长短叶片转轮对低比速混流式机组的性能改善研究

基于计算流体动力学分析理论,对含有常规转轮和长短叶片转轮的混流式水轮机开展全流道数值分析,研究高水头下低比转速混流式水轮机转轮在不同工况下的流动现象,探明转轮加装短叶片对混流式水轮机内部流动状态的影响。在最优工况下,通过对比计算所得的两种转轮内部的流速和压力分布发现:加装短叶片以后转轮叶片吸力面进口附近的涡流得到明显抑制,长叶片的压力负荷得到减弱;增加短叶片后,转轮出口环量减小较为明显,对尾水管流态改善、转轮及机组的能量特性提高有重要作用。研究结果表明,在相同的单位参数下,相比常规叶片转轮,长短叶片转轮改善了转轮进口的入流条件,从而提升了机组的运行稳定性和能量特性,可作为高水头转轮设计的主要方向。     

基于压差法的水泵水轮机模型径向水推力测试研究

确定水力机械径向力,对指导电站机组稳定安全运行有着重要意义。通过对径向力测试方法的研究对比,根据水力机械模型发展现状,本文采用压差法测量转动部件径向瓦内油压的变化,计算主轴作用于转动部件的径向力,从而得到水泵水轮机模型在旋转时产生的径向水推力,最后通过水推力系数进行原型换算。研究试验结果表明:在某项目水泵水轮机模型力特性试验中,将该方法测试得到的结果与CFD计算结果进行对比分析,并与较为成熟的测试方法进行比较,验证了该方法确定水泵水轮机模型径向水推力的合理性与准确性,在时间和经济方面减小了该项试验研发成本,效果显著。