可逆式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪水力設(shè)計(jì)的探討

1、 V 一警 s n 日 二 . J tg 甲 二 s ln 入 t g 日 3 由式 ( E A _ . 1 還可 得 tg 式中 t 2兀T 一 計(jì) 算點(diǎn) 處轉(zhuǎn) 輪葉 柵 的 節(jié) 距 旦些 tg Z 王 又 那 一 日 二 p 幾 r 萬(wàn) 戶 萬(wàn)A 一 . g O P 幾 叮 一 計(jì) 算點(diǎn)處 葉片 與 回 轉(zhuǎn) 軸 垂 直的 平 面 內(nèi)的 安放 角 “ C 由 刀 E 得 月C s AE in 乙C E A si n 一 轉(zhuǎn) 輪旋 轉(zhuǎn) 的 角速 度 , 衫C n 對(duì)于 大 多 數(shù) 離 心 泵 出口 處 的 呱 等于 葉 AC 刁五 ( 180 。 一 入 片出口安裝角 日 : 二 。 但 對(duì)

2、于 斜 流 可 逆式 和 高 比 , si n 。 速 混 流可 逆 式 轉(zhuǎn)輪 進(jìn) 口 和 出 口 處 的 呱 并不 , 等于 葉 片 進(jìn) 出口 邊 的 安放 角 。 下 面 通過(guò) 幾何 二 中 。 關(guān) 系 推導(dǎo) 呱 的 普 遍 計(jì) 算 式 圖 5 中 刀B 一 通 過(guò) A 點(diǎn)葉片 骨 線的 軸截 面 線 切 線 ( 水 力 設(shè) 計(jì) 中常 選 出 口 邊 在 一 個(gè) 軸 截 面 內(nèi) tQ8 一 r Jl = S in Si n Q 入t g 日 二 式 3 t ( 一一 軸 截 面 線 與 水 平面 ( 嚴(yán) 格 地 說(shuō) 與 旋 轉(zhuǎn)軸 垂 直的 平 面 的 交 角 , 、 月 G 一 軸 截 面

3、 內(nèi) 垂 直 于 月刀 的 直 線 A T 一 軸截 面 內(nèi) 過(guò) 月點(diǎn) 與 流 面 相 切 一 二 一 軸 截面線 與流 線 的夾 角 日 白直 線 勺 CD 這樣 , 下 式 可 以求 得 有 限葉片數(shù) 的 修 正 通過(guò) 。 葉片 安裝 角 一垂 直 月并平 行 刀B 的 直 線 , 量 。 C D 必 在 通 過(guò) A B 的 軸 截面 內(nèi) ,廠 , 一 D 當(dāng) 刁 C 很 小 時(shí) 由 于 C D 平 行 葉片 表 面 , 所 合 1 一 。 t 。 n 。 二 , 以 C D 上 的 任 意點(diǎn) 向葉 片 所 作 的 互 相 平 行 的 線 但當(dāng) *> 一 l 妻時(shí) 乙 p (見(jiàn)圖 6

4、 可以證 明 如E E 聲 、 CC tg , 、 D D E A 7 萬(wàn)萬(wàn) 相等 tg 。 F r 。 。 = 下 切 乙 . 。 : 日 = _ 日 刀 C月 CC / 證 明 如下 r * 。c 、 二 t3 甲= D 1D D加 一 1 F Zo d F 一 = Zo F F 二 _ 一 1 2 一 r 1 2 4 1 一 人。 E E / = CC tg , D D 產(chǎn) : 人。 e 入 = r + 。 r p , o e + r e 人 = r 。 刀刀 一 t C刁 D月 ,g 甲 日 二 日 互 (3 1 : . 、 = y , 式中 甲 - 一 1 垂 直 葉片 軸 截 而

5、線 內(nèi) 的 葉 片 角 八V f 。 。 p 才二 2咖 _ 1 4 一 由式 ( 3 刀A tg . 得 p r g t 凰 型 其中 , 八 。 。 p 1 二 _ , 下 乙 田 兒 計(jì)算 式 推 導(dǎo) 如 下 值 幾” A D : 日 . s i n (日/ 2 孟 x t: 甲二 黑 乃 了盆 t 叭 月D 二 co s (3 2 . (日/ 2 孟 ” n i 由 A D 五得 兒二 c o s ( 日 / 2 = 公力 一 D 咬 J s t 代入 式 ( 3 . 2 合 孟 n 日 ; (日/ 2 互 至此 , 根據(jù) C T 幾。 a 一 M a 八3 e o 刀二 修 正法可

6、以 對(duì) . 大 電 機(jī) 技 術(shù) 比 5 1 93 3 年 當(dāng) 一 “ l 李< 2 - 。 時(shí) 。 , , _ * e t 交8 = 一 共蓋 : V , , , 1、 , _ : 一 一 (。 了 “ 一 g jl 6 21 1 、 1、 一 門 r ”。l Z 式中 H 出程 圓 周 速 度 口 水力 效 率 轉(zhuǎn) 輪葉片 數(shù) 考慮 排 擠 后 的 出 軸面 速 度 V 二 旋轉(zhuǎn) 軸 垂 直 的 平面 內(nèi) 葉片安 裝 與 可 角 : : 揚(yáng) 勺r : : 口 上 述 推 導(dǎo) 的 考 慮 有 限 葉 片 數(shù) 的 葉片 角 度 修 正 方 法 已 在 巾水 頭 斜 流可 逆 式 模 型 轉(zhuǎn)

7、 輪 設(shè) 計(jì) ( 如A 4 9 , 一 A so 等 中 以 及 為上 海 水 泵 廠 。 。 6 m 大 泵 的 模 型 轉(zhuǎn) 輪設(shè) 計(jì) 中得 到 應(yīng) 用 轉(zhuǎn) 輪的 能 量 指 標(biāo) 都 比 較好 A 這 幾 個(gè) 模型 m 在3 0 , 和 10 m 的 ! 乙、 、 混 流可 逆 式 模 型 轉(zhuǎn) 輪 的設(shè) 計(jì) 中 也 采用 了這 種 。 修 正 方法 圖 6 。 , 其中 H = 30 m , 的 A 1 4 轉(zhuǎn) 輪在 同 一 3 批模 型 轉(zhuǎn) 輪 中 相 對(duì) 而 言 汽 蝕 和 能 量 性 能 尚好 有 限葉 片數(shù) 的 影 響 進(jìn) 行修 正 的 計(jì) 算式 H = 下 面 以 水泵 工 況 1

8、 、 四 結(jié) 論 為 例 推 導(dǎo) 考 慮有 限 葉 片 數(shù)的 影 響 后 葉 片 安裝 角 對(duì)于 單 一 轉(zhuǎn)速 的 可 逆式 水 泵 水 輪機(jī) 的 , l I 月 r ” 。 但H 盯 , , . T = : 、 玖 /g , 設(shè)計(jì) , 其 水 輪機(jī)工 況 和 水 泵 工 況 的 計(jì) 算 單 位 值 并且 為 = = 月t 1 一 - V , 并不 相 等 g 一 : 式中 : . V . : = = I 氣 : r 一 AV 1 ( v g 一 , p 會(huì) 醉 廠“ 1 13 , : 影 = 0 75 5 一o H V 。 。1 。 , 二 一 1 。 p 2 、 單一 轉(zhuǎn) 速的可 逆 式

9、水 輪機(jī) 的 轉(zhuǎn) 輪設(shè) 計(jì) 用 水泵 工 況 參數(shù) 校 核 。 中 , : , 低壓 側(cè) 幾 何 參 數(shù) 的 計(jì) 算 應(yīng) 以 水 輪機(jī) 工 況 參 , , 。 = , V 蓋 八g 日 數(shù) 為主 況校 核 高 壓 側(cè) 幾何 參 , A V g 一石 幾側(cè) 一 。 p = 一 Z - r 7 . 。 21 1 S l n P 數(shù) 的 計(jì) 算 應(yīng) 以 水 泵工 況 參數(shù) 為 主 。 用 水 輪機(jī) 工 , 但 在 精 確計(jì) 算 葉 片 安 裝 角 之前 應(yīng)對(duì) 二 打i 一 V tg 蓋 二 , 兀 一 _ _ : 。 r 日i : 萬(wàn) “ 5 且 二 p 預(yù) 先給 定 的 計(jì) 算 流 量 考 慮 有

10、 限 葉 片 數(shù) 影 響 的 修 正 。 V 二 tg 。, ; : 一 日 爭(zhēng) n 卜 日 支 3 、 由于 可 逆 式 水 泵 水 輪機(jī) 轉(zhuǎn) 輪的 葉 片數(shù) 。 較少 , , 所 以 在 轉(zhuǎn) 輪的 水 力設(shè) 計(jì) 中 必 須 考 慮 有 限 以 CT o 八0 : a 一 M a n : e 二 , : e tg pi 二 = (雙 g L 一 a h H 譽(yù) , s n 日 二 葉片 數(shù) 的 影 響 。時(shí) > 修 正法 為 基 礎(chǔ) 的 有 限 葉 片 數(shù)修 正 中 當(dāng) 1 :, : V 二 . : 專 大電 機(jī)技術(shù) 比 5 1叨8 3 年 e 二 tg 日 一 下護(hù) 夕 “ I (u

11、 Z 一 一 多 勺 一 叫 尸 J T 士 口 晉 “ s n 日 二 3 混 流 蓄能 轉(zhuǎn) 輪聯(lián) 合 科 研 組 高 水頭 混 流 可 逆 式 蓄 能轉(zhuǎn) 輪 試 驗(yàn) 報(bào) 告 4 盛樹(shù) 仁 編 當(dāng) 妻 l< 、 時(shí) g 增 大 轉(zhuǎn) 輪在 低 水 頭 運(yùn) 行 K o B 時(shí) 出力 的 試 驗(yàn) 。 一 誠(chéng) (一 日 可通過(guò)t 0 g 二 , ” 等 : 士 普 。 , 5 A A C o T H o . . I Bb 6 o P n a Pa M e - T PO B H OCH O B H X n r e O M eT PH q o eCKH X C0 0 T H O, x r H 式中

12、 s n i 黑 tg 日求得 二 m eH H 益 Po g T o q Ho H e 幾 互a e T H 6 Pa T H M H Po eH H e 八P o 一 M a 坦H H Pr 0 M al H H o eT 19 78 “ + 為 水 輪機(jī) 工 況 沁 H 2 “ 為 水泵 工 況 6 K p H B 屯e H K o O Ba只 o 、 r . M , Apm eH e B eK r H 一 6 Pa T a H M a 只 Pa 八u a 月 b . H o 一o e e B a H 本 文 首 蒙 陳榮 南 工 程 師 指 教 , 謹(jǐn) 表示 深 切 及P O M a

13、山H H C n 0 B O PO T H b M H I cT l J a l a C T H MH 謝意 。 I H 及Po T e x HH 互e c K 0 e Po H T e 幾c T B o 1 978 沖 2 參 1 查 森 編 考 文 獻(xiàn) 7 電氣 評(píng) 論 1973 角 3 8 哈爾 濱 大 電機(jī) 研 究所 0 6 一7 m 水 0 離心 式 和 軸 流 式 水 泵 混 流 可 逆 式 水 輪機(jī) 特 性 頭 段 混 流 式 水 輪機(jī) 轉(zhuǎn) 輪 水 力 性 能 試 驗(yàn) 研 究 電 機(jī)技 術(shù) 大 19 78年 2 久 保 田 喬 富士 時(shí) 報(bào) 196 7 沖 1 灘 4 (上 接

14、4 0 頁(yè) 進(jìn) 行方 和 根 綜 合 系統(tǒng) , 。 隨 著 自動(dòng) 測(cè) 試 逐 步取 代 目測(cè) 。 5 電 力部 成 都 勘 測(cè) 設(shè) 計(jì) 院 水輪 機(jī) 、 式 ( , 4 是 普遍 成 立 的 減小 自動(dòng) 測(cè) 試 水 泵 及 水 泵 水 輪機(jī) 現(xiàn) 場(chǎng) 驗(yàn) 收 國(guó) 際 規(guī) 程 1 工 委 員會(huì) 第 4 9 號(hào)和1 8 國(guó)際 電 月修 系統(tǒng) 的 誤 差 歸根 到 底 主 要在 于 提 高 傳 感 器 的 號(hào)文 件 19 79年 8 精度 。 改草案 6 肖 明 躍 實(shí) 驗(yàn) 誤 差估 計(jì) 與 數(shù) 據(jù) 處 理 對(duì) 國(guó) 際計(jì) 量 局 ” “ 參 1 考 文 獻(xiàn) 科 學(xué) 出 版社 19 80年 國(guó) 內(nèi) 一

15、些 單位水 輪 機(jī)汽 蝕 臺(tái) 的 調(diào) 整 哈爾 濱 大 電機(jī) 研 究 所 1979 7 錢 鐘 泰 關(guān)于表 述 量學(xué) 計(jì) 報(bào) 告 及 早 期有 關(guān) 文獻(xiàn) (略 2 不 確定 度 的 建 議 草 案 水輪 機(jī) 模型 水 輪機(jī) 報(bào)19 82年 8 的 幾 點(diǎn)意 見(jiàn) J 沖 1 試 驗(yàn)規(guī) 程 3 年 阿里斯 錢 鐘 泰 誤 差 極限 值 的 綜 合 方 法 198 2年 美國(guó) 查 滿公 司 ( 儀 器 儀 表 學(xué)報(bào) 沁 1 和 水 泵 水 輪 機(jī) 模 型 性 能 試驗(yàn) 室 農(nóng)機(jī) 情 報(bào) 資 9 李 建 威 主 編 水 力 機(jī)械 測(cè) 試 技 術(shù) 料 29 75年 地 11 機(jī) 械工業(yè) 出 版 社 模型

16、 水 國(guó)際 1 0 李建 威 19 81年 4 華 中 工學(xué) 院 水 機(jī) 教 研 室 譯 模 型 水 輪機(jī) 能 量 試 驗(yàn) 的 誤 大 電 機(jī) 技 術(shù) 輪 機(jī)汽蝕 驗(yàn) 收 試 驗(yàn) 的 國(guó) 際 規(guī) 程 (草 案 電 工 委 員會(huì) 196 9年 差 計(jì) 算 方 法及 其 分析 19 82年 沖 1 大 電 機(jī)技 術(shù) 撇 5 1 9 8 3 勺 . , 文 章 5 , 提 要 有 關(guān)水 輪 發(fā) 電 機(jī) 電 制 動(dòng) 的幾 個(gè) 問(wèn) 題 汽輪 發(fā) 電 機(jī) 水 冷定 子 線 圈 空 心銅 線 的 腐 蝕 本 文 從機(jī) 械磨 損 空 心銅 線 的腐 蝕 。 。 電 機(jī) 技 術(shù) 大 , 19 83 , 灘 ,

17、5 , 1 大 電 機(jī) 技 術(shù) , 19 3 8 , 沌6 , 3 6 、3 7 , 化學(xué)腐 蝕 電腐 蝕 溫 本 文 簡(jiǎn) 要 介 紹水 輪 發(fā) 電機(jī) 電氣 制 動(dòng) 在 國(guó) 內(nèi) 外 的 應(yīng) 用情 祝 。 度 等 四 個(gè) 方 面 分析 了 汽 輪 發(fā) 電機(jī) 水 冷定 子 線 圈 著 重 闡 述 了 由 水 中雜 質(zhì)及 氧 。 結(jié) 合 兩 臺(tái)機(jī) 組 電制 動(dòng) 的 計(jì) 算減 、 速 曲線 , 對(duì) 制 動(dòng)速度 制動(dòng) 電流 以 及制 動(dòng)方式 。 化物 對(duì) 銅 線 內(nèi) 壁 的 磨 損 和 水 的 電導(dǎo) 率對(duì) 銅 線 的 的 選 擇 等 作 了 一 定的 論 述和 分 析 電 機(jī) 技術(shù) 大 , 圖 2 。

18、腐蝕 提 出 了 預(yù) 防 措施 , 圖 6 4 , 參 8 7 。 模 型 水 輪 機(jī) 汽 蝕 試驗(yàn) 的 誤 差 計(jì) 算 方 法 大 電 19 53 , 發(fā) 電 機(jī) 常 見(jiàn) 故 障 及 其 簡(jiǎn) 易處 理 機(jī)技 術(shù) 198 3, 灘 5 。 一 。 沖 5 , 3 5 連 。 在自 木文 對(duì) 目 前 所 提 出 的 四 種 汽 蝕 系 數(shù) 誤 差 計(jì) 、 本 文 提 出 了 中 小 型 發(fā) 電機(jī) 定 子 線 棒 松 動(dòng) 、 算方 法 作 了 分 析 動(dòng) 測(cè)試 系統(tǒng) 中 成分 , 、 。 論 述 了 目測(cè) 系 統(tǒng) 和 自 動(dòng) 測(cè) 試 。 主 絕 緣 擊 穿 匝 間 絕緣 損 壞 定 子 鐵 心 松

19、 動(dòng) 和 轉(zhuǎn) 、 系 統(tǒng)應(yīng) 采 用 不 同 的 誤 差 計(jì) 算 方 法 此時(shí) , 指出 , 子 匝 間 短 路 等常 見(jiàn) 故 障 的 簡(jiǎn) 易 處 理 方 法 圖1 。 系 統(tǒng)誤 差 將 成 為 總 誤 差 的 主 要 , 水 輪 發(fā) 電機(jī) 停 機(jī) 減 速 過(guò) 程 魷 研 究 電機(jī) 技 術(shù) , 9 一15 沁5 本 文論 述 了 水 電機(jī) 組在 停 機(jī) 減 速 過(guò) 程 中 制 , 1 983 , 大 采 用 平方 相 加 法 則 。 求總 的相對(duì) 不 確 定度 是 普 遍 成 立 的 大 電 機(jī) 技術(shù) , 參1 0 。 可逆 式 水 輪 機(jī) 轉(zhuǎn) 輪 水 力 設(shè) 計(jì) 的 探 討 195 3, 動(dòng)

20、器 投 入 和 推力 軸 承 工 作 狀 態(tài) 間 的 理 論 聯(lián) 系 。 沖 5 , 4 1 一 理8 系 統(tǒng) 地 分析 了 停 機(jī) 過(guò) 程 中 推 力 軌 承 的 潤(rùn) 滑 特 可 逆 式 水 輪 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 輪 要 同 時(shí)適 應(yīng) 兩 種 工 況 , 性 , 并 給 出 了 停 機(jī)過(guò) 程 中 制 動(dòng) 器 投 入 時(shí) 的 最 佳 。 即 水 輪機(jī) 工 況 和 泵 工 況 , 。 本 文 試 述 可逆 式 轉(zhuǎn)速 圖 s , 表 一3 , 3 , 參 , 5 。 水 輪 機(jī) 轉(zhuǎn) 輪 在 兩 種 工 況 時(shí)最 優(yōu) 單位 值 之 間 的關(guān) 5 , 改善 K G T 型 勵(lì) 磁 系統(tǒng) 動(dòng) 特 性 的探 討

21、 1983 電機(jī) 技 術(shù) 大 沖 1 6 2 1 系 據(jù) , 葉 片 高壓 測(cè) 和 低 壓 側(cè) 幾何 參數(shù) 的 計(jì) 算依 并 給 出 了考 慮 有 限 葉 片 數(shù) 影 響 修 正 因 素 的 。 本 文 從 理 論 和 實(shí) 際 兩 方面 詳 細(xì) 一3 探討 了 K G T 葉片 安放 角計(jì) 算式 和 調(diào) 速功 計(jì) 算 圖6 , 參 8 。 型勵(lì) 磁 系 統(tǒng) 的 動(dòng) 特 性 問(wèn) 題 , 。 在現(xiàn) 行 轉(zhuǎn) 子 電壓 圖3 表2 參 7 , , 應(yīng) 用 電 子 計(jì) 算 機(jī) 進(jìn) 行 水輪 機(jī) 導(dǎo) 水 機(jī)構(gòu) 設(shè) 計(jì) 5 4 9 59 軟 反 饋基 礎(chǔ) 上 提 出 了 改 善勵(lì) 磁 系 統(tǒng) 動(dòng) 特 性 的 。 最 佳 參 數(shù) 配 置 及 其 實(shí)踐 方 法 。 沁 數(shù) , , , , 大 電 機(jī) 技 術(shù) , 9 , 1 83 電 氣 絕緣