导流罩结构参数对横轴水轮机性能的影响研究

为了提高横轴水轮机发电装置能量利用率,采用CFD方法研究了水轮机外围导流罩的增速性能,比较了有、无导流罩情况下水轮机的流场特性。选取导流罩入口角度、出口角度、导流罩间距3个因素,每个因素选取4个水平,对16种方案下的横轴水轮机力矩系数及能量利用率进行对比分析。结果表明,导流罩在一定程度上增大了来流的速度,水平段中心处速度可增大至原来的2倍左右;导流罩结构参数对横轴水轮机能量利用率影响的大小依次为:出口角度、间距、入口角度;其中导流罩出口角度和间距对能量利用率影响较为明显,而入口角度对其影响较小;当导流罩间距为1.4倍水轮机旋转直径时,其能量利用率达到最大。     

多目标优化方法在水轮机特性分析中的应用

对石家庄混合蓄能水电厂中的轴流转桨式水轮机的特性进行了测试,在测试数据的基础上,应用多目标优化方法,并综合考虑了水轮机的能量特性和水力振动特性以后,确定了水轮机的协联特性.与一般只考虑水轮机能量特性而确定其协联特性的方法相比.此方法更有助于保证水轮机高效稳定运行.     

碧口水电厂3号机组水轮机增容改造后能量特性验收试验及结果对比

介绍了碧口水电厂3号机组水轮机增容改造后的能量特性验收试验,并与改造前的能量特性进行了对比。从能量验收试验结果看,3号机组水轮机增容改造是成功的。     

水轮机增容改造后能量特性验收试验及效益分析

介绍了盐锅峡水电厂9号机组水轮机的增容改造情况。对改造前后原型水轮机的能量特性以及改造后带来的经济效益进行了一定的分析、对比。从能量验收试验结果来看,9号机组水轮机增容改造是成功的。     

无标准能量台条件水轮机能量试验的探索

利用现有的教学设备及少部分外购设备构造出简易的水轮机试验台，将该试验台上的工作参数与标准的水轮机能量试验台工作参数进行相应换算及分析，模拟出水轮机的教学能量试验。     

水轮机的类别与出力换算

阐述了水轮机按能量转换原理的分类,给出了坝后式或引水建筑物水轮机发电可加以利用的水力能量源泉的功率（出力）的换算公式。     

铜街子水电站水轮机选型论证

本文介绍了水轮机参数选择的特点和合理性,特别是从分析国内外ZZ587运行水轮机的能量、汽蚀、稳定及强度等性能出发,论述了该型水轮机使用水头提高到40m,其叶片采用不锈钢制作,转轮体进行局部加固的必要性;并通过水轮机全流道的模型试验,论证了蜗壳、尾水管隔墩头部形状和位置对水轮机能量的影响,为铜街子水轮机选定了最佳的隔墩布置方案。     

天生桥电站（一级）水轮机能量性能计算研究

根据水轮机能量特性参数要求，建立了水轮机流量预测及各过流部件损失的计算公式，对能量特性进行计算研究。由计算得到的天生桥电站水轮机流量，效率值和试验结果进行了比较，符合较好。     

铜街子电站水轮机增容改造特点及施工工艺

为增加电站总装机容量、提高水轮机能量特性、改善水轮机的综合水力性能,以铜街子水电站水轮机增容改造为例,论述了大型轴流转桨式水轮机改造的特点,介绍了转轮工地组装、吊装方法。     

赤金峡水库坝后电站水轮机选型设计

介绍了小型水电站利用水轮机型普模型转轮综合特性曲线图方法选择水轮机的步骤和过程。水轮机的转轮是将水流能量转换为旋转机械能的核心部分,选型至关重要,关系到水电站的实际运行参数能否与水轮机的主要性能指标参数相匹配,取得最佳的经济效益。     

汽轮机的级内损失及减小措施

以节约能源,提高电厂汽轮机生产效率为目的,通过对电厂常用的300MW汽轮机的运行参数及能量转换过程等的分析,将汽轮机的损失分为两大类,一类是汽轮机的外部损失,一类是汽轮机的内部损失。重点总结出了汽轮机内部的七项主要级内损失:喷嘴损失、动叶损失、余速损失、鼓风摩擦损失、扇形损失、漏汽损失及湿汽损失,同时从不同角度分析了这七项级内损失产生的原因,并从汽轮机的结构设计与选择、增加相应的辅助装置或部件等方面阐述了减小各项级内能量损失的措施,以提高机组运行效率。     

Modelling hydrodynamic processes in tidal stream energy extraction

Tidal stream energy is a type of marine renewable energy which is close to commercial-scale production. Tidal stream turbine arrays are considered as the one of the most promising exploitation methods. However, compared to the relatively mature technology of single turbine design and installation, the current knowledge on the hydrodynamic processes of tidal stream turbine arrays is still limited. Coastal models with simplified turbine representations based on the shallow water equation are among the most favorable methods for studying the tidal stream energy extraction processes in realistic sites. This paper presents a review of the progress and challenges in assessing the tidal stream energy.     

新型H型叶片潮流能水轮机不同翼型水动力性能分析

为了探究垂直轴潮流能水轮机转轮叶片翼型对其水动力性能的影响,在保持水轮机密实度相同的条件下,采用Fluent软件对4种不同翼型的H型直叶片潮流能水轮机进行了三维流场非定长数值模拟。通过4种H型叶片翼型对转轮动力扭矩特性和水能利用系数的影响,分析了潮流能水轮机水动力性能。结果表明,NACA0015翼型的水轮机单叶片动力扭矩最大值明显高于其他3种翼型;而整体转轮扭矩最大值取决于其不同的来流速度等运行工况。从整体上看,不对称翼型NACA4415的水轮机水能利用效率优于其他3种翼型。本研究为新型潮流水轮机的设计和翼型的选择应用提供了依据。     

能量价值法分析给水泵汽轮机的经济性

论述了能量价值法的本质,采用能量价值法对给水泵汽轮机的经济性进行了分析,从而判断采用汽动给水泵驱动方式更经济合理。     

燃气透平简单循环的正反yong平衡分析

对燃气透平简单循环进行了正反平衡分析,推导出正反分析的一致性。结合实例计算,比较了正反平衡各自的特点,分析得出燃气透平装置的主要损部位,从而指出了其节约能质的方向。     

水轮机调速器的自动化及其发展前景

综述了水轮机调节系统的组成、类型及工作原理,分析了调节系统中最为核心部分--调速器的自动化应用及发展前景,并结合实例论述了交流伺服控制型可编程水轮机调速器的特点及运行效果.水轮机调速器工作性能的优劣直接关系到水电站和机组运行的安全以及所生产电能的质量.     

多沙河流小型水轮机技术开发

多泥沙河流小型卧式水轮机技术开发的目标是减轻水轮机过流部件的磨蚀破坏，延长大修周期和提高出力．从水电站实际出发，研制了清、浑水转轮，开发利用尾水跌水能量，设计渠道水力排沙装置，以及采用诸多水轮机改进措施，从而实现减缓磨蚀，延长大修周期和增容之目标，社会经济效益显著．     

混流式水轮机飞逸过程瞬态流动与能量耗散研究

水轮机经历飞逸过程时,其内部将出现流动分离、涡漩及高振幅压力脉动等瞬态水力特性。为明确其在飞逸过程的不稳定流动特性,本文以某典型水头段混流式模型水轮机为研究对象,对其由额定转速过渡至飞逸转速的瞬态流动过程开展研究,数值计算获得的飞逸单位转速及流量与试验测试结果吻合较好。结果表明:飞逸过程中,转轮进口处水流在大冲角作用下形成较强的流动分离,诱发转轮叶片通道产生大尺度的涡漩结构,且随转速升高,涡漩体积逐渐增大,对主流形成强烈扰动。过流部件内均捕捉到低频、宽频特征的高振幅压力脉动,频率范围在0.5倍叶频以下,且对应的转轮域压力幅值最高。进一步,本文基于能量平衡方程分析水轮机能量耗散特性,发现各过流部件能量耗散主要发生在转速上升的初始阶段,且转轮和尾水管内的能量耗散之和超过耗散总量的90%。此外,湍动能生成项和雷诺应力做功项远大于黏性耗散项和黏性力做功项,表明不稳定飞逸过程中的能量输运和耗散主要由湍流主导。转轮内的主要能量耗散位置与涡漩结构位置对应,表明转轮内流动分离诱导的复杂涡漩结构是引起能量耗散的根源,为进一步揭示水轮机飞逸过程的能量耗散机制研究指明了方向。     

超低水头竖井贯流式水轮机模型试验

为研究超低水头下竖井贯流式水轮机的能量特性和空化特性,对一种额定水头为2.10 m的超低水头竖井贯流式水轮机进行模型试验。基于河海大学水力机械多功能试验台,采用压差传感器、电磁流量计、扭矩仪等仪器对不同导叶开度、不同叶片安放角下GD-WS-35型水轮机的水头、流量和扭矩等参数进行测试,并绘制了水轮机模型综合特性曲线。试验结果表明:当叶片安放角为23°,导叶开度为65°时,在额定水头2.10 m条件下,模型水轮机的流量为0.398 m3/s,效率为83.34%,出力为6.838kW,对应原型水轮机的流量为9.96m3/s,效率为85.14%,出力为174.7 kW,水轮机具有良好的能量特性;当叶片安放角为23°,导叶开度为65°时,水轮机具有良好的空化性能。