高水头混流式水轮机分半式焊接转轮设计及焊接控制

高水头混流式水轮机或水泵水轮机转轮在运行时承受着高频交变载荷,转轮焊缝极易产生裂纹。如何提高转轮的抗疲劳裂纹能力是必须要解决的问题,如采用分半式焊接转轮结构,采用将转轮焊缝从高应力区转移至叶片中部低应力区的技术,降低由于交变载荷引起焊缝的疲劳裂纹出现概率。分半式焊接转轮技术可应用于高水头混流式水轮机组及水泵水轮机,为水轮发电机组的安全稳定运行提供保障。     

高水头混流式转轮的全修复技术及保证措施

文章主要介绍了高水头混流式水轮机转轮的修复及性能优化情况,重点介绍了水轮机转轮经过若干年运行磨蚀后采用了全修复技术以及转轮修复的性能保证措施.修复后的转轮能够重新投入稳定运行,提高了水轮机核心部件即转轮重新利用的可行性和经济性,对其他高水头电站水轮机转轮修复改造提供了借鉴.     

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。     

用于流量变化大的双转轮混流式水轮机

论文描述了水头和流量有一定变化范围的小水电站,应用水平轴双转轮混流式水轮机相对于传统的单转轮水平轴或竖轴水轮机方案的优点。 独立控制的导叶装置(应用于低水头)或者筒形阀(高水头时效率更佳)允许关闭双转     

高水头混流式水轮机长短叶片转轮裂纹分析

石板水电站装有3台35MW采用长短叶片转轮的高水头混流式水轮机,机1997年投入运行以来,水轮机在空蚀、磨蚀、效率、运行稳定性方面表现出很好的性能,但转轮叶片出现了裂纹。为此,从设计、制造质量和运行方面．分析了引起该水轮机转轮叶片裂纹产生的主要原因,提出了防止裂纹的建议,对水轮机的制造和运行有较好的参考价值。     

石板水电站水轮机长短叶片转轮裂纹分析

石板水电站装有3台35 MW采用长短叶片转轮的高水头混流式水轮机,机组自1997年投入运行以来,水轮机在空化、磨蚀、效率、运行稳定性方面表现出很好的性能,但转轮叶片出现了裂纹。文章从设计、制造质量和运行角度,分析了引起裂纹产生的主要原因,并提出防止裂纹的建议。     

用代理模型法设计混流式水轮机转轮

根据混流式水轮机转轮叶片的一种新的参数化定义,结合大规模和系统的CFD及FEM模拟,Spetals Verk AS公司正在应用代理模型法设计混流式水轮机转轮.该方法可以同时评估大量的因子,调整代理模型以模拟混流式水轮机转轮的响应.通过代理模型,还可以更多地了解各种转轮外形的一些综合特性,开发出一系列全新设计的混流式转轮通用叶片.对该行业设计技术及方法的发展趋势、代理模型设计法的流程作了简单介绍.     

水轮机转轮安全评估基础方法研究

混流式水轮机在运行过程中产生大量裂纹,严重危及水电站的安全运行.介绍了水轮机组检修现状,结合混流式水轮机转轮提出了3种转轮安全评估方法并进行了可行性分析.利用声发射技术,可在线监测水轮机转轮叶片裂纹的产生和扩展过程,结合振动技术对水轮机进行安全评估,实现了对水轮机的转轮叶片在线状态监测和故障诊断.     

高水头混流式水轮机沙水流动数值模拟及转轮泥沙磨损实验研究

运用N-S方程和标准k-ε湍流模型,对高水头混流式水轮机内部沙水流动进行了全流道数值模拟。根据数值模拟结果和相似定理设计水轮机转轮叶片的单流道泥沙磨损实验装置,进行了转轮叶片泥沙磨损实验,获得了水轮机转轮叶片泥沙磨损的主要发生位置和磨损程度,并根据数值模拟和实验研究结果拟合出了水轮机转轮叶片的磨损率公式。结果表明:水轮机转轮叶片的进水边和出水口位置的磨损程度相对于其他位置更为严重,尤其是叶片背面。该研究对多泥沙河流水轮机转轮叶片的泥沙磨损评估以及维修具有指导意义。     

大型混流式水轮机转轮应力研究综述

混流式水轮机转轮的裂纹问题,降低了转轮的使用寿命,给机组运行带来了安全隐患,也是制约大型机组宽域运行的主要因素之一。混流式水轮机在低负荷工况的水力稳定性,决定了其运行的安全稳定范围。而叶片裂纹的产生及发展,与叶片在不同工况下的应力特性密切相关。本文总结了混流式水轮机裂纹出现的不同原因,分析了裂纹处理及预防的不同案例,详细对比了三种转轮应力研究方法的不同,最终对大型混流式水轮机转轮应力的研究前景做了总结和展望。     

在改造工程中加速混流式水轮机转轮设计的方法（下）

水电站的改造对混流式水轮机转轮设计工具有很高的要求。灵活性，几何形状的适应性，水力精度和高速度是这些设计工具的主要技术。介绍了一种混流式水轮机转轮水力设计的新工具，其中，一种繁殖传算法（breeber genetic algorithm)与混流式水轮机转轮几何形状的参数化定义以及三维欧拉法则模拟相联系，因此，水力设计可自动优化，以使特定的目标函数最小。     

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。     

水轮机顶盖取水技术在洪一水电站的应用

洪一水电站机组属高水头、高转速混流式机组,针对该电站过机水流多硬质泥沙的特性及水轮机的结构特点,将机组原技术供水系统设计与重庆水轮机厂无接触主轴密封和转轮泵板装置结构设计结合起来,实现了技术供水采用水轮机顶盖取水与水泵供水的联合供水方式。即保证了机组供水的可靠性,又可根据机组的实际运行情况灵活选择供水水源,这一机组冷却供水系统操作简单、运行可靠、节能降耗明显。     

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...     

基于逆向工程的混流式水轮机转轮建模研究

随着科学技术的发展,逆向工程被广泛运用于工业设计中。逆向工程技术具有有效缩短产品设计、开发周期,降低新产品开发成本的优点。本文以一专用于大变幅水头条件下的混流式水轮机转轮为研究对象,探索研究混流转轮逆向建模过程中的重点与难点,最后通过水轮机全流道数值模拟验证了转轮逆向结果的可靠性,为混流式水轮机逆向工程持续深入的研究工作提供参考。     

在改造工程中加速混流式水轮机转轮设计的方法(上)

水电站的改造对混流式水轮机转轮设计工具有很高的要求.灵活性、几何形状的适应性、水力精度和高速度是这些设计工具的主要技术.介绍了一种混流式水轮机转轮水力设计的新工具,其中,一种繁殖遗传算法(breedergeneticalgorithm)与混流式水轮机转轮几何形状的参数化定义以及三维欧拉法则模拟相联系,因此,水力设计可自动优化,以使特定的目标函数最小.     

百色水电站水轮机转轮目标参数的选择

据百色水电站的特点，按照水轮机水力参数选择的原则和方法，结合国内，外大型混流式水轮机转轮资料加以归纳，分析，论证，选择了水轮机转轮目标参数。     

百色水电站水轮机转轮目参数的选择

据百色水电站的特点，按照水轮机水力参数选择的原则和方法，结合国内、外大型混流式水轮机转轮资料加以归纳、分析、论证，选择了水轮机转轮目标参数。     

四川关州水电站水轮机结构设计

关州水电站为高水头、大容量的混流式水轮机机组,水轮机设计技术参数、结构件强度要求高。对水轮机转轮、转轮摩擦传递扭矩方式、转轮止漏装置、导叶传动机构、主轴下法兰对转轮补气结构、顶盖和蜗壳座环的优化设计和蜗壳水压试验工具的设计。     

一种拆卸混流式水轮机转轮的实用方法

混流式水轮机转轮与主轴为锥度装配。由于水流中经常会夹带大量的树木杂草进入转轮室,使机组出力下降或产生振动。为了使机组能正常运转,需要清除杂物,就必须将转轮拆下。 大多数农村小型水电站一般都没有制定周期性检修计划,有计划也不一定按期维修。受江河水质因素的影响,转轮与主轴因年久失修而锈死,加上工具和技术水平等的限制,在拆卸混流式水轮机转轮时,拆卸方