高水头混流式水轮机转轮和水泵转轮的新技术

最近在高水头混流式水轮机、水泵和水泵水轮机转轮先进制造方法方面（以前仅应用于冲击式水轮机）取得了重大进展,转轮质量的提高使电力公司获得的效益更大。介绍了Micro Guss^TM技术在高水头混流式水轮机、水泵和水泵水轮机转轮上的应用情况,以及该技术的诸多优点。     

混流式水轮机转轮振动特性

为掌握混流式水轮机转轮振动特性以及各部件对转轮固有频率的影响规律,采用有限元法并基于流-固耦合模态分析理论,以某转轮为例,建立分析模型。结果表明,受水体影响转轮各振型的固有频率会不同程度地降低,转轮整体振型如扭转、弯曲和抬升等振型对应的水中频率与空气中频率的比值依次减小,仅叶片振动时对应的水中频率与空气中频率比值随叶片振动形态的增强而增大;叶片振动对应的频率覆盖频域较宽,很难避免共振现象的发生;上冠减薄,转轮固有频率降低,下环减薄,转轮摆动、扭转、弯曲振型对应的固有频率提高,其他振型的固有频率均降低,出水边补强转轮固有频率提高。结合分析结果和影响因素,提出了补气、修整叶片出水边、改善泄水锥形式、加设稳流装置等改善转轮水中振动状态的措施。     

混流式水轮机转轮内三元空化流场的预测

本文提出了混流式水轮机转轮内三元空化流场的数值分析方法和一种新的空穴模型，实现了水轮机转轮内三元空化流场和叶片上三元空化区域的预测.通过比较岩滩水电站模型转轮的空化试验结果及其三元空化流场的数值分析结果，可以证明：基于此种准三元空化流动理论的转轮内空化流场分析结果具有定量上的准确性，具有工程实用价值。     

基于PIV技术的混流式水泵水轮机转轮内流态特性研究

混流式水泵水轮机的稳定性对机组并网的安全性具有关键影响,转轮内的流态特性是分析水泵水轮机稳定性的重要依据。该文对转轮内流态特性进行了研究,首先,建立流动可视化PIV实验模型;利用相关法,根据采集的粒子图像的分辨率,确定相关域和搜索域;在实验用的模型水泵水轮机的特性曲线上选取12个典型工况点,分析其参数;利用PIV方法,得到各工况下转轮中的流态;最后,分析转轮叶片进口冲角和导叶开度对转轮内流态的影响,进一步明确了混流式水泵水轮机内部流态与运行工况之间的关系。     

混流式水轮机转轮寿命的评估

混流式水轮机转轮寿命的评估［印度］Ｃ．Ｊ．拉奥主题词混流式水轮机，转轮，耐用年限，估算，水轮机空蚀，研究方法气蚀是一种重要的流体动力学现象，对水轮机性能及寿命有严重的影响。气蚀被定义为由于转轮局部出现低压区，此时，汽泡的生成、增长以及破裂的过程。若气...     

混流式水轮机转轮汽蚀的预防

阐述了中水头混流式水轮机转轮进水边的汽蚀问题。根据附面层吸附原理,对已投入运行的机器提出了几种解决办法,并与其它方法进行了比较。     

混流式水轮机转轮的改型研究

本文结合某电站ＨＬ７０２转轮的增容改造，提出了一种混流工水轮机转轮的改型设计模型，该模型将导叶与转轮联合设计，通过迭代将导叶的影响计入转轮的设计，使设计模型与实际流动更为接近，该模型可用于其它型式的叶片式水力机械转轮的改型与开发研究。     

大型混流式水轮机止漏环径向间隙设计研究

为避免水轮机止漏环与固定部件摩擦、碰撞迹象,止漏环间隙设计中应高度重视以下几点:(1)在水轮机模型开发阶段需要结合原型实际情况合理设计模型止漏环间隙;(2)在机组结构设计阶段应系统考虑各旋转部件、各支承部件及其基础的刚度与强度;(3)飞逸工况可按实际运行中考虑导叶开度限制时的最大飞逸转速考虑,保守设计亦可按最大水头导叶最大开口时的最恶劣工况考虑;(4)应校核发电机半数磁极短路或多个导叶剪断销剪断等单一特殊异常工况发生时水轮机止漏环间隙运行安全可靠性;(5)建议飞逸工况下水轮机止漏环与固定部件具有一定安全间隙,如水轮机止漏环与固定部件存在接触,需要考虑水轮机止漏环在接触、受力过程中对轴系稳定性影响,以及相应机械部件的形变、磨损等问题。     

中小型混流式水轮机转轮的修复

混流式水轮机受到汽蚀、磨损的双重作用,就得经常对转轮进行修复。为此,针对叶片的汽蚀补焊、下环修复、转轮轴向变形的抑制、叶片出水边开口变形的抑制以及转轮补焊后的打磨等作了经验简述,以期共享。图1幅。     

混流式水轮机转轮双向流固耦合力学特性研究

为了解运行过程中的水轮机叶片应力、应变和流场的分布状况及规律,以某高比转速混流式水轮机为例,采用双向流固耦合算法,对其转轮叶片的应力应变情况和内部流动特性进行了研究和计算分析。研究结果表明,在高转速小流量的工况下,叶片的最大变形出现在出水边的下部,出水边中部也出现了比较大的变形,叶片的进水边、出水边与上冠及出水边与下环的相连接处出现了集中应力;在其他工况下,叶片的最大变形出现在出水边的中部,集中应力出现在叶片出水边与上冠的相连接处。该水轮机在正常运行的情况下,转轮叶片的变形很小,对内部流场的影响不大。因此,如果只是对水轮机进行水力性能方面的分析,则没有必要进行双向流固耦合计算。     

混流式水轮机转轮精密铸造工艺

一、前言水轮机转轮是水轮机的心脏。它的制造质量直接影响水轮机的出力、汽蚀性能和长期安全运行性能。混流式水轮机转轮由上冠、下环和十一个叶片组成(图1)。上冠、下环与叶片的连接表面是回转曲面。叶片的正面和背面均为空间曲面,叶片的厚度是变化的。上冠、下环和叶片三者构成的空间就是通过水流的流道。为了保证转轮的工作特性。要求制造时保证流道形     

基于流固耦合的混流式水轮机转轮振动特性分析

为防止水轮机转轮发生共振,导致叶片产生共振裂纹,需要对水轮机的固有频率进行计算,使转轮的固有频率避开外界的激振频率。本文基于流固耦合方法,将CFD软件CFX与有限元软件ANSYS Workbench相结合,对某水电站混流式水轮机转轮进行了有限元模态分析计算,分别计算了转轮在有无预应力情况下对于模态计算结果的影响,并分别考虑了转轮在空气中和在水介质中的固有频率和振型。结果表明,转轮在有预应力情况下各阶固有频率会有所提高,提高幅度在0.5%以内,可以忽略预应力的影响;转轮在水中的各阶固有频率比在空气中均有明显的降低,且各阶频率降低程度不同,下降系数的总体趋势是随着阶次的提高而逐渐减小的。     

混流式水轮机转轮泄水部份的改进

河口电站位于小凉山下,大渡河畔,属引水式径流电站。设计水头40m,引用流量10.2m~3/s,装机2×1600kW,于1989年建成发电,年发电量1500万kW·h,年均设备利用小时4168 h。该电站安装两台HL220-WJ-84型水轮机。 5年多来,机组运行基本正常,丰水期可超发12.5％,运行安全。不足的是:电站上游山高坡陡,质地松软,植被破坏严重,一到丰水期水中含大量泥沙,且沉沙池     

优秀混流式水轮机转轮的应用综述

在改革开放的方针指引下,我国通过"引进技术、国产化"及自主研发,制造出一批优秀的水轮机设备,建议在中小型水电站中推广应用;并就此提出了一些值得关注的问题,以及规范中小型水电设备市场问题的建议.     

水轮机转轮与转轮室间隙探讨

以南腊河1号水轮机现场处理为例,论述了转轮与转轮室间隙的影响因素,对有关设计、测量、安装等方面的一些问题进行了探讨.     

水泵水轮机转轮内部三维紊流流场计算与性能分析

水泵水轮机转轮可以在正反两个方向上旋转，用一个转轮分别实现水泵和水轮机工况的运行。在设计阶段提前预知转轮在两种工况下的流场以及能量特性对于提高水泵水轮机的设计水平和运行质量具有重要的意义。本基于三维Navier-Stokes方程和标准k-ε模型，采用贴体坐标和交错网格系统，用SIMPLEC算法分析了水泵水轮机转轮中的三维紊流流场。对比了转轮在水轮机和水泵两种工况下的流场，同时讨论了转轮的能量特性。     

混流式水轮机长短叶片转轮制造技术

介绍了长短叶片转轮的制作流程,并对转轮组装、焊接流程、转轮尺寸控制、焊接质量控制等主要工序及相关工装进行了重点说明。     

超高水头混流式水轮机转轮制造技术

简要介绍超高水头长短叶片混流式转轮的制作流程,并对转轮组焊流程、制作关键点等主要工序进行了重点说明。图12幅。     

混流式水轮机长短叶片转轮制造技术

介绍了长短叶片转轮的制作流程,并对转轮组装、焊接流程、转轮尺寸控制、焊接质量控制等主要工序及相关工装进行了重点说明。