河海大學(xué)水輪機(jī)類型構(gòu)造及工作原理水電站演示文稿

河海大學(xué)水輪機(jī)類型構(gòu)造及工作原理水電站演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)優(yōu)選河海大學(xué)水輪機(jī)類型構(gòu)造及工作原理水電站ppt目前二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)知識(shí)要點(diǎn)：水輪機(jī)的型號(hào)，反擊式、沖擊式、可逆式等水輪機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)以及對(duì)廠房結(jié)構(gòu)布置影響。水流在轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)、基本方程、能量損失、水輪機(jī)的最優(yōu)工況；水輪機(jī)的氣蝕、吸出高度和安裝高程。重點(diǎn)難點(diǎn)：各種類型水輪機(jī)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)及其對(duì)廠房結(jié)構(gòu)布置的影響；速度三角形的概念；水輪機(jī)基本方程的物理意義；水輪機(jī)的能量損失及其最優(yōu)工況。第一章水輪機(jī)類型及構(gòu)造目前三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第一章水輪機(jī)類型及構(gòu)造第一節(jié)水力機(jī)械的種類第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)第六節(jié)水輪機(jī)基本方程第七節(jié)水輪機(jī)的效率及最優(yōu)工況第一章水輪機(jī)類型、構(gòu)造及工作原理目前四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第一節(jié)水力機(jī)械的種類第一節(jié)水力機(jī)械的種類目前五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的水體動(dòng)能

勢(shì)能水力機(jī)械旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)壓力勢(shì)能位置勢(shì)能第一節(jié)水力機(jī)械的種類目前六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水能減少（水輪機(jī)）水能增加（水泵）水力工作機(jī)水能機(jī)械能水力原動(dòng)機(jī)第一節(jié)水力機(jī)械的種類目前八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)參數(shù)：水頭、流量、功率、效率、轉(zhuǎn)速等一、水頭

Head

第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)裝機(jī)容量

（InstalledCapacity）發(fā)電機(jī)的輸出功率第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水輪機(jī)可以有不同轉(zhuǎn)速，但H一定時(shí)，一定的轉(zhuǎn)輪直徑D1有一個(gè)效率最高的轉(zhuǎn)速n，通常由此轉(zhuǎn)速選擇相近的同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。同步轉(zhuǎn)速同軸

電工學(xué)中：

二、轉(zhuǎn)速

Speedofrotation第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)磁極對(duì)數(shù)P34567891012同步轉(zhuǎn)速n(r/min)1000750600500428.6375333.3300250磁極對(duì)數(shù)P141618202224262830同步轉(zhuǎn)速n(r/min)214.3187.5166.7150136.4125115.4107.1100磁極對(duì)數(shù)P323436384042444850同步轉(zhuǎn)速n(r/min)93.888.283.3797571.468.262.660

磁極對(duì)數(shù)與同步轉(zhuǎn)速系列第二節(jié)水輪機(jī)的工作參數(shù)目前十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型

及其構(gòu)造第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水流能量轉(zhuǎn)換特征反擊式?jīng)_擊式

水輪機(jī)的主要類型第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前十六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水輪機(jī)所獲得的能量

H021第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前十七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

該式表明水輪機(jī)所利用的水流能量為水流的勢(shì)能Ep與動(dòng)能Ed之和

Ep=0,

Ed=1→沖擊式水輪機(jī)(只利用水流動(dòng)能)

0<Ep<1,Ep+Ed=1

→反擊式水輪機(jī)(既利用動(dòng)能也利用勢(shì)能)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前十八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水輪機(jī)

混流式軸流式斜流式貫流式

混流式斜流式軸流式貫流式?jīng)_擊式可逆式反擊式軸流定漿式軸流轉(zhuǎn)漿式

水斗式雙擊式斜擊式全貫流式半貫流式水輪機(jī)的分類燈泡式軸伸式豎井式第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前十九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)一、反擊式水輪機(jī)

ReactionturbineDescriptionofthecontents

Descriptionofthecontents

Descriptionofthecontents動(dòng)量改變（轉(zhuǎn)輪作用于水產(chǎn)生）水流對(duì)轉(zhuǎn)輪產(chǎn)生反作用力轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)

流過(guò)轉(zhuǎn)輪的水流是連續(xù)的同一時(shí)間內(nèi)所有轉(zhuǎn)輪葉片間的流道都有水流通過(guò)水流V大小、方向改變第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水流特征：幅向進(jìn)入轉(zhuǎn)輪，軸向流出轉(zhuǎn)輪適用水頭：20～500m，Hmax=734m葉片：固定10~20片最高效率：94%單機(jī)容量：幾十kW～幾十萬(wàn)kW實(shí)例：最高水頭734m（奧地利依斯林電站）

最大單機(jī)出力716MW

（美國(guó)大古力電站）1混流式（Francisturbine、Mix-flowturbine）第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造蝸殼spiralcase蝸殼

spiralcase座環(huán)stayring導(dǎo)水機(jī)構(gòu)

Distributor轉(zhuǎn)輪

runner尾水管drafttube第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)使水流產(chǎn)生圓周運(yùn)動(dòng)并引導(dǎo)水流均勻地、軸對(duì)稱地進(jìn)入座環(huán)。第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造蝸殼spiralcase座環(huán)stayring導(dǎo)水機(jī)構(gòu)

Distributor轉(zhuǎn)輪

runner尾水管drafttube座環(huán)

stayring第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)組成：上環(huán)、下環(huán)及支柱組成。作用：支承水輪發(fā)電機(jī)組的重量及蝸殼上部部分混凝土的重量，并將此巨大的荷載通過(guò)支柱傳給廠房基礎(chǔ)。第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造蝸殼spiralcase座環(huán)stayring導(dǎo)水機(jī)構(gòu)

Distributor轉(zhuǎn)輪

runner尾水管drafttube導(dǎo)水機(jī)構(gòu)

Distributor第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前二十九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)主要為翼型活動(dòng)導(dǎo)葉作用：①調(diào)節(jié)水輪機(jī)的流量；②引導(dǎo)水流按必須的方向進(jìn)入轉(zhuǎn)輪形成一定的速度矩。導(dǎo)葉開(kāi)度opening

a0

(mm)：表征導(dǎo)葉所處位置的特征參數(shù)

動(dòng)畫演示第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)導(dǎo)葉數(shù)

Z0與水輪機(jī)直徑有關(guān)導(dǎo)葉的主要幾何參數(shù)有：主要與水輪機(jī)型式有關(guān)，水頭愈高，b0/D1愈小導(dǎo)葉相對(duì)高度b0/D1應(yīng)滿足導(dǎo)葉在最大可能開(kāi)度時(shí)，不碰到固定導(dǎo)葉及轉(zhuǎn)輪導(dǎo)葉軸分布圓直徑D0第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造蝸殼spiralcase座環(huán)stayring導(dǎo)水機(jī)構(gòu)

Distributor轉(zhuǎn)輪

runner尾水管drafttube轉(zhuǎn)輪

runner第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)減壓孔補(bǔ)氣裝置泄水錐翼型扭曲葉片

(12~21片)

止漏環(huán)(迷宮環(huán))

第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)混流式水輪機(jī)的基本構(gòu)造蝸殼spiralcase座環(huán)stayring導(dǎo)水機(jī)構(gòu)

Distributor轉(zhuǎn)輪

runner尾水管drafttube尾水管

drafttube第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)將通過(guò)轉(zhuǎn)輪做完功的水流排入下游河道，并回收轉(zhuǎn)輪出口水流的部分能量。

第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水流特征：水流流過(guò)轉(zhuǎn)輪時(shí)始終是沿軸向的適用水頭：2~70m葉片：定漿或轉(zhuǎn)漿單機(jī)容量：幾十kW~十幾萬(wàn)可kW實(shí)例：葛洲壩水電站17萬(wàn)kW/單機(jī)2軸流式（Kaplan/axial-flowturbine

）第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)軸流式水輪機(jī)葉片安放角第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)立軸式水輪機(jī)（verticalturbinewithfixedblades）軸流定槳式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前三十九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪（runnerofKaplanturbine）第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)軸流式水輪機(jī)的特點(diǎn)1軸流式水輪機(jī)的葉片：沿輪轂四周均勻分布的空間扭曲的翼形曲面體，葉片數(shù)一般為4-8片，葉片數(shù)愈多，適用水頭愈大。2葉片的安放角φ：一般在-15°~+20°之間，φ＞0°葉片往開(kāi)啟方向轉(zhuǎn)動(dòng)，φ＜0°反之。安放角第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)3葉片轉(zhuǎn)動(dòng)的操作機(jī)構(gòu)安裝在輪轂內(nèi)4輪轂比（輪轂直徑dg與轉(zhuǎn)輪直徑

D1的比值）：

0.33~0.555水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪室內(nèi)壁經(jīng)常承受很大的脈動(dòng)水壓力。軸流式水輪機(jī)的特點(diǎn)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)脈動(dòng)水壓力和水流的漏損存在的問(wèn)題第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水流特征：從流道進(jìn)口到尾水管出口均沿軸向（沒(méi)有蝸殼）適用水頭：1~40m葉片：定漿或轉(zhuǎn)漿單機(jī)容量：幾kW~幾萬(wàn)kW效率：90~92%3貫流式（Tubular

turbine

）第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)燈泡貫流式水輪機(jī)

Bulbtubularturbine水流基本沿軸向、不轉(zhuǎn)彎

外形象管道且主軸臥置第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水流特征：水流方向與主軸斜交，斜向水流適用水頭：20～200m葉片：轉(zhuǎn)漿8～12片單機(jī)容量：幾千kW～十幾萬(wàn)kW實(shí)例：小浪底15萬(wàn)kW/單機(jī)4斜流式（Deriazturbine

）第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)1葉片轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與水輪機(jī)主軸成45～60°的錐角，葉片數(shù)8~12片。2轉(zhuǎn)輪葉片操作機(jī)構(gòu)注意當(dāng)由于軸向水推力和溫度變化等引起水輪機(jī)軸向位移時(shí)，其葉片不得與轉(zhuǎn)輪室內(nèi)壁接觸。斜流式水輪機(jī)的特點(diǎn)：第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)二、沖擊式水輪機(jī)

Impulseturbine水流特征：水流以自由射流的水柱沖擊轉(zhuǎn)輪，利用水流動(dòng)能使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。型式：水斗式（PeltonTurbine

）雙擊式（Crossflowturbine）

斜擊式（Turgoturbine）水斗式水輪機(jī)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)管帽轉(zhuǎn)輪斜擊式轉(zhuǎn)輪進(jìn)水示意圖針閥輪葉斜擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前四十九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

適用水頭：小型：40~250m大型：400~1000mHmax=1767m

單機(jī)容量：幾十千kW~十幾萬(wàn)kW

實(shí)例：磨房溝水電站12500kW/單機(jī)第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前五十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)噴嘴前折流板：避免因噴針快速移動(dòng)導(dǎo)致在壓力鋼管內(nèi)產(chǎn)生過(guò)高得水錘壓力。右下側(cè)導(dǎo)流板：防止水流飛濺而造成附加損失。特點(diǎn)：可設(shè)多個(gè)噴嘴和多個(gè)轉(zhuǎn)輪。大中型：立式布置；中小型：臥式布置。流量調(diào)節(jié)：噴針和噴嘴構(gòu)成的針閥31轉(zhuǎn)輪由輪盤及沿輪盤圓周均勻分布的勺形戽斗組成2第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前五十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)沖擊式水輪機(jī)臥軸水斗式水輪機(jī)verticalPeltonturbine

立軸水斗式水輪機(jī)

horizontalPeltonturbine第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前五十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

發(fā)電：水輪機(jī)運(yùn)行抽水：水泵運(yùn)行適用水頭：

混流式：30~600m

斜流式、軸流式

實(shí)例：密云，1.1/1.5萬(wàn)kW三、可逆式水輪機(jī)（水泵水輪機(jī)）ReversibleturbinePumpedturbine中水頭：15~150m低水頭：5~20m第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前五十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)大型中型小型主軸布置方式

出力＞3萬(wàn)kW

轉(zhuǎn)輪直徑

＞3m的軸流式＞2.25m的混流式

出力＜3萬(wàn)kW

轉(zhuǎn)輪直徑＜3m的軸流式＜2.25m的混流式

出力＜1萬(wàn)kW

轉(zhuǎn)輪直徑＜1.4m的軸流式＜1.0m的混流式

臥式：D1＜1m

立式：D1＞1m四、大中小型水輪機(jī)的劃分第三節(jié)水輪機(jī)的主要類型及其構(gòu)造目前五十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)目前五十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)Z軸伸式X虹吸式S豎井式G罐式M明槽式P燈炮式H混凝土蝸殼J金屬蝸殼代號(hào)型式引水室特征GD貫流定漿式N可逆式GZ貫流轉(zhuǎn)漿式ZD軸流定漿式ZZ軸流轉(zhuǎn)漿式XL斜流式HL混流式代號(hào)型式水輪機(jī)型號(hào)HL200LJ500

一、反擊式水輪機(jī)的型號(hào)轉(zhuǎn)輪型號(hào)（用比轉(zhuǎn)速表示）W臥軸L立軸代號(hào)型式主軸布置型式轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑（厘米）第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)目前五十六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)二、沖擊式水輪機(jī)的型號(hào)設(shè)計(jì)射流直徑（厘米）每個(gè)轉(zhuǎn)輪上的噴嘴數(shù)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑（厘米）主軸布置型式2CJ20–W-120/2×10轉(zhuǎn)輪型號(hào)水輪機(jī)型號(hào)一根軸上裝的轉(zhuǎn)輪數(shù)第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)目前五十七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

關(guān)于轉(zhuǎn)輪直徑D1的規(guī)定混流式轉(zhuǎn)輪進(jìn)口邊的最大直徑軸流式轉(zhuǎn)輪室的最大直徑斜流式轉(zhuǎn)輪葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線和轉(zhuǎn)輪室相交點(diǎn)的圓的直徑?jīng)_擊式切于噴嘴流出的射流中心線的圓周直徑第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)目前五十八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)反擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑系列(單位:cm)253035(40)42506071(80)841001201401601802002252502753003303804104505005506006507007508008509009501000第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)目前五十九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)XLN200-LJ-300轉(zhuǎn)輪型號(hào)為200（比轉(zhuǎn)速）的斜流可逆式水輪機(jī)，立軸，金屬蝸殼引水，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑300厘米GD600-WP-250轉(zhuǎn)輪型號(hào)為600（比轉(zhuǎn)速）的貫流定槳式水輪機(jī)，臥軸，燈泡式引水，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑250厘米CJ26-W-125/1×12.1一根軸上只裝一個(gè)轉(zhuǎn)輪的沖擊式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號(hào)26（比轉(zhuǎn)速），臥軸，轉(zhuǎn)輪直徑125厘米，單噴嘴設(shè)計(jì)射流直徑12.1厘米舉例第四節(jié)水輪機(jī)的型號(hào)目前六十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)目前六十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

恒定流：任一流體的物理量（如V）不隨時(shí)間變化非恒定流：V=V(t)

水輪機(jī)內(nèi)的水流運(yùn)動(dòng)H=H（t），Q=Q（t）

V=V（x,y,z,t）第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)目前六十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

穩(wěn)定工況H、Q、n不變→蝸殼、導(dǎo)葉、尾水管中為恒定流轉(zhuǎn)輪中的流動(dòng)

相對(duì)于旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)：恒定流，流線與跡線重合

相對(duì)于絕對(duì)坐標(biāo)：非恒定流第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)目前六十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)假設(shè)水流從導(dǎo)葉流出時(shí)是軸對(duì)稱的進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的水流也是軸對(duì)稱的水流在轉(zhuǎn)輪中流速的合成相對(duì)運(yùn)動(dòng):水從轉(zhuǎn)輪進(jìn)口①沿著葉片流道至轉(zhuǎn)輪出口②牽連運(yùn)動(dòng):水流質(zhì)點(diǎn)同時(shí)和轉(zhuǎn)輪一起旋轉(zhuǎn)的圓周運(yùn)動(dòng)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)牽連運(yùn)動(dòng)(圓周運(yùn)動(dòng))絕對(duì)運(yùn)動(dòng)

第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪內(nèi)的流面和軸面目前六十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水流質(zhì)點(diǎn)絕對(duì)速度

V的分解對(duì)于軸流式，U1=U2=U，Vr=0AVuUWVVmαβ第五節(jié)水流在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪中的運(yùn)動(dòng)目前六十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第六節(jié)水輪機(jī)基本方程第六節(jié)水輪機(jī)基本方程目前六十六頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)原理:動(dòng)量矩定律

單位時(shí)間內(nèi)水流對(duì)水輪機(jī)的動(dòng)量矩的改變=作用在該水流上的外力對(duì)同一軸的力矩水輪機(jī)基本方程

轉(zhuǎn)輪所獲得的能量水流的能量第六節(jié)水輪機(jī)基本方程目前六十七頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)

取流面上一微小流束,列出動(dòng)量矩方程外力對(duì)轉(zhuǎn)軸的力矩第六節(jié)水輪機(jī)基本方程目前六十八頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第六節(jié)水輪機(jī)基本方程目前六十九頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)方程實(shí)質(zhì)水流能量轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)能量的能量平衡方程既適用于反擊式水輪機(jī)，也適用于沖擊式水輪機(jī)沒(méi)有水流動(dòng)量矩的改變，轉(zhuǎn)輪就不可能獲得水流的能量做功第六節(jié)水輪機(jī)基本方程目前七十頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)第七節(jié)水輪機(jī)的效率及

最優(yōu)工況第七節(jié)水輪機(jī)的效率及最優(yōu)工況目前七十一頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水力損失流量損失機(jī)械損失水輪機(jī)能量損失第七節(jié)水輪機(jī)的效率及最優(yōu)工況目前七十二頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)水力損失及水力效率1水流流經(jīng)蝸殼、導(dǎo)葉、轉(zhuǎn)輪和尾水管產(chǎn)生的沿程損失以及漩渦、脫流、撞擊產(chǎn)生的局部損失一、水輪機(jī)的效率第七節(jié)水輪機(jī)的效率及最優(yōu)工況目前七十三頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)流量損失及流量效率（容積效率）2部分水流通過(guò)間隙直接進(jìn)入尾水管而不經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪做功第七節(jié)水輪機(jī)的效率及最優(yōu)工況目前七十四頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)機(jī)械損失和機(jī)械效率3轉(zhuǎn)輪部分表面和空氣產(chǎn)生機(jī)械摩擦（盤狀摩擦、風(fēng)損以及軸承處的摩擦）第七節(jié)水輪機(jī)的效率及最優(yōu)工況目前七十五頁(yè)\總數(shù)八十三頁(yè)\編于九點(diǎn)容積損失機(jī)械損失沿程局部出口水力損失出力NNmax100%效率η撞擊損失渦流損