水轮机的功能(水轮机的功能和作用)

海潮机械 2023-01-28 19:19 编辑:admin 70阅读

1. 水轮机的功能和作用

冲击式水轮机的工作原理与反击式水轮机相同点是,均是利用水流与转轮叶片的作用力和反作用力原理将水流能量传给转轮,使转轮旋转释放出机械能

2. 水轮机调节的作用

水轮机的转速是调节导水叶的开启程度来控制的(轴流式.混流式),冲击式是调节喷针水开关大小调节转速,也就是你所说的一样,在水头(落差)一定的情况下,流经水轮机水叶的水量越多,转速越高,它带动发电机无需3000转/分的高转速,这是飞逸状态,水轮机不能工作在这种状态,假如要拖动2极的发电机也只能用皮带联动来加速配套。

3. 水轮机的特性

水轮机五大要素是:引水部件(蜗壳),导水部件(导叶),工作部件(转轮),泄水部件(尾水管)和非过流部件(轴承、主轴、密封和飞轮等)。作用:

(1)、蜗壳:保证把来自压力水管的水流以较小的水流损失,均匀、轴对称地引入导水机构,使转轮四周所受的水流作用力均匀;使水流产生一定的旋转量(环量),以满足转轮的需要。

(2)、导叶:将来自蜗壳的的水流以一定的速度和方向引入转轮,保证水轮机具有良好的水力特性;当外界负荷发生变化时调节进入转轮的流量,以改变机组输出功率;在正常停机和事故停机时能截住水流。

(3)、转轮:它是水轮机的核心部件,其作用就是进行能量转换,把水能转换成旋转的机械能。

(4)、尾水管:将转轮出口的水流平稳地引向下游;可使转轮安装在下游水位之上,并在转轮出口处形成静力真空,从而可利用转轮高出下游水面的水头,使水轮机多利用一部分位置水头;由于尾水管出口截面变大,降低了出口流速,减少了水轮机出口动能损失,使转轮出口的动能恢复为动力真空,使水轮机多利用一部分水流动能,从而提高了水轮机的效率。

4. 水轮机的工作原理是什么

水流冲击水轮机转轮,使其转动,并通过主轴带动发电机转子跟着转动,在发电机转子线圈中通入直流电流,转子线圈就会产生旋转磁场,磁力线在旋转过程中,被定子线圈切割,根据电磁感应原理,定子线圈中就会产生电压,定子线圈接入负载后,定子线圈中产生电流。

5. 水轮机的应用

空蚀是水轮机工作过程中客观存在的一种现象,在空蚀的四种类型中,最主要的是翼型空蚀,我们一般所说的水轮机抗空蚀性能的好坏,实际上是指抗翼型空蚀性能的好坏。

所以,我们通常用与翼型空蚀有关的所谓空蚀系数的大小来表示其抗空蚀性能的好坏。要保证水轮机不发生翼型空蚀,在转轮叶片上的任意一点压力必须大于该水温下的气化压力。

在水轮机的实际运行中,水轮机工作时存在一些点的压力小于大气压,即为真空。而其真空值由静力真空和动力真空两部分组成,静力真空值(在水轮机装置中也称为吸出高度)与水轮机的安装高程和下游尾水位有关,与水轮机本身的性能无关;而动力真空值与水轮机本身的性能和运行工况有关,即与速度有关。

此外,流速均与水头的平方根成正比,对于同一水轮机,当应用水头不同时,其水的流速也不一样,所以其动力真空值也不同。因此,动力真空值的大小不能确切地反映水轮机的空蚀特性,同时也不便于比较不同型式水轮机的抗空蚀性能,所以便采用动力真空的相对值来表示水轮机的空蚀性能,这便称为水轮机的空蚀系数。

水轮机的空蚀系数是动力真空的相对值,即为动力真空与水头之比,其表达式为:σ=凡/Fr。水轮机空蚀系数与转轮叶片翼型和水轮机运行工况以及尾水管的性能有关,同一型号的水轮机在不同的工况下有不同的空蚀系数,相似工况的空蚀系数必相等。

水轮机空蚀系数的大小可表示水轮机抗空蚀性能的好坏,一般来说,水轮机空蚀系数越小,水轮机抗空蚀性能越好。