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水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理(筆記)(編輯修改稿)

2026-07-23 18:40 本頁面

　

【文章內(nèi)容簡介】軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)，型號440，立軸，混凝土蝸殼，轉(zhuǎn)輪直徑430cm (3) 2CJ30——W—— 120/210 轉(zhuǎn)輪型號為20，水斗式水輪機(jī)，臥軸，一根軸上裝設(shè)兩個(gè)轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪直徑為120cm, 每個(gè)轉(zhuǎn)輪兩個(gè)噴嘴，設(shè)計(jì)射流直徑為10cm。(4) GZ440—WP—750表示貫流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號440，臥軸，燈泡式機(jī)組，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑750cm。(5) SJ40—W—50/40：表示雙擊式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號40，臥軸布置，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑50cm，轉(zhuǎn)輪軸向長度40cm。(6) XLN—LJ—300：表示斜流可逆式水泵水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號200，立軸布置，金屬蝸殼，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑300cm。各種水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑D1HL：轉(zhuǎn)輪葉片進(jìn)口邊上最大直徑ZL、XL：轉(zhuǎn)輪葉片軸心線相交處的轉(zhuǎn)輪室直徑CJ：轉(zhuǎn)輪與射流中心線相切處節(jié)圓直徑轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑系列反擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱直徑系列(cm)253035(40)42506071(80)841001201401601802002252502753003303804104505005506006507007508008509009501000第三節(jié) 水輪機(jī)的基本構(gòu)造反擊式水輪機(jī)的主要組成部件： (1) 進(jìn)水(引水)部件引水室—蝸殼：將水流均勻、旋轉(zhuǎn)，以最小水頭損失送入轉(zhuǎn)輪。引水室蝸殼式：以沿水流方向過水?dāng)嗝娴拿娣e逐漸減小的蝸形流道，緊緊圍住導(dǎo)水機(jī)構(gòu)，使水流進(jìn)入導(dǎo)水機(jī)構(gòu)具有一定的旋轉(zhuǎn)環(huán)量，并基本保證水流的對稱、均勻性，從而提高效率。貫流式：燈泡貫流引水室為貫流式引水室，是水流從進(jìn)口引進(jìn)后，直接貫流過水輪機(jī)，水流方向不轉(zhuǎn)彎，引水室中的水流呈均勻軸對稱狀，水力損失很小，水流利用率高。蝸殼座環(huán)：水輪機(jī)過流部件，也是水輪機(jī)承重部件，是水輪機(jī)的支柱，支撐水輪機(jī)的固定導(dǎo)水葉(導(dǎo)葉)，其作用是合理分配流量，及導(dǎo)流，使水流有方向、均勻地進(jìn)入轉(zhuǎn)輪。：適用于水頭在35m以上水流相對較小（精致合理，能承受較大壓力，結(jié)構(gòu)緊密，安裝方便）。2. 混凝土蝸殼：適用于水頭低于40m (2) 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)（導(dǎo)葉及控制設(shè)備)：控制工況。改變進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的水流環(huán)量，根據(jù)機(jī)組所帶負(fù)荷的變化情況隨時(shí)調(diào)節(jié)水輪機(jī)的引用流量，以改變機(jī)組出力的大小，并進(jìn)行開、停機(jī)操作。①導(dǎo)葉：直接調(diào)節(jié)流量的過流部件，其水力性直接影響水輪機(jī)的工作效率；②底環(huán)：安放導(dǎo)葉下軸套的底部圓環(huán)；③頂蓋：安裝導(dǎo)葉上部軸套的場所，防止水流外溢。軸流式機(jī)組還可起引導(dǎo)水流平穩(wěn)轉(zhuǎn)彎的作用，臥式機(jī)組中又叫后環(huán)。④導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)：作用是用以轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)葉，調(diào)節(jié)導(dǎo)葉開度達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的，主要由接力器、推拉桿、控制環(huán)、連桿和拐臂組成。 (3) 轉(zhuǎn)輪（水輪機(jī)將水能轉(zhuǎn)換為剛性機(jī)械能的核心部件)：能量轉(zhuǎn)換，決定水輪機(jī)的尺寸、性能、結(jié)構(gòu)。反擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪分為：①混流式：通過導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的水流徑向流入轉(zhuǎn)輪，從轉(zhuǎn)輪扭曲形葉片之間的流道進(jìn)口向出口流動(dòng)，水流到達(dá)流道出口時(shí)，由于扭曲形流道改變了水流的前進(jìn)方向，水流給轉(zhuǎn)輪一個(gè)反作用力，使轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)力矩，將水能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；②軸流式：通過導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的水流進(jìn)入轉(zhuǎn)輪葉片之間的流道進(jìn)口時(shí)，水流軸向流進(jìn)，又從出口軸向流出轉(zhuǎn)輪，進(jìn)入尾水管。軸流式與混流式轉(zhuǎn)輪概念上的區(qū)別：軸流式水輪機(jī)，水流沿軸向流入，軸向流出，而混流式機(jī)組水流沿徑向流入，軸向流出轉(zhuǎn)輪。 (4) 泄水部件泄水錐(尾水管)：回收能量、排水至下游。泄水錐：螺旋焊接在輪轂下方，用于引導(dǎo)由輪葉間流道出來的水流順利變成軸向，減少渦流，避免水流互相碰撞及向上旋轉(zhuǎn)造成的水力損失，從而提高轉(zhuǎn)換效率。(5) 尾水管。其性能好壞對水輪機(jī)能量轉(zhuǎn)換和氣蝕特性有明顯影響。作用：①將轉(zhuǎn)輪出口的水流引向下游，為檢修水輪機(jī)提供條件；②充分利用上游水位至轉(zhuǎn)輪高程處的水頭；③充分利用出口的水流能量增加機(jī)組出力。類型：①直錐型：結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用早；②彎肘型：開挖工程最少，節(jié)能投資；一般用于小電站。③曲膝型：水流損失較大，能量回收率低。一般用于臥式機(jī)組和小電站。（6）水輪機(jī)的非過流部件。①導(dǎo)軸承：防止和減少主軸的振動(dòng)和擺動(dòng)，從而減小機(jī)組擺度，使轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)子不與固定部分相碰，保證機(jī)組正常

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