冲击式水轮机演示.ppt
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《水轮机新技术》课件
轴流式水轮机技术
总结词：低维护
详细描述：轴流式水轮机的转动部件少，结构简单，因此维 护起来相对方便。同时，由于其可靠性高，运行过程中故障 率较低，也降低了维护成本。
轴流式水轮机技术
总结词：大流量
详细描述：轴流式水轮机适用于大流量、低水头的水力资 源，尤其在河流、水库等大流量条件下具有较高的发电效 率。其大流量的特点使得轴流式水轮机在水力发电领域中 占据重要地位。
水轮机技术的发展历程
总结词
水轮机技术的发展经历了多个阶段，包括早期的水轮机和现代的水轮机新技术。
详细描述
早期水轮机主要采用木制和铁制材料，效率低下且可靠性差。随着材料和制造技术的发展，现代水轮机采用了高 强度材料和先进的制造工艺，提高了效率和可靠性。同时，随着计算机技术和控制技术的发展，水轮机也实现了 智能化和自动化控制。
2
加强水轮机新技术的研发和推广，推动相关产业 的发展和升级，为能源和环保事业做出更大的贡 献。
3
加强国际合作与交流，共同推进水轮机新技术的 研究和应用，促进全球能源和环保事业的可持续 发展。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
详细描述
水轮机通过控制水流进入转轮的流量和角度，将水能转化为旋转机械能，从而 驱动发电机或其他机械装置。水流在导叶中获得一定的速度和压力，然后冲击 转轮叶片，使转轮旋转。
水轮机的种类与用途
总结词
水轮机根据水流方式可分为反击式和冲击式两种，不同类型的水轮机适用于不同 的水头和流量条件。
详细描述
反击式水轮机适用于低水头、大流量的条件，其工作原理是利用水流在转轮中的 旋转运动将水能转化为机械能。冲击式水轮机适用于高水头、小流量的条件，其 工作原理是利用自由落体的水流冲击转轮叶片，将水能转化为机械能。
《水电站水轮发电机》课件
02
水电站水轮发电机的结构与组 成
水电站水轮发电机的主体结构
01
02
03
转子
转子是水轮发电机的核心 部件，由主轴、磁轭和励 磁绕组组成，用于产生旋 转磁场。
定子
定子固定在水轮发电机机 座上，由铁芯和绕组组成 ，用于产生感应电动势。
轴承
轴承是连接水轮发电机转 子和机座的部件，用于支 撑转子并传递扭矩。
《水电站水轮发电机》 ppt课件
目录
Contents
• 水电站水轮发电机概述 • 水电站水轮发电机的结构与组成 • 水电站水轮发电机的运行与维护
目录
Contents
• 水电站水轮发电机的故障诊断与处 理
• 水电站水轮发电机的未来发展与展 望
01 水电站水轮发电机概述
水电站水轮发电机的定义与特点
监测电机电流、电压、功率等 电气参数，判断电气系统状态
。
油液分析
通过对润滑油和液压油的化验 分析，判断机械部件磨损情况
。
控制系统自诊断
利用控制系统的自诊断功能， 检测控制电路板、传感器和执
行器的工作状态。
水电站水轮发电机的故障处理措施
定期维护保养
按照规定周期对水轮发电机进 行维护保养，确保机器处于良
智能化控制技术
引入先进的传感器和控制系统，实 现水轮发电机的远程监控和智能控 制。
复合材料的应用
利用复合材料提高水轮机的耐磨、 耐腐蚀性能，延长使用寿命。
水电站水轮发电机在新能源领域的应用
抽水蓄能电站
利用水轮发电机进行抽水蓄能，解决电网调峰问题。
潮能、波浪能发电
结合水轮发电机技术，开发利用潮汐能和波浪能等新能源。
控制系统
冲击式水轮机
第一节 切击式水轮机结构
贵州天生桥水电站
一、冲击式水轮机主要类型及其工作特点 二、冲击式水轮机和反击式水轮的异同点 三、切击式水轮机结构及主要工作部件
Hale Waihona Puke • 一、冲击式水轮机主要类型及其工作特点
• 冲击式水轮机是借助于特殊导水机构（喷管） 引出具有动能的自由射流，冲向转轮水斗，使 转轮旋转做功，从而完成将水能转换成机械能 的一种水力原动机。
第一章 绪论 第二章 水轮机的工作原理 第三章 水轮机的相似理论与模型试验 第四章 水轮机的空化与空蚀 第五章 反击式水轮机的结构 第六章 冲击式与贯流式水轮机 第七章 水轮机的特性曲线与选型设计 第八章 水轮机的运行与检修
第六章 冲击式与贯流式水轮机
第一节 切击式水轮机结构 第二节 贯流式水轮机结构
• 外调节机构 • 副喷嘴 • 机壳 • 排水坑渠
图6-4 卧式双喷嘴水轮机结构示意图 1-进水管；2-喷管；3-转轮；4-外调节机构；5-副喷嘴；6-机壳
• 三、切击式水轮机结构及主要工作部件
• （一）进水管
• 作用：引导水流，并将过机流量均匀分配给各喷管。
• 组成：水斗式水轮机的进水管均由直线段、肘管、分叉 管、环行收缩流道和导流体组成。多喷嘴水斗式水轮机 的进水管是一个具有极度弯曲和分叉的变断面输水管， 并在装有喷射机构的区域内设有导流体。
水轮机过流量较小，因而在一定水头和工作轮直径条件 下，冲击式水轮机的出力比较小。另外，充实水轮机的 转速相对比较低、出力小，导致了较低的比转速，故冲 击式水轮机适用于高水头小流量的场合。
• 三、切击式水轮机结构及主要工作部件
• 切击式水轮机是冲击式水轮机应用水头最高、容量最大 的一种机型。
• 主要结构部件有： • 进水管 • 喷管 • 转轮
水力发电原理与设备图文-PPT课件
电气科
水力发电厂
审 批
职位/姓名 日 期 保存年限 作 成 确 认 审 核1 审 核2 批准
Written By： Date:
/ /
/ /
0, 1, 3, 5, 永久
/ /
/ /
/ / 1,2,3,对外保密
INDEX
Part 1 水力发电 水工建筑物 水轮机 水轮发电机 电气运行知识
Part 2
Part 3 Part 4 Part 5
三峡水电站水轮机部件
Change life with heart
17
Part 3
水轮机
冲击式示意 图 反击式示意 图
• 水轮机的分类
水轮机按工作原理可分为 冲击式水轮机和反击式水轮 机两大类。 冲击式水轮机的转轮受到 水流的冲击而旋转，工作过 程中水流的压力不变，主要 是动能的转换； 反击式水轮机的转轮在水 中受到水流的反作用力而旋 转，工作过程中水流的压力 能和动能均有改变，但主要 是压力能的转换。
•
Change life with heart
5
Part 1
水力发电
• 水力发电的特点
水能是一种取之不尽、用之不竭、可再生的清洁能源。但为了有效利用天然 水能，需要人工修筑能集中水流落差和调节流量的水工建筑物，如大坝、引 水管涵等。因此工程投资大、建设周期长。但水力发电效率高，发电成本低 ，机组启动快，调节容易。由于利用自然水流，受自然条件的影响较大。水 力发电往往是综合利用水资源的一个重要组成部分，与航运、养殖、灌溉、 防洪和旅游组成水资源综合利用体系。 水力发电是再生能源，对环境冲击较小。除可提供廉价电力外，还有下列 之优点:控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改善河流航运，有关工程同时改善该 地区的交通、电力供供应和经济，特别可以发展旅游业及水产养殖。美国田 纳西河的综合发展计划，是首个大型的水利工程，带动整体的经济发展。
水力发电厂
审 批
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INDEX
Part 1 水力发电 水工建筑物 水轮机 水轮发电机 电气运行知识
Part 2
Part 3 Part 4 Part 5
三峡水电站水轮机部件
Change life with heart
17
Part 3
水轮机
冲击式示意 图 反击式示意 图
• 水轮机的分类
水轮机按工作原理可分为 冲击式水轮机和反击式水轮 机两大类。 冲击式水轮机的转轮受到 水流的冲击而旋转，工作过 程中水流的压力不变，主要 是动能的转换； 反击式水轮机的转轮在水 中受到水流的反作用力而旋 转，工作过程中水流的压力 能和动能均有改变，但主要 是压力能的转换。
•
Change life with heart
5
Part 1
水力发电
• 水力发电的特点
水能是一种取之不尽、用之不竭、可再生的清洁能源。但为了有效利用天然 水能，需要人工修筑能集中水流落差和调节流量的水工建筑物，如大坝、引 水管涵等。因此工程投资大、建设周期长。但水力发电效率高，发电成本低 ，机组启动快，调节容易。由于利用自然水流，受自然条件的影响较大。水 力发电往往是综合利用水资源的一个重要组成部分，与航运、养殖、灌溉、 防洪和旅游组成水资源综合利用体系。 水力发电是再生能源，对环境冲击较小。除可提供廉价电力外，还有下列 之优点:控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改善河流航运，有关工程同时改善该 地区的交通、电力供供应和经济，特别可以发展旅游业及水产养殖。美国田 纳西河的综合发展计划，是首个大型的水利工程，带动整体的经济发展。
冲击式水轮机演示
4）机壳
机壳通常是多边形壳体结构， 主要是将水斗转轮排出的水（泄 水）引至尾水渠。主要由壳体、 肋板、锚钩等组成。卧轴机组的 机壳还分上盖、下盖、护盖几部 分。 材料通常采用Q235钢板。 受运输限制，可以分片、分 块，工地现场组焊成整体。
立轴机组的机壳
卧轴机组的机壳
5）尾水里衬
尾水里衬通常是多边形桶装 状结构，减少尾水对混凝土的冲 刷。由壳体、肋板、锚钩等组成。 材料通常采用Q235钢板焊接。 受运输限制，可以分片、分 块，工地现场组焊成整体。
直流喷管总成
3）水斗转轮
整铸(锻)的水斗转轮
水斗转轮目前最普遍的是采用整铸结构，随着加 工制造水平的提升，出现了整锻结构的应用。在尺寸 较大的转轮中还有采用铸焊或锻焊结构。 国内一般采用不锈钢0Cr13Ni4~5Mo材料，国外公 司ANDRIZ VATECH采用不锈钢X-3CrNiMo13 4材料。
谢
谢
目
录
一、冲击式水轮机工作原理 二、冲击式水轮机结构形式 三、冲击式水轮机通流部件 四、冲击式水轮机的关键技术 五、冲击式水轮机的业绩
一、冲击式水轮机工作原理
水轮机是一种将水能 转换成旋转机械能的机器。
冲击式水轮机是利用 水流的动能使转轮旋转， 通过主轴传递扭矩，带动 发电机，最终使机械能转 换成电能。
三、冲击式水轮机通流部件
冲击式水轮机通流部件主要包括配水环管、 直流喷管、水斗转轮、机壳、尾水里衬以及平 水栅（稳水栅）。
1）配水环管
配水环管、叉管、支管、支座及法 兰等组成。卧轴机组一般由叉管、 弯管组成。冲击式水轮机运行水 头高，配水环管要有足够的刚强 度。 配水环管材料广泛采用高强 度低合金钢板，如Q345R钢板、 610U钢板。 受运输条件限制，可以分段， 工地组焊。
水轮机概论及工作原理ppt课件
9～ 22叶片（固定不动）。 优点：结构紧凑，运行稳定，高效区宽广，适用高水头
小流量电站（如刘家峡）。 适用范围：H=30～ 700m，单机容量：几十kW～几十万
kW
三峡转轮
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
水轮机的牌号及装置形式
一. 型号(由三部分组成)
Ⅰ
Ⅱ
型式 型号
主轴布 引水室 置型式 型式
容积式：依靠运动元件改变 工作容积来实现能量转化 。
（2）按结构分
叶片式 ：依靠高速旋转叶片 与流体之间力的相互作用来 转换能量，又称透平机械 。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
4. 转轮（工作核心）——能量转换。决定水轮机的 尺寸、性能、结构。 5. 泄水部件（尾水管）—— ①回收能量；②排水至 下游。 6. 主轴——将转轮机械能传递给发电机。 7. 轴承——承受水轮机轴上的荷载（径向力和轴向 力），并传递给基础。如水轮机导轴承。
水流流动方向：
水流→蜗壳→座环→导叶→转轮→尾水管→下游
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
小流量电站（如刘家峡）。 适用范围：H=30～ 700m，单机容量：几十kW～几十万
kW
三峡转轮
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水轮机的牌号及装置形式
一. 型号(由三部分组成)
Ⅰ
Ⅱ
型式 型号
主轴布 引水室 置型式 型式
容积式：依靠运动元件改变 工作容积来实现能量转化 。
（2）按结构分
叶片式 ：依靠高速旋转叶片 与流体之间力的相互作用来 转换能量，又称透平机械 。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
4. 转轮（工作核心）——能量转换。决定水轮机的 尺寸、性能、结构。 5. 泄水部件（尾水管）—— ①回收能量；②排水至 下游。 6. 主轴——将转轮机械能传递给发电机。 7. 轴承——承受水轮机轴上的荷载（径向力和轴向 力），并传递给基础。如水轮机导轴承。
水流流动方向：
水流→蜗壳→座环→导叶→转轮→尾水管→下游
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
第一章-水轮机的类型构造及工作原理PPT课件
分类: 全贯流式： 发电机转子安装在转轮外缘。
优点：水力损失小，过流量大，结构紧凑。 半贯流式： 轴伸式、竖井式、灯泡式。
19
四川农业大学水建系
20
四川农业大学水建系
21
四川农业大学水建系
22
四川农业大学水建系
冲击式水轮机
定义：利用水流的动能来做功的水轮机。 工作原理：利用特殊的导水装置，将高压水流变为
发电机
天然水能
可利用水能
旋转机械能
电能
4
四川农业大学水建系
水能
5
四川农业大学水建系
河段水流的出力
N
E t
rwH12
1 t
rQH12
从这个式子可以看出： 水头和流量是构成水能的两个基本要素，它们是水 电站动力特性的重要特征。
6
四川农业大学水建系
水 轮 发 电 机 组
四川农业大学水建系
水轮发电机组
第一章 水轮机的类型、构造及工作原理
第一节 水轮机主要类型 第二节 水轮机工作参数 第三节 水轮机的基本构造 第四节 水轮机型号 第五节 水流在反击式水轮机转轮中的运动 第六节 水轮机的基本方程式 第七节 水轮机效率及最优工况
1
四川农业大学水建系
本节课教学内容及教学要求
1 水轮发电机组的基本概念
16
四川农业大学水建系
水头 40—80m
60—130m
120—200m
17
四川农业大学水建系
贯流式水轮机
➢ 水流特点：转轮区水流轴向流入，轴向流出； ➢ 结构特点：水轮机主轴装置成水平或倾斜（卧式布置）；
不设蜗壳，水流直贯转轮；
18
四川农业大学水建系
贯流式
优点：水力损失小，过流量大，结构紧凑。 半贯流式： 轴伸式、竖井式、灯泡式。
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四川农业大学水建系
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21
四川农业大学水建系
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四川农业大学水建系
冲击式水轮机
定义：利用水流的动能来做功的水轮机。 工作原理：利用特殊的导水装置，将高压水流变为
发电机
天然水能
可利用水能
旋转机械能
电能
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四川农业大学水建系
水能
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四川农业大学水建系
河段水流的出力
N
E t
rwH12
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rQH12
从这个式子可以看出： 水头和流量是构成水能的两个基本要素，它们是水 电站动力特性的重要特征。
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水 轮 发 电 机 组
四川农业大学水建系
水轮发电机组
第一章 水轮机的类型、构造及工作原理
第一节 水轮机主要类型 第二节 水轮机工作参数 第三节 水轮机的基本构造 第四节 水轮机型号 第五节 水流在反击式水轮机转轮中的运动 第六节 水轮机的基本方程式 第七节 水轮机效率及最优工况
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四川农业大学水建系
本节课教学内容及教学要求
1 水轮发电机组的基本概念
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四川农业大学水建系
水头 40—80m
60—130m
120—200m
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四川农业大学水建系
贯流式水轮机
➢ 水流特点：转轮区水流轴向流入，轴向流出； ➢ 结构特点：水轮机主轴装置成水平或倾斜（卧式布置）；
不设蜗壳，水流直贯转轮；
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四川农业大学水建系
贯流式
水轮发电机的结构(讲义) ppt
概述
❖ 水轮发电机组的型式
按布置方式分：可分为卧式和立式两种。
卧式水轮发电机适合中小型、贯流及冲击式水轮机。 一般低、中速的大、中型机组多采用立式发电机。
按推力轴承位置分：立式发电机又分为悬式和 伞式两种。
推力轴承位于转子上方的发电机称为悬式发电机， 它适用于转速在100r/min以上。
推力轴承位于转子下方的发电机称为伞式发电机， 无上导的称为全伞式，有上导的称为半伞式，它适 用于转速在150r/min以下。
其主要作用是承受立轴水轮发电机组转动部分全部重 量及水推力等负荷，并将这些负荷传给负荷机架。
❖ 推力轴承的分类
推力轴承支承结构方式主要有弹性垫支承式、刚性抗 重螺栓支承式、弹性油箱支承和平衡块支承式四种。
弹性垫支承式只用于小容量的立轴发电机；弹性油箱 支承和平衡块支承式用于大中型发电机；中小型水轮 发电机的推力轴承一般采- 用刚性抗重螺栓支承方式。
❖ 机架由中心体和支臂组成，一般采用钢 板焊接结构，中心体为圆盘形式，支臂 大多为工字梁形式。
❖ 机架按其所处的位置分为上、下机架， 按承载性质分为负荷机架和非负荷机架 。
-
推力轴承
❖ 推力轴承的组成和作用
推力轴承是应用液体润滑承载原理的机械结构部件， 主要由轴承座及支承、轴瓦、镜板、推力头、油槽及 冷却装置等部件组成。
三相绕组接成Y形，它的作用是当转子磁极 旋转时，定子绕组切割磁力线而感应出电势。
-
-
-
-
定子叠片加固
-
传递转矩的 主要部件，一般由主轴、转子支架、磁轭、 磁极等部件组成。
立轴水轮发- 电机转子结构
❖ 主轴
主轴的作用是用来传递扭矩，应具有一 定的强度和刚度。
机座应有足够的刚度，同时还应能适应 铁心的热变形。
❖ 水轮发电机组的型式
按布置方式分：可分为卧式和立式两种。
卧式水轮发电机适合中小型、贯流及冲击式水轮机。 一般低、中速的大、中型机组多采用立式发电机。
按推力轴承位置分：立式发电机又分为悬式和 伞式两种。
推力轴承位于转子上方的发电机称为悬式发电机， 它适用于转速在100r/min以上。
推力轴承位于转子下方的发电机称为伞式发电机， 无上导的称为全伞式，有上导的称为半伞式，它适 用于转速在150r/min以下。
其主要作用是承受立轴水轮发电机组转动部分全部重 量及水推力等负荷，并将这些负荷传给负荷机架。
❖ 推力轴承的分类
推力轴承支承结构方式主要有弹性垫支承式、刚性抗 重螺栓支承式、弹性油箱支承和平衡块支承式四种。
弹性垫支承式只用于小容量的立轴发电机；弹性油箱 支承和平衡块支承式用于大中型发电机；中小型水轮 发电机的推力轴承一般采- 用刚性抗重螺栓支承方式。
❖ 机架由中心体和支臂组成，一般采用钢 板焊接结构，中心体为圆盘形式，支臂 大多为工字梁形式。
❖ 机架按其所处的位置分为上、下机架， 按承载性质分为负荷机架和非负荷机架 。
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推力轴承
❖ 推力轴承的组成和作用
推力轴承是应用液体润滑承载原理的机械结构部件， 主要由轴承座及支承、轴瓦、镜板、推力头、油槽及 冷却装置等部件组成。
三相绕组接成Y形，它的作用是当转子磁极 旋转时，定子绕组切割磁力线而感应出电势。
-
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定子叠片加固
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传递转矩的 主要部件，一般由主轴、转子支架、磁轭、 磁极等部件组成。
立轴水轮发- 电机转子结构
❖ 主轴
主轴的作用是用来传递扭矩，应具有一 定的强度和刚度。
机座应有足够的刚度，同时还应能适应 铁心的热变形。
水轮机的主要类型及应用PPT(共20页)
•
31、我们无法选择自己的出身，可是我 们的未 来是自 己去改 变的。
•
32、命好不如习惯好。养成好习惯，一 辈子受 用不尽 。
•
33、比别人多一点执着，你就会创造奇 迹。
•
50、想像力比知识更重要。不是无知 ，而是 对无知 的无知 ，才是 知的死 亡。
•
51、对于最有能力的领航人风浪总是格 外的汹 涌。
61、在清醒中孤独，总好过于在喧嚣人 群中寂 寞。
•
62、心里的感觉总会是这样，你越期待 的会越 行越远 ，你越 在乎的 对你的 伤害越 大。
•
63、彩虹风雨后，成功细节中。
•
64、有些事你是绕不过去的，你现在逃 避，你 以后就 会话十 倍的精 力去面 对。
•
65、只要有信心，就能在信念中行走。
•
66、每天告诉自己一次，我真的很不错 。
小结 （表1—1）
•
1、不是井里没有水，而是你挖的不够深 。不是 成功来 得慢， 而是你 努力的 不够多 。
•
2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给 来的人 一个惊 喜，也 给自己 一个好 的交代 。
•
3、命运给你一个比别人低的起点是想告 诉你， 让你用 你的一 生去奋 斗出一 个绝地 反击的 故事， 所以有 什么理 由不努 力!
•
25、你不能拼爹的时候，你就只能 去拼命 ！
•
26、如果人生的旅程上没有障碍，人还 有什么 可做的 呢。
•
27、我们无法选择自己的出身，可是我 们的未 来是自 己去改 变的。 励志名 言：比 别人多 一点执 着，你 就会创 造奇迹
•
28、伟人之所以伟大，是因为他与别人 共处逆 境时， 别人失 去了信 心，他 却下决 心实现 自己的 目标。
第一节 冲击式水轮机
• 应用注意事项：
• 1、在设计中一般规定，当 n11＜3%n110M 时可 不作修正 n11 ，即忽略 n11 。
• 2、在一般情况下，单位流量修正值 Q11较小，Q11 可不作修正。
思考题
• 1．相似水轮机的单位参数和效率是如何换算 的？（课件为准）
2. 某混流式水轮机，模型参数为：D1M =0.46m,
• 补气：机壳内的压力要求与大气相当。为此，往往在转 轮中心附近的机壳上开设有补气孔,以消除局部真空。
• 进人孔：机壳上一般开有进人门孔。
• 净水栅（平水栅）：机壳下部应装有静水栅，以消除排 水能量。并作为机组停机观察和检修时的工作平台。
•
本节小结
• 1、由模型水轮机求原型水轮机效率分为两个步骤：
的环形过水断面面积，因而可平稳地改变喷管的过流量 及水轮机的流量和功率。 • 结构：由喷嘴、喷针（又称针阀）和喷针移动机构组成。 • 类型：外控式（弯喷管）和内控式（直喷管）。
•外控式弯喷管：结构简单、检修维护方便，但喷针操作杆 长，操作杆在喷管内影响水流流动，增加管内的水力损失
图6-6 外控式喷射机构 1-喷针接力器；2-填料压盖；3-喷嘴座；4-填料盒；5-填料；6-平 衡活塞；7-喷嘴口环；8-折向器；9-销杆；10-喷针；11-喷针座；
于大气压力。故在导水机构、转轮及转轮后的区域内， 均需有密闭的流道。 • 在冲击式水轮机中，就不需要设置密闭的流道。
• 二、冲击式水轮机和反击式水轮机的异同点
• 2、不同点
• （4） 尾水能量回收效果不同 • 反击式水轮机必须设置尾水管，以恢复压力，减小转轮
出口动能损失和进一步利用转轮至下游水面之间的水流 能量。
• 外调节机构 • 副喷嘴 • 机壳
水电站PPT演示水轮机的工作原理
三角形是相同的；每一个出
口点的速度三角形也是相同
的。
根据恒定流假定可知，任一水流质点在转轮进口
的运动状态及其流动到转轮出口的运动状态可由
同一时刻该流面上任意进、出口点的速度三角形 表示。
速度与分速度的空间矢量关系
第二节 水轮机工作的基本方程式
一、动量矩定理 单位时间内水流对转轮的动量矩改变，应等于
水流在水轮机的蜗壳、导水叶及尾水管中的流动 假定是恒定流。 水流在转轮内的流动相对于转轮旋转坐标而言，
也假定是恒定流。
水流在转轮中的运动非常复杂，上述假定可以简
化分析。
三、水流运动是空间三元流
水流运动规律用速度三角形表达
V U W V ——水流绝对流速（相对于地球） —— 水流流动的牵连流速 U
所以
E2 B
5V52
2g
h25
设尾水管后，转轮所获得能量：
EB E1 E2 B H1 (
水轮机多获得的能量：
5V5
2g
2
h25 )
2V22 5V52 E EB E A H 2 ( h 25 ) 2g
设置尾水管以后，在转轮出口形成了压力降低， 出现了真空现象，真空由两部分组成：
Wk2 W22 V22 Hs ( w ) 2g 2g pa
K点的真空值Hk.v：
pa pk Wk2 W22 V22 H kv H s ( w ) 2g 2g
w 为尾水管动能恢复系数。
静力真空Hs是吸出高度，取决于水轮机的安装 高程，与水轮机的性能无关； 动力真空hk与转轮叶型、水轮机工况、尾水管
汽泡产生反作用力向外膨胀，压力升高，水流质点
水电站基本构造原理与类型 ppt课件
悬挂式发电机
37
定
上
子 外
下
壳
下导轴承 支撑下导与风闸
328、伞式发电机
推力轴承位于转子下方，设在下机架上 传力方式：机组转动部分重量→推力头→镜板→推力轴瓦
→下机架→机座→基础 上机架：只支撑上导轴承和励磁机定子。
类型：1. 普通伞式： 有上、下导轴承 2. 半伞式: 有上导轴承，无下导轴承 3. 全伞式: 无上导轴承，有下导轴承
三4峡6 水电站
二、水电站的基本类型
47 (二)、河床式电站
➢一般修建在河道中下游河道纵坡平缓的河段上，为避免大量 淹没，建低坝或闸。
➢适用水头：大中型：25米以下，小型：8~10米以下。 ➢厂房和挡水坝并排建在河床中，共同挡水，故厂房也有抗滑
稳定问题；
➢厂房高度取决于水头的高低。 ➢引用流量大、水头低。
5发电机26竖井贯流式水轮发电机组27发电机组安装在密闭的灯泡体发电机组安装在密闭的灯泡体灯泡贯流式水轮发电机组28水斗式水轮机水流由喷嘴喷射出来沿着转轮圆周水流由喷嘴喷射出来沿着转轮圆周的切线方向冲击在斗叶上做功的切线方向冲击在斗叶上做功29斜击式水轮机水流由喷嘴喷射出来沿着与转轮旋转平面成某一角度进入叶水流由喷嘴喷射出来沿着与转轮旋转平面成某一角度进入叶片适用于高水头中小型的水电站片适用于高水头中小型的水电站30双击式水轮机水流从喷嘴流出后从转轮外周通过径向叶片进入转轮中水流从喷嘴流出后从转轮外周通过径向叶片进入转轮中心进行第一次能量交换再从转轮中心通过径向叶片流心进行第一次能量交换再从转轮中心通过径向叶片流出转轮完成第二次能量交换
支持盖
水
导叶
轮
座环
发
蜗壳
电
底环
机
转轮体
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