水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的

1、水電站 水電站水電站項目10 水錘及調(diào)壓室 主 講 人： 王曉琴 重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學院2014.09水電站1水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的2減小水錘壓強的措施3調(diào)壓室目 錄水電站項目10 水錘及調(diào)壓室10.1 水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的一、水錘現(xiàn)象l 概念：在水電站運行過程中，為了適應負荷變化或由于事故原因，而突然啟閉水輪機導葉時，由于水流具有較大的慣性，進入水輪機的流量迅速改變，流速的突然變化使壓力水管、蝸殼及尾水管中的壓力隨之變化，這種變化是交替升降的一種波動，如同錘擊作用于管壁，有時還伴隨轟轟的響聲和振動，這種現(xiàn)象稱為水錘。水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的二、研究

2、水錘的目的（1）計算水電站引水系統(tǒng)水錘壓強的最大升高值，以確定壓力管道、蝸殼和水輪機強度設計的最大內(nèi)水壓強。（2）計算水電站引水系統(tǒng)水錘壓強的最大降低值，以確定其最小內(nèi)水壓強。（3）研究水錘與機組穩(wěn)定運行的關(guān)系。（4）研究降低水錘壓強的措施。水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的三、水錘的傳播過程.0L/c: 升壓波，由閥門向水庫傳播，水庫為異號等值反射。.L/c2L/c: 降壓波，由水庫向閥門傳播，閥門為同號等值反射。.2L/c3L/c: 降壓波，閥門水庫。.3L/c4L/c: 升壓波，水庫閥門。水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的四、水錘特性當突然啟閉閥門時，由于啟閉時間短、流量變化快，因而水錘壓力往往

3、較大，而且整個變化過程是較快的。由于管壁具有彈性和水體的壓縮性，水錘壓力將以彈性波的形式沿管道傳播。摩擦阻力的存在造成能量損耗，水錘波將逐漸衰減。水錘波同其它彈性波一樣，在波的傳播過程中，在外部條件發(fā)生變化處(即邊界處)均要發(fā)生波的反射。其反射特性(指反射波的數(shù)值及方向)決定于邊界處的物理特性。水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的五、直接水錘與間接水錘l水輪機調(diào)節(jié)時間Ts2L/c，則水庫反射波回到閥門之前開度變化已經(jīng)結(jié)束，閥門處只受開度變化直接引起的水錘波的影響。1、直接水錘)(00VVgcHHH式中c 水錘波速，g重力加速度，V管道中水流起始平均流速，V閥門關(guān)閉完成后閥門處流速。水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的五、直接水錘與間接水錘l水輪機調(diào)節(jié)時間Ts2L/c，則開度變化結(jié)束之前水庫反射波已經(jīng)回到閥門處，閥門處的水錘壓力由向上游傳播的F波和向下游傳播的f波相疊加而成。l間接水錘的計算比直接水錘復雜得多。l間接水錘是水電站經(jīng)常發(fā)生的水錘現(xiàn)象，也是我們的主要研究對象。2、間接水錘水電站水錘現(xiàn)象和研究水錘的目的六、間接水錘的兩種類型第一類：當 1時，最大水錘壓力出現(xiàn)在第一相以后的某一相，其特點是最大水錘壓力接近極限值m，即 m 1 ，稱為極限水錘。主持單位: 浙江同濟科技職業(yè)學院