文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
灯泡贯流式水轮机水力设计及试验
姓名:李仲全
申请学位级别:硕士
专业:流体机械及工程
指导教师:王军
20061108
华中科技大学硕士学位论文摘要优良的转轮。对于低水头电站,尾水管的损失占整个机组损失的很大部分,因此,尾‘随着我国水电事业的发展,国内制造厂在中、高水头段水轮机的水力开发上有很大的进步,已经接近了。但是对于低水头水轮机,特别是贯流式水轮机的水力开发,由于相比有较大的差距,导致国内的大、中型贯流式水电站基本上都是靠引进国外的水力设计。同时我国低水头水力资源十分丰富,贯流式水轮机有非常巨大的市场,因此,有必要加快贯流式水轮机的研究开发,缩小与的差距。本文先简单的介绍了贯流式水轮机的特点、市场前景、发展方向以及,然后根据大言电站的特点,详细讨论了灯泡贯流式水轮机几何设计参数和水力设计参数的选取方法和原则以及对转轮水力性能的影响。同时简单的介绍了技术的基本理论。在灯泡贯流式水轮机流道和转轮的设计中,锥形导叶和转轮的角度匹配关系非常重要,只有转轮的进水边设计能够很好的适应导叶的出流情况,才可以设计出性能水管的设计十分重要。采用旋转机械流体治鋈砑扑闼只缎蔚家丁⒆B帧⑽菜内水流的流动情况。通过对各部件内不同负荷运行工况点的流速场、压力场进行分析,特别是导叶出流和转轮出流情况的分析,发现转轮进、出口边的形状特别重要,设计时必须使转轮进口边形状要适应导叶的出流情况,同时出水边的形状要保证转轮出流速分布规律能提高尾水管的效率。通过计算分析,对转轮的基本水力性能做了预测。最后简要介绍了设计的转轮的初步模型试验过程及试验结果。通过对试验结果与阅茉げ庵到斜冉希⑾衷诮岷戏岣簧杓凭榈幕∩希捎肅分浩硗耆ǹ梢陨杓瞥雎愕缯疽G蟮墓崃魇椒⒌缁椤关键词:灯泡贯流式水轮机,速度场,压力场,水力性能,水力设计,模型试验
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华中科技大学硕士学位论文论贯流式水轮机特点贯流式水轮机的市场前景贯流式水轮机且恢挚7⒗玫退匪ψ试吹牧己没汀K哂斜茸K俑摺过流能力大和水力效率高等优良的水力性能,这使得机组的尺寸非常紧凑,降低了水轮发电机组的重量和价格,并因而缩小和简化了厂房建筑,同时,电站的土建开挖量相比于轴流式机组,也减少了许多,电站投资大约可节约三分之一左右。它与传统的立式轴流式机组相比,具有更大的过流能力和大的比转速,在相同的出力情况下,价格性能比更合理、更具有经济性。贯流式机组适合于平原河流的低水头开发,一般采用河床式水电站布置,也可以采用引水式布置,电站位置一般处于地形比价平坦,离城市较近,且水量比较丰富的地方,如果采用梯级开发,则避免了淹没大量土地和大规模的移民,减少电站投资,同时可改善航道和便于引水灌溉,有利于改善地方的经济。贯流式水电站机组之间结构紧凑,投资小,建设周期较短,一般大中型水电站三年左右即可建成,投资回收较快。我国的低水头水力资源十分丰富,水头在米左右的大中型贯流式电站总容量就有多万,同时,我国海域宽广,岛屿众多,有很长的海岸线,具有丰富的潮汐能源,据不完全统计,我国潮汐能总装机容量可达到多万。因此,在我国贯流式水轮机有非常巨大的市场。截止年,我国对低水头水能资源开发较少,唤ǔ闪瞬坏崃魇剿缯尽=改昀矗孀啪玫姆⒄梗缌π枨笤嚼丛酱蟆缺电现象十分严重,国内对贯流式机组的需求也日益增多,而且,国外水电市场对低水头机组的需求量也增加很快。随着水电开发速度的加快,当前在建和规划的贯流式水电站越来越多,容量越来越大,其市场前景广阔。
华中科技大学硕士学位论文贯流式水轮机的发展方向经过几十年的发展,贯流式机组的单机容量已经由最初的几百千瓦发展到现在的几万千