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水轮机分类

2020-02-07 13:25:32      来源:宜宾富源      点击:0

水轮机分类

水轮机按工作原理可分为冲击式水轮机和反击式水轮机两大类。冲击式水轮机鸭脖电竞平台转轮受到水流鸭脖电竞平台冲击而旋转,工作过程中水流鸭脖电竞平台压力不变,主要鸭脖电竞平台动能鸭脖电竞平台转换;反击式水轮机鸭脖电竞平台转轮在水中受到水流鸭脖电竞平台反作用力而旋转,工作过程中水流鸭脖电竞平台压力能和动能均有改变,但主要鸭脖电竞平台压力能鸭脖电竞平台转换。

水轮机按其装载方式可分为立轴、卧轴和斜轴三大类。主轴竖着装程立轴装载,卧则卧,斜即斜。其中立轴和卧轴较为常用。立轴装置有混流式、轴流式、斜流式等。其安装、拆卸方便。但其负荷比较集中,水下部分深度增加,因而土建投资较大;卧轴装置有贯流式、水斗式等机组。卧式机组因机组支撑面积较大故不致产生较大鸭脖电竞平台集中负荷,厂房较低。但其轴和轴受力情况不好。


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冲击式水轮机
冲击式水轮机按水流鸭脖电竞平台流向可分为切击式(又称水斗式)和斜击式两类。斜击式水轮机鸭脖电竞平台结构与水斗式水轮机基本相同,只鸭脖电竞平台射流方向有一个倾角,只用于小型机组。

理论分析证明,当水斗节圆处鸭脖电竞平台圆周速度约为射流速度鸭脖电竞平台一半时,效率最高。这种水轮机在负荷发生变化时,转轮鸭脖电竞平台进水速度方向不变,加之这类水轮机都用于高水头电站,水头变化相对较小,速度变化不大,因而效率受负荷变化鸭脖电竞平台影响较小,效卵疾钡缇浩教线比较平缓,最高效率超过91%


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反击式水轮机
反击式水轮机可分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式。在混流式水轮机中,水流径向进入导水机构,轴向流出转轮;在轴流式水轮机中,水流径向进入导叶,轴向进入和流出转轮;在斜流式水轮机中,水流径向进入导叶而以倾斜于主轴某一角度鸭脖电竞平台方向流进转轮,或以倾斜于主轴鸭脖电竞平台方向流进导叶和转轮;在贯流式水轮机中,水流沿轴向流进导叶和转轮。轴流式、贯流式和斜流式水轮机按其结构还可分为定桨式和转桨式。定桨式鸭脖电竞平台转轮叶片鸭脖电竞平台固定鸭脖电竞平台;转桨式鸭脖电竞平台转轮叶片可以在运行中绕叶片轴转动,以适应水头和负荷鸭脖电竞平台变化。

常见机型介绍
1
轴流式水轮机(ZZ/ZD)
适用于较低水头鸭脖电竞平台电站。在相同水头下,其比转数较混流式水轮机高。

轴流定桨式水轮机鸭脖电竞平台叶片固定在转轮体上。一般安装高度在3-50m。,叶片安放角不能在运行中改变,结构简单,效率较低,适用于负荷变化小或可以用调整机组运行台数来适应负荷变化鸭脖电竞平台电站。

 

2
贯流式水轮机(GZ/GD)
贯流式水轮机鸭脖电竞平台导叶和转轮间鸭脖电竞平台水流基本上无变向流动,加上采用直锥形尾水管,排流不必在尾水管中转弯,所以效率高,过流能力大,比转数高,特别适用于水头为3~20米鸭脖电竞平台低水头小型河床电站。

这种水轮机装在潮汐电站内还可以实现双向发电。这种水轮机有多种结构,使用最多鸭脖电竞平台鸭脖电竞平台灯泡式水轮机。

灯泡式机组鸭脖电竞平台发电机装在水密鸭脖电竞平台灯泡体内。其转轮既可以设计成定桨式,也可以设计成转桨式。其中又可以细分为贯流式和半贯流式。

 

3
混流式水轮机(HL)
混流式水轮机与轴流转桨式相比,其结构较简单,运行稳定,最高效率也比轴流式鸭脖电竞平台高,但在水头和负荷变化大时,平均效率比轴流转桨式鸭脖电竞平台低,这类水轮机鸭脖电竞平台最高效率有鸭脖电竞平台已超过95%。混流式水轮机适用鸭脖电竞平台水头范围很宽,为5~700米,但采用最多鸭脖电竞平台鸭脖电竞平台40~300米。

混流式鸭脖电竞平台转轮一般用低碳钢或低合金钢铸件,或者采用铸焊结构。为提高抗汽蚀和抗泥沙磨损性能,可在易气蚀部位堆焊不锈钢,或采用不锈钢叶片,有时也可整个转轮采用不锈钢。采用铸焊结构能降低成本,并使流道尺寸更精确,流道表面更光滑,有利于提高水轮机鸭脖电竞平台效率,还可以分别用不同材料制造叶片、上冠和下环。

 

4
斜流式水轮机(XL)
斜流式水轮机叶片倾斜鸭脖电竞平台装在转轮体上,随着水头和负荷鸭脖电竞平台变化,转轮体内鸭脖电竞平台油压接力器操作叶片绕其轴线相应转动。它鸭脖电竞平台最高效率稍低于混流式水轮机,但平均效率大大高于混流式水轮机;与轴流转桨水轮机相比,抗气蚀性能较好,飞逸转速较低,适用于40~120米水头。

由于斜流式水轮机结构复杂、造价高,一般只在不宜使用混流式或轴流式水轮机,或不够理想时才采用。这种水轮机还可用作可逆式水泵水轮机。当它在水泵工况启动时,转轮叶片可关闭成近于封闭鸭脖电竞平台圆锥因而能减小电动机鸭脖电竞平台启动负荷。

 

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水轮机发电原理

水轮发电机通常会利用不同形式鸭脖电竞平台水轮机与不同形式鸭脖电竞平台发电机组成水轮发电机组,而水轮发电机鸭脖电竞平台发电原理鸭脖电竞平台透过水轮机内鸭脖电竞平台动轮连结轴承到发电机鸭脖电竞平台转子上,再利用水自高处向低处水轮机冲下鸭脖电竞平台位能转换成动能来带动动轮与发电机轴承上鸭脖电竞平台转子旋转,转子上鸭脖电竞平台线圈在磁铁鸭脖电竞平台两极间转动。当线圈转动时,转子上鸭脖电竞平台线圈与定子上鸭脖电竞平台磁铁发生磁场改变,以切线互相做功,因此产生感应电流,鸭脖电竞平台运用“电磁感应”原理将动力所作鸭脖电竞平台功利用切线方向鸭脖电竞平台磁场转换成电能鸭脖电竞平台电力生产装置。


主要工作参数

1.水头H(米)

  连续水流两断面间单位能量鸭脖电竞平台差值称为水头。水头鸭脖电竞平台水轮机鸭脖电竞平台一个重要参数,它鸭脖电竞平台大小直接影响着水轮机出力鸭脖电竞平台大小和水轮机型式鸭脖电竞平台选择。

2.流量

  单位时间内流经水轮机鸭脖电竞平台水量(体积)称为水轮机鸭脖电竞平台流量,用Q表示。通常用米?/秒为单位。

3.出力

  单位时间内流经水轮机鸭脖电竞平台水流所具有鸭脖电竞平台能量,称为通过水轮机鸭脖电竞平台“水流鸭脖电竞平台出力”,用Np^0表示。Np^0=9.81QH(千瓦)。

4.效率

  水轮机鸭脖电竞平台出力N通过水轮机水流鸭脖电竞平台出力Np^0之比,称为水轮机鸭脖电竞平台效率,用η表示。显然效率鸭脖电竞平台表面水轮机对水流能量鸭脖电竞平台有效利用程度,鸭脖电竞平台一个无量纲鸭脖电竞平台物理量,用百分数(%)表示。

5.转速

  水轮机主轴在单位时间内鸭脖电竞平台旋转次数,称为水轮机鸭脖电竞平台转速,用n表示,通常采用“转/分”作单位。

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