文档介绍：水电站厂房设计说明书
(MY水电站)

水轮机的设计头头Hp=>40m,水轮机的型式为HL220-LJ-225,可知本水电站采用混流式水轮机,转轮型号为220,立轴,金属蜗壳,标称直径D1=225cm=。
[1]
金属蜗壳为圆断面,由于其过流量较小,蜗壳的外形尺寸对水电站厂房的尺寸和造价影响不大,因此为了获得良好的水力性能一般采用= 340°~350°。本设计采用= 345°,通过计算得出通过蜗壳进口断面的流量Qc,计算如下:
①单机容量:,选取发电机效率为=,这样可求得
水轮机的额定出力:
②设计水头:Hp=Hr=,D1= 由此查表得:=
水轮机以额定出力工作时的最大单位流量:
③水轮机最大引用流量:
④蜗壳进口断面流量:
根据《水力机械》第二版中图4-<60m时蜗壳断面平均流速为Vc= m/s。
由附表5可查得:座环外直径Da=3850mm,内直径Db=3250mm,;座环外半径ra=1925mm,座环内半径rb=1625mm。
座环示意图如图一所示:
座环尺寸(mm)
比例:1:100

断面的面积:
断面的半径:
从轴中心线到蜗壳外缘的半径:

设为从蜗壳鼻端起算至计算面i处的包角,则该断面处
,,
其中:,,。
表一金属蜗壳圆形断面计算表
0
0
0
0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

210

225

240

255

270

285

300

315

330

345

蜗壳断面为椭圆形的计算
当圆形断面半径p<S的时候蜗壳的圆形断面就不能与座环蝶形边相切,这时就改用椭圆断面。
由《水电站动力设备手册》查得:蝶形边高度可近似定为:
,为座环蝶形边锥角,一般取55°。
临界值S=。
由圆形断面=3450,得
由此得临界角
结合可知,当断面包角在0~151°的时候,取椭圆断面。
椭圆短半径,,
椭圆长半径
椭圆断面中心距
椭圆断面外半径
计算结果见下表二:
表二金属蜗壳椭圆形断面计算表
A
0

-

15

-

30

45

60

75

0.