究 ，經(jīng) 過(guò)不懈 的努 力 ，解 決 了一系 列技術(shù) 問(wèn)題 ，取 得 了階段 性 的成 果 ，積 累 了經(jīng)驗(yàn) 。其主要成 果是 ： （） 模型 試驗(yàn) 裝置 問(wèn)題特 別 是靜壓支承 問(wèn) 題得 到 了初 步解 決 ： 了沿程 水 力損失 ；轉(zhuǎn)輪 葉片的轉(zhuǎn) 角定位 同步 性 問(wèn)題 還未根本 解決 零部件 的裝配 精度及 整個(gè)裝 置傳動(dòng) 系統(tǒng) 、測(cè) 量系統(tǒng) 的運(yùn)行 穩(wěn)定 性 均有待 進(jìn)一步提 高 。 （） 驗(yàn) 臺(tái)測(cè)試系 統(tǒng)還有 待進(jìn)一 步完善 。 試 在今后 的工作 中 ，通過(guò)對(duì) 以上 一些 問(wèn)題 （） 自行 設(shè)計(jì) 開(kāi)發(fā) 了性能 良好 的 轉(zhuǎn)輪 。 的逐 步解決 ，相信我 公司貫流式 水輪 機(jī)轉(zhuǎn)輪 存 在的主 要 問(wèn)題 是絕對(duì)效 率偏低 ，經(jīng)分 研 究水平會(huì)得 以進(jìn)一 步提 高 ，從而 更好地服 務(wù) 于 公 司 的經(jīng) 營(yíng) 發(fā) 展 。 析和 討 論，其主 要原 因如 下 （） 貫流 式水輪 機(jī)轉(zhuǎn)輪 水