水轮机选型计算excel程序

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水轮机选型计算表

Q'1
1.047247 η模
η水
0.92 △η 0.89
Q=Q'1*D1*D1*SQRT(H)
N水=9.81*Q*H*η水
（2）、当nH'1最=n大*D时1
43.7
/SQRT(H
)
根据n'1查模型综合特性曲线单位流量
得：
Q'1
0.969168 η模
η水
0.92 △η 0.89
Q=Q'1*D1*D1*SQRT(H)
N水=9.81*Q*H*η水
（3）、当nH'1最=n小*D时1
41.1
/SQRT(H
)
根据n'1查
模型综合
特性曲线
得：
单位流量
Q'1
1.062572 η模
η水
0.92 △η 0.89
Q=Q'1*D1*D1*SQRT(H) N水=9.81*Q*H*η水 5、水轮机的飞逸转速nr=n'r*SQRT(Hmax)/D1
兰头铺电站水机选型计算表（HL220-WJ-60）
参数
D1模 D1
0.46 η'模 0.6
0.92 n'10模
海拔▲
200
70 D1模/D1 开方5次
0.7666 0.9482
额定转速
H设计
41.5
n
750
1、利用（2-26）求出原型水轮机的最高效率η'=1-(1-η'模）*（D1模/D1）^(1/5)
6、水轮机的最大允许吸出高度Hs=10.0-(σ+△σ)*H-▲/900
WJ-60）
最高单位飞逸转速 n'r 模型汽蚀系数σ 模型汽蚀系数修正 △σ 0.924144 0.004144 0.157475 751.5724

A179混流式水轮机选型计算表的设计

南昌工程学院本科毕业设计目录第一章绪论 (1)1.1课题的背景及意义 (1)1.1.1反击式水轮机选型设计开发的历史背景 (1)上述情况充分说明了本课题有着广泛的应用前景 (1)1.2课题国内外研究现状与发展趋势 (2)1.2.1水轮机选型设计软件开发的国外研究现状 (2)1.2.2水轮机选型设计开发的国内研究现状 (3)1.2.3水轮机选型设计开发的发展趋势 (4)1.3课题设计内容及所需条件 (5)第二章混流式水轮机选型设计的基本理论 (6)2.1水轮机选型设计概述 (6)2.2水轮机选型设计所必需的原始数据和资料 (6)2.3水轮机选型设计计算 (7)2.3.1水轮机型号选定 (7)2.3.2机组台数(单机容量)的确定 (7)2.3.3机组参数的计算 (8)2.3.4 绘制出真机的运转特性曲线 (12)2.3.5机电设备投资 (13)2.3.6 最优方案选择 (14)2.3.7水轮发电机的参数计算 (14)2.3.8水轮发电机计进出流水道的计算 (15)2.4本章小结 (19)第三章中文Excel基本知识 (20)3.1认识中文Excel的计算公式 (20)3.2认识中文Excel的运算符 (20)3.3公式中的数值转换 (22)3.4excel函数应用 (25)3.4.1 excel函数应用之函数简介 (25)3.4.2函数的种类 (25)3.4.3一些函数的应用 (27)3.5本章小结 (36)第四章A179混流式水轮机选型计算表的设计 (37)4.1计算表设计的思路 (37)4.2计算表的设计 (37)4.2.1初选表的设计 (37)4.2.2精算表表的设计 (38)4.2.3等效率曲线计算表的设计 (40)4.2.4等吸出高度曲线计算表的设计 (43)4.2.5蜗壳、尾水管参数计算表的设计 (44)4.3主目录表的设置 (46)4.4格式设置与数据保护 (47)4.4.1格式设置 (47)4.4.2数据保护设置 (48)4.5本章小结 (48)第五章结论 (49)参考文献 (50)致谢 (51)摘要本课题针对人工水轮机选型的需要，设计出了A179混流式水轮机选型计算表.该计算表可实现对水轮机选型参数计算，为绘制出真机工作范围和运转特性曲线提供数据准备. 同时也为其他的转轮选型计算表的设计提供参考.该计算表是在深入研究了混流式水轮机选型设计与excel的基础上，对A179混流式水轮机进行选型参数的计算.A179混流式水轮机选型设计表主要包括：主机和蜗壳、尾水管的参数计算以及等效率曲线、等吸出高度曲线的计算，从而可以提高了人工选型计算的效率与精度.关键词：A179混流式水轮机；选型计算表；excelABSTRACRAbstractThis topic selection for artificial turbine, designed to A179 mixed-flow turbine type. This table calculation of hydraulic turbine type parameters are calculated to map out the real machine working range And running characteristic curve provide data. But also make reference for other runner selection table design.This table is in a deep research on the design and selection of Francis turbine, excel, on the basis of which to make A179 mixed-flow turbine parameters selection. A179 mixed-flow turbine type design mainly include: the host and watch the spiral, tail pipe parameters calculation efficiency curves, such as absorbing height curve calculation thus can improve the efficiency of the artificial selection and precision.Keywords: A179 mixed-flow turbine, Selection of table, Excel南昌工程学院本科毕业设计第一章绪论1.1课题的背景及意义1.1.1反击式水轮机选型设计开发的历史背景我国蕴藏着极其丰富的水力资源，理论蕴藏量为6.76亿千瓦，可开发利用的水电资源的装机容量为3.78亿千瓦w.丰富的水力资源为我国电力建设提供了可持续发展的清洁再生能源.但是，到2001年底，我国的水电装机的总容量仅仅为8300万千瓦，只占可开发容量的22%左右[4];根据我国电力工业的现状和电力市场发展的变化，以及世界日益关注的“能源与环境”主题和我国电力结构重新调整的能源政策，即今后电力发展的方针是:开发与节约并重，优先发展水电，优化发展火电，适当发展核电，积极发展新能源，促进全国联网.由此看来，大力发展水电势在必行.而根据我国水电发展中、长期计划，水电建设将迎来一个十年大发展时期.到2010年，我国的水电装机规模将达到1.25亿kW以上，占可开发装机容量的33.1%以上.由此算来，从2001年到2010年我国平均每年将增加水电装机容t500万千瓦以上，才能完成水电的发展规划.丰富的水力资源和优先大力发展水电的能源结构调整政策与自力更生的建设方针，为我国水电设备制造业的发展带来了广阔的前景.电力是国民经济发展的命脉.目前我国有水力发电、火力发电、核电和风力发电等几种发电形式，其中水力发电不需要燃料，不需运输，运行成本低廉，运转灵活，速动性高，调度性能好，不污染环境，可以成为电力系统中经济可靠的备用负荷和担负尖峰负荷的优质电源.近年来，随着我国工农业事业的蓬勃发展，对电力的需求也随之增大，带动一大批大中型水电站和蓄能电站相继开工和投运.据初步统计，2005年，我国新投产机组约为6840万~7001万kW，全国总装机容量将达到5. 1亿~5. 2亿kW，发电量约为2. 5万亿kW·h.根据2005年经济社会发展的主要预期目标，预计国民生产总值(GDP 将保持8%的增长速度，全国电力消费的增速将相应达到12%左右，全社会用电量将达到24220亿kW·h.随着三峡电站水轮发电机组的投产和龙滩、小湾、向家坝、溪洛渡等一大批700MW机组的开工建设，标志着我国水电建设迎来了一个大发展时期.但是，巨型常规机组、大型蓄能机组和大型贯流机组的大量使用是水电发展的大好机遇，同时也给科研、设计、制造、安装和运行带来许多值得深入研究的课题[4].上述情况充分说明了本课题有着广泛的应用前景.水轮发电机组则是水电站的心脏，是取得水电站经济效益的关键设备.同时，在水第一章绪论电站工程机电部分造价中水轮发电机组占主导地位.因此，合理选择水轮发电机组是水电站设计、建设中的重要一环.水轮发电机组选择的核心问题是水轮机的选型.水轮机的型式与参数的选择是否合理，关系到水电站的运行、管理和经济效益;还关系到水电站的厂房建筑结构等.由于水轮机是不定型产品，且各电站的水头、流量互有差异，工厂不可能为每一个电站设计出适合的水轮机产品.其次，由于水轮机中流体运动的复杂性及其理论的不完善加之技术水平所限，目前尚不能用纯理论计算的方法最终确定最优的水轮机方案.目前只能由设计者通过比较几种不同的方案，确定出较佳的方案.反击式水轮机选型设计的基本理论是相似理论，主要依据是模型转轮型谱参数表和模型转轮综合特性曲线.现在的设计大多数是基于手工方式下的水轮机选型设计.设计师常常利用模型转轮综合特性曲线，采用试凑的办法来确定水轮机的运行区域，往往需要经过多次试凑才能找到一个较佳的工况点，而用户要求至少提供6个工况点.有时，对于一个给定设计水头有几个甚至十几个模型转轮可以适用，要从中选定一个最合适的转轮，设计者需要重复几十遍甚至几百遍手工试凑过程.设计工作相当繁琐，效率也很低，结果精度也较差，企业就难于实现对市场的快速响应[3].在当今时代，计算机和网络技术得到了飞速发展，自然应该用计算机来解决这样繁琐的问题，这样就可以将设计师从复杂的重复劳动中解放出来，充分发挥计算机的优势，缩短设计周期、实现优化设计、提高设计质量和效率.从而使企业能够跟上市场的变化，使企业在电站的招标中能应对自如.本课题应用计算机办公软件 (excel )，旨在开发出有较强实用性、通用性的计算表来满足人工选型的需要.一改以往水轮机选型单纯依靠人工计算，速度慢，不能很好地满足水电站设计的要求，并能大大提高反击式水轮机选型设计的速度和精度及能选出更适合水电站的水轮机，使水电站设计人员能用更多的时间投入到更高层次的技术经济比较中，提高水电站的设计质量和经济效益.1.2课题国内外研究现状与发展趋势1.2.1水轮机选型设计软件开发的国外研究现状水轮机选型设计软件的研究在国外起步较早，现在已经发展得较为成熟.早期阶段主要进行水轮机特性曲线的数据库管理系统方面的研究.这一阶段主要是进行软件开发的基础准备工作，即建立水轮机基本参数和特性参数数据库，将大量的实验特性数据输入数据库中，建立水轮机特性的数据库管理系统.应用水轮机特性数据库管理系统，可以很方便地实现数据的组织、管理、录入和查询，实现水轮机选型设计的半自动化，同南昌工程学院本科毕业设计时也为后期的研究奠定了基础.现阶段的研究已经进入面向水电站建设的实用的水轮机计算机辅助设计软件的开发与研究.目前己经开发出了一些较为综合的设计软件，如TURBNPRO Version 3(美国Hydro Info Systems开发的较为完善的水轮机选型设计软件.此软件能够根据用户输入的电站参数，选择出适当的水轮机的类型和尺寸，并且能够得到所选出的水轮机的综合特性曲线和运转特性曲线;而且还能够通过水轮机内部流场的计算进行水轮机性能的预估.应用该软件还能比较出不同结构和布置形式的机组的优缺点，同时在选择水轮机类型和尺寸的时候也考虑到了空蚀的影响.但是这些软件一般以国外的标准开发的，与我国的标准不统一，这样就造成了在使用上的困难.而且价格通常也很高，国内的水轮机制造和研究单位大都负担不起.1.2.2水轮机选型设计开发的国内研究现状我国从事这方面的研究工作起步较晚，发展速度也比较慢，主要原因是我国的软件产业起步晚，国内软件开发的基础相对国外比较薄弱.直到00年代才有人从事这方面的研究，而且大多数也只停留在国外发展的早期阶段，发表的论文相对较少.随着我国软件行业的发展和专业的融合，跨专业的协作也逐渐增多，一些从事软件开发的专业人员加入了这方面研究的队伍，从而增强了研究的实力，近几年取得了一些研究成果.目前，国内只有几所高校，如江苏大学、河海大学、四川工业学院、武汉大学、华中理工大学和清华大学，正在进行这方面的研究与开发，取得了一些研究成果.如:四川工业学院的张让勇研究和开发过混流式水轮机优化选型系统软件;武汉大学的叶浩亮和漫湾水力发电厂阂经书应用VB6. 0开发的水轮机选型CAD程序;河海大学水利水电工程学院的唐列、云南昆明国家电力公司昆明勘测设计研究院的王晓龙和浙江丽水紧水滩水力发电厂的周普会合作开发出基于objectARX的水轮机选型软件等等.但是开发的软件功能相对简单，有的只能完成综合特性曲线的处理，有的只能完成选型的初步设计，不能达到理想的效果.国内也有少数几个水轮机制造厂和设计研究院也在自己组织力量研究开发这种类型的软件，如:中国水利水电第十工程局勘测设计院的彭贵川应用Delphi开发的中小型水电站水轮机选型设计软件包[4];四川工业学院的宋文武和中国水利水电第十工程局勘测设计院的彭贵川应用Delphi开发的水轮机选型设计软件包;浙江杭州发电设备厂的赵海刚、童建新和刘敏龙开发出基于AutoCAD的水轮机运转特性曲线自动绘制程等等.但大多是面向自己单位的实际情况，功能相对比较单一.由于企业之间的竞争，每个企业都需要对自己的技术资料进行保密.因此，这种由企业自主开发和研究的软件通常没有很好的通用性，也很难在国内的企业中进行推广.第一章绪论1.2.3水轮机选型设计开发的发展趋势1.趋势之一:开发水轮机设计专家系统随着计算机技术的不断进步，在人类社会实践活动的各个领域利用计算机来解决所遇到的各种复杂问题上，已从确定性的科学计算和信息管理等传统的数据处理发展到出现了以人工智能为基础的专家系统(Expert System) .在工程设计中，也已从传统的科学计算、工程制图等计算机辅助设计(CAD)发展到专家系统与智能化CAD技术阶段.研制水轮机设计专家系统，需要把计算机软硬件系统、优化设计、计算流体、固体力学、机械振动、结构设计、制造工艺以及技术管理等学科的专门知识有机地结合在一起，并在科研、设计、工艺和标准化等有关部的通力合作下，经计算机系统开发的知识工程师(Knowledge Engineer)和专业技术部门的领域专家(Domain Expert)的共同努力才能得以实现.传统的CAD只是专家的一种工具，主要用于设计中的计算机绘图及科学计算等.它只能用于设计全过程中的部分工程设计阶段，不能完全代替专家进行设计，更不能用在产品设计的最重要的方案设计阶段.随着设计产品复杂性和多样化，要提高产品设计的效率和质量必须使传统的CAD集成化、一体化和智能化.因此设计型专家系统的建立，应在原有CAD技术的基础上进行集成化、一体化和智能化工作.这一工作的完成将会把老一辈设计专家的经验保存下来，将不同风格、不同流派专家的知识综合起来，利用计算机的快速和准确的特点，提高设计的效率和质量.同时能结合一些新的设计思想和技术(如优化设计、可靠性设计、动态分析设计和系统设计等)，使设计工作达到现代化设计水平. 此外，水轮机还有它自身的特点，即它不同于火电机组的大批量生产，它是单件多品种小批量生产，几乎是每个新的电站都要重新进行设计，且设计任务繁重.据有关资料介绍，采用专家技术系统可使设计周期缩短几倍至几十倍水轮机设计专家系统设计工作.2．趋势之二:开发分布式大型水轮机方案设计系统当前，社会生产已由单一的、地域限制模式走向了跨地域甚至全球协作的生产模式;产品设计将趋向于大型化、复杂化，并由多专业设计人员、设计团队共同完成.因而，局限于一个设计室或一栋办公楼的设计模式己无法适应现代快速、大型的设计要[4].异地设计、分布式设计不仅是未来的发展方向，也是制造企业未来发展的需求.现实的理想是:设计人员在全球任一位置通过互联网络与总部建立连接，发起设计;总设计师在全球任一位置通过互联网络组建设计团队，进行功能分解，完成设计任务.这种物理上的南昌工程学院本科毕业设计分布性要求将来的水轮机设计系统提供分布式的异地设计支持，同时，设计人员和设计团队的多样性要求系统提供对多用户、多角色的协作设计支持将来的大型水轮机设计系统的应用目标.1.3课题设计内容及所需条件A79混流式水轮机选型计算表是针对A179这种转轮选型计算的，它可以完成在不同的电站参数下对转轮基本参数（如直径、同步转速、飞逸转速、轴向水推力、流量、出力等）进行计算。

电机选型计算.xls

机械结构参数：皮带与工作物总质量m L =40kg *滑动面摩擦系数μ=0.3*滚筒直径D=0.052m*滚筒质量m 2=5kg*传送带和滚筒的机械效率η=0.8*减速机机械效率ηG =0.7减速比i=50*每次定位时间t=0.1s *每次运动距离L=0.05m *加减速时间比A=50%*外力F A =0N*移动方向与水平轴夹角a =0°1)速度曲线加速时间t 0=t*A=0.05s2)电机转速减速机输出轴角加速度β=769.231rad/s 2减速机输出轴转速N=367.2798rpm电机输出轴角加速度βM =i*β皮带轮间歇运动选型计算表=38461.54rad/s 2电机输出轴转速N M =N*i=18363.99rpm3)计算负载转矩减速机轴向负载F==117.6N减速机轴负载转矩T L=3.822Nm电机轴负载转矩T LM ==0.1092Nm4)计算电机轴加速转矩（克服惯量）皮带和工作物的惯量J M1=0.02704kgm 2滚筒的惯量J M2==0.00169kgm 2J M1+2J M2=0.03042kgm 2折算到减速机轴的负载惯量J L =2F D η22()2()2L L D D ππ2218m D LGT i η全负载惯量J==0.000282kgm 2电机轴加速转矩T S=15.50374Nm5）必须转矩必须转矩T M =(T LM +T S )*S=31.22587Nm6)负荷与电机惯量比惯量比N1==0.045067M J βη计算表格g=9.8m/spi= 3.1416电机惯量J M=0.00027kgm2安全系数S=2。

Excel在电站水力机械选型设计中的应用

０９４０５２５０５６５０２６５０９６２５８２５２５２４８２２８８１３１５６７
０８２，００８４．００６８００８８０
４１
图１用Ｅｃｌｘｅ列表计算水轮机等效翠曲线图
维普资讯
云南水力发电
ＹＵＮＮＡＮＷＡＲＯＥＴＥＰＲ
第２３卷第６期
Ｅｃｌ电站水力机械选型设计中的应用ｘｅ在
廖书长，张思青
（昆明理工大学电力工程学院，云南昆明６０５）５０１
０４０７８０４
、
＝９８１｝２
ｒ
０００８０９４０８２４０２００２０４８５５８４ ‘ ０８４０６０６００．５５８４０８６０２５０８０．６８４０８８０Ｏ９００６９４
等效率线计算表完成后，据计算结果，用根利ｘｅＥｃｌ自身绘图功能即可绘出转轮在各水头下效率一出力曲线（一Ｐ曲线）。操作过程如下：击点 “ 入” 插栏下 “ 图表 ”菜单（２，出图表向导对话图）弹框，择图表类型为Ｘ选Ｙ散点图（３，击 “ 一图）点下步” —选择 “ 系列 ”点击 “ 加 ” 图４，出数据选，添（）弹择框，添加源数据，单击 “ 一步 ”填写、置图表再下，设选项，击 “ 成 ”绘出曲线；点完，若要平滑连接各点，则可在数据点上点右键，出菜单，择添加趋势线，弹选设置趋势线格式，中趋势线预测设为２阶多项式其

常用水力计算Excel程序使用说明解析

目录目录 (1常用水力计算Excel程序使用说明 (1一、引言 (1二、水力计算的理论基础 (11.枝状管网水力计算特点 (12.枝状管网水力计算步骤 (23.摩擦阻力损失,局部阻力损失和附加压头的计算方法 (2 3.1摩擦阻力损失的计算方法 (23.2局部阻力损失的计算方法 (33.3附加压头的计算方法 (4三、水力计算Excel的使用方法 (41.水力计算Excel的主要表示方法 (52.低压民用内管水力计算表格的使用方法 (52.1计算流程: (52.2计算模式: (62.3计算控制: (63.低压民用和食堂外管水力计算表格的使用方法 (73.1计算流程: (73.2计算模式: (73.3计算控制: (74.低压食堂内管水力计算表格的使用方法 (84.1计算流程: (84.2计算模式: (84.3计算控制: (95.中压外管水力计算表格的使用方法 (95.1计算流程: (95.2计算模式: (95.3计算控制: (106.中压锅炉内管水力计算表格的使用方法 (106.1计算流程: (106.2计算模式: (106.3计算控制: (11四、此水力计算的优缺点 (111.此水力计算的优点 (111.1.一个文件可以计算不同气源的水力计算 (111.2.减少了查找同时工作系数,当量长度的繁琐工作 (12 1.3.进行了计算公式的选择 (121.4.对某些小细节进行了简单出错控制 (122.此水力计算的缺点 (122.1不能进行环状管网的计算 (122.2没有采用下拉菜单等可操作性强的方式 (122.3没有将某些已有的管件压损计算公式模块嵌入计算表中 (122.4没有将气源性质计算公式计算表中 (12五、存在问题的改进 (13六、后记 (13常用水力计算Excel程序使用说明一、引言随着我国经济的迅猛发展,人们对居住环境及生活条件改善的需求更加迫切。

燃气以其高热值、低污染、使用方便、快捷等的优点正迅速代替其他燃料,成为城市居民及公共建筑、工业用户的主要燃料。

水轮机的选型计算

一、水轮机选型计算的依据及其基本要求.....................................................................1 1 水轮机选型时需由水电勘测设计院提供下列原始数据.................................1 2 水轮机选型计算应满足下述基本要求......................................................1 二、反击式水轮机基本参数的选择计算..................................................................1 1 根据最大水头及水头变化范围初步选定水轮机的型号.................................1 2 按已选定的水轮机型号的主要综合特性曲线来计算转轮参数.................................1 3 效率修正..........................................................................................4 4 检查所选水轮机工作范围的合理性.........................................................4 5 飞逸转速计算....................................................................................5 6 轴向推力计算....................................................................................5 三、水斗式水轮机基本参数的选择计算......................................................10 1 水轮机流量.......................................................................................10 2 射流直径d 0.......................................................................................10 3 确定D1/d 0.......................................................................................10 4 水轮机转速n ....................................................................................10 5 功率与效率................................................................................................11 6 飞逸转速..........................................................................................12 7 水轮机的水平中心线至尾水位距离A ......................................................12 8 喷嘴数Z 0的确定....................................................................................12 9 水斗数目Z1的确定.................................................................................12 10 水斗和喷嘴的尺寸与射流直径的关系...................................................13 11 引水管、导水肘管及其曲率半径.........................................................13 12 转轮室的尺寸..............................................................................14 A 水机流量..........................................................................................17 B 射流直径.............................................................................................17 C 水斗宽度的选择..........................................................................................17 D D/B 的选择.............................................................................................17 E 水轮机转速的选择.......................................................................................17 F 单位流量的计算..........................................................................................17 G 水轮机效率................................................................................................18 H 飞逸转速................................................................................................18 I 转轮重量的计算..........................................................................................18 四、调速器的选择.............................................................................................20 1 反击式水轮机的调速功计算公式.....................................................................20 2 冲击式水轮机的调速功计算公式.....................................................................20 五、阀门型号、大小的选择.................................................................................21 1 球阀的选择................................................................................................21 2 蝴蝶阀的选择 (22)目录水轮机的选型计算一、水轮机选型计算的依据及其基本要求1水轮机选型时需由水电勘测设计院提供下列原始数据：1）装机容量、装机台数、单机额定出力Nr、最大出力Nmax和负荷性质；2）水电站的设计水头Hr，最大水头Hmax，最小水头Hmin，加权平均水头Hcp；3）水电站上下游水位与流量关系曲线，水头、流量过程线或保证率曲线，引水管损失等；4）水电站的泥沙资料（含沙量、泥沙类别、特性等），水质资料（水温、化学成分、PH值、硬度、含气量等）；5）水电站厂房形式，引水方式和引水管长度、直径；机组安装高程及允许吸出高度Hs＇；6）制造厂与水电站间的运输条件、水电站的安装条件（允许最大挖深值等）。

轴流式水轮机选型计算表

q11
m3/s
ηm
Q
m3/s
Nt
kw
N
kw
%
q11
m3/s
ηm
Q
m3/s
Nt
kw
N
kw
%
%
%
Hmax m
n11max r/min
q11hmax
ηhmax
Qhmax m3/s
Nhmax kw
Nfhmax kw
%
Hmin m n11min r/min q11hmin m3/s ηhmin Qhmin m3/s Nhmin kw Nfhmin kw
160
160.0
0.9
400
0.8
50
16
16
0.84 0.02 167.7 1.977 1.00
375.0
ZZ T03 L H
167.7 1.977 1.00 1.00 375.0 0.82 0.738 177.8
ZZT03-LH-100 0.85 1.15 1.3 0.348 330 0.7 4 0.7 0.6 15
设计水头最小单位流量设计水头限制运行点模型效率设计水头最小需用流量设计水头水机最小出力设计水头机组最小出力设计水头机组出力百分比
最高水头百分比 +10%水头 +10%水头单位转速 +10%水头限制点单位流量 +10%水头限制点模型效率 +10%水头最大引用流量 +10%水头水机最大出力 +10%水头机组最大出力 +10%水头机组出力裕量
1.037
3.690 123.1 110.8 69.2
10.00 5.50 159.9
4.784 216.8 195.1 122.0

水轮机选型设计计算书

第一章水轮机的选型设计第一节水轮机型号选定一．水轮机型式的选择根据原始资料，该水电站的水头范围为65-84.5m ，查[《水电站机电设计手册—水力机械》表1-4]适合此水头范围水轮机的类型有斜流式和混流式。

又根据混流式水轮机的优点：（1）比转速范围广，适用水头范围广；、（2）结构简单，价格低；（3）装有尾水管，可减少转轮出口水流损失；因此，选择混流式水轮机。

二．比转速的选择水轮机的设计水头估算为m H H p r 8.695.7395.095.0≈⨯==适合此水头范围的有HL260/D74和HL240/D41.[根据本电站水头变化范围(H=64-85m)查《水电站机电设计手册—水力机械》表1-4]三．单机容量第二节原型水轮机主要参数的选择根据电站建成后,在电力系统的作用和供电方式,初步拟定为2台,3台,4台,5台,四种方案进行比较。

首先进行HL260/D74水轮机的选择一．二台1、计算转轮直径水轮机额定出力：kw N P G Gr 3.16326598.010164=⨯==η 上式中： G η-----发电机效率,取0.98G N -----机组的单机容量（KW ）由型谱可知，与出力限制线交点的单位流量为设计工况点单位流量，则Q 11r =1.247m 3/s,对应的模型效率ηm =894%，暂取效率修正值 Δη=0.03，η=0.894+0.03=0.924。

模型最高效率为924%。

)(98.4924.08.69247.181.93.16326581.95.15.1111m H Q P D r r =⨯⨯⨯==η 按我国规定的转轮直径系列（见《水轮机》课本），计算值处于标准值4.5m 和5m 之间，且接近5m ，暂取D 1=5.0m 。

2、计算原型水轮机的效率955.00.535.0)924.01(1)1(155110max =--=--=D D M M ηη Δη=ηmax -ηM0=0.955-0.924=0.031η=ηm +Δη=0.894+0.031=0.9253、同步转速的选择min /5.13555.73791110r D H n n p=⨯== 此值介于125r/min 和136.4 r/min 之间，且接近136.4r/min ，所以取n=136.4r/min 。

基于Excel的水轮机金属蜗壳重量计算

２蜗壳展开的常规方法原理及比较
现今钣金类展开放样的方法很多，现对３种常用方法做简单介绍。
２１变径异形锥管展开法．
图１变径异形锥管展开图
２斜切圆锥管展开法．２
将蜗壳分段件视为圆锥被某个面截切而成，其
展开图可在正圆锥展开图中截去切缺部分后得出。但是圆锥被斜截后，各素线长度不再相等。如图２是
及推导
水轮机金属蜗壳的进、出水断面按形状可分为圆断面与椭圆断面两种。先，金属蜗壳水利计首根据
同，上部圆中心在下部圆面的投影与下部圆中心同心，外上下两截面形成夹角（此即蜗壳分段件角）。首先，将上下部的圆分别以对称中面为基准各自等分
１概述
在水轮机蜗壳设计中，分为混凝土蜗壳与金属蜗
壳。混凝土蜗壳适用于低水头电站水轮机；当机组水
重新对ｌ— １蜗壳分段角一般为２．－５分４２节（２。１。）５
段件做逐个放样，耗用的工时多，劳动强度大。
头大于约４时，０ＴＩＩ由于混凝土蜗壳无法承受过大的
第３卷第２期１
２１０２年４月
红水河
ＨｏｇｈｉｖｒｎＳｕｅＲｉ
Ｖｏ．１，ｏ２１３Ｎ．Ａｐ．０２ｒ１２
基于Ｅｃｌｘｅ的水轮机金属蜗壳重量计算
张彪，潘瑞森，菲罗
（南宁广发重工集团发电设备公司，广西南宁５０３）３０１

水轮机计算

水电站作业水轮机型号及主要参数的选择：已知某水电站最大水头H max=245m，加权平均水头H av=242.5m，设计水头H r=240m，最小水头H min=235m，水轮机的额定出力为12500kw，水电站的海拔高程为2030m，最大允许吸出高Hs≥-4.0m。

要求：1、选择两种机型（HL120-38，HL100-40）进行选择。

2、对选择的机型进一步绘制其运转特性曲线，`（一）水轮机型号的选择根据题目条件已知要用HL120-38和HL100-40型水轮机进行选择，对比计算分别如下：（二）水轮机主要参数的计算HL120-38型水轮机方案主要参数的计算1、转轮直径的计算1D =式中：'3112500;240;380/0.38/r r N kW H m Q L s m s====同时在附表1中查得水轮机模型在限制工况的效率=88.4%M η，由此可初步假定水轮机在该工况的效率为90.4%将以上各值代入上式得10.999D m ==选用与之接近而偏大的标准直径1 1.00D m =。

2、效率修正值的计算由附表一查得水轮机模型在最优工况下的max =90.5%M η，模型转轮直径10.38M D m =，则原型水轮机的最高效率max η可依下式计算，即max max =1M ηη-（1-1(10.93593.5%=--== 考虑到制造工艺水平的情况取11%ε=；由于水轮机所应用的蜗壳和尾水管的型式与模型基本相似，故认为20ε=，则效率修正值η∆为：max max 10.9350.9050.010.02M ηηηε∆=--=--=由此求出水轮机在限制工况的效率为：0.8840.020.904M ηηη=+∆=+=（与原来假定的数值相同）3、转速的计算1n =式中'''10101M n n n =+∆有附表一查得在最优工况下的'1062.5/min M n r =，同时由于'1'10110.0160.03M n n n ∆====<所以'1n ∆可以忽略不计，则以'1062.5n =代入上式得：973.3/min 1.0n r ==选用与之接近而偏大的标准同步转速1000/min n r =。

立式水轮发电机组中心测量Excel程序化运算应用

立式水轮发电机组中心测量Excel程序化运算应用
闫广志;梁雪山;徐向东;姜娜
【期刊名称】《电力安全技术》
【年(卷),期】2024(26)4
【摘要】为实现水轮发电机组中心调整计算过程全自动化、快速化、无纸化,采用Excel软件函数图表功能进行编程,并以某水电站为例进行试验。

结果表明:在钢琴线、定子中心调整时,Excel程序化运算表格能够以动态模式快速反馈被调整设备偏离机组安装中心的距离、角度、垂直度;以坐标系的形式清晰直观展现需要调整的方位、倾斜的方向以及加垫的位置,避免了人工处理数据带来的计算误差和时间延误,极大地缩短了整体的检修工期;且该机组中心测量Excel程序化运算表格还拥有系统结构清晰、编程简单、通用性强、使用便捷、计算精度高等特点。

【总页数】7页(P19-25)
【作者】闫广志;梁雪山;徐向东;姜娜
【作者单位】国网东北分部绿源水力发电公司检修公司;丹东大东线圈工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM312
【相关文献】
1.立式水轮发电机组盘车绝缘垫测量与打磨分析
2.基于Excel的立式水轮发电机组轴线检测与调整方法
3.立式水轮发电机组导轴承间隙调整测量探析
4.立式水轮发电机组轴线测量新方法研究
5.立式水轮发电机组轴线测量和调整在实践中的应用
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水轮机选型计算..

浅谈水轮机选型计算
张彪
(南宁广发重工集团发电设备公司广西南宁 530031)
摘要：简单介绍了水轮机的形式、适用范围、特点、水轮机选型的步骤、蜗壳、尾水管的尺寸计算及调速设备和油压装置的选择方法。阐述水轮机各种机型特点及水轮机技术参数之间的相互关系。
关键词：水轮机选型、蜗壳、尾水管、进水阀门、调速器、油压装置
单位流量Q11m3/s
汽蚀系数
σm
3~8
0.45
0.34/0.38
3,4
155~170
1.1~1.3
660~760
2.1~2.3
1.2~1.4
6~15
0.45
0.34/0.38
4
142~154
1.0~1.2
580~670
1.9~2.15
0.8~0.95
12~22
0.40
0.35/0.40
4
130~140
斜击式 Turgo
XJ
50~400
效率较低,适用于中小型电站
双击式 Banki
SJ
10~150
效率低,仅用于小型电站
(2)、水轮机装置形式及引水室代号如下表：
主轴布置形式
引水室型式与代号
汉字
拼音
汉字
拼音
汉字
拼音
卧式
立式
W
L
明槽
M
轴伸式
Z
混凝土蜗壳
H
竖井式
S
灯泡式
P
金属蜗壳
J
罐式
G
罐式引水室
水轮发电机振动(双幅)允许限值 mm
项目
额定转速,r/min
≤100
100~250

水轮机选型设计计算书

第一章水轮机的选型设计第一节水轮机型号选定一．水轮机型式的选择根据原始资料，该水电站的水头范围为，查[《水电站机电设计手册—水力机械》表1-4]适合此水头范围水轮机的类型有斜流式和混流式。

二．比转速的选择水轮机的设计水头估算为m H H p r 8.695.7395.095.0≈⨯==适合此水头范围的有HL260/D74和HL240/D41.[根据本电站水头变化范围(H=64-85m)查《水电站机电设计手册—水力机械》表1-4]三．单机容量台数单机容量（万千瓦） 216 332/3 48 5第二节原型水轮机主要参数的选择根据电站建成后,在电力系统的作用和供电方式,初步拟定为2台,3台,4台,5台,四种方案进行比较。

首先进行HL260/D74水轮机的选择一．二台1、计算转轮直径水轮机额定出力：kw N P G Gr 3.16326598.010164=⨯==η 上式中： G η-----发电机效率,取G N -----机组的单机容量（KW ）由型谱可知，与出力限制线交点的单位流量为设计工况点单位流量，则Q 11r =s,对应的模型效率ηm =894%，暂取效率修正值 Δη=，η=+=。

模型最高效率为924%。

)(98.4924.08.69247.181.93.16326581.95.15.1111m H Q P D r r =⨯⨯⨯==η 按我国规定的转轮直径系列（见《水轮机》课本），计算值处于标准值和5m 之间，且接近5m ，暂取D 1=。

2、计算原型水轮机的效率955.00.535.0)924.01(1)1(155110max =--=--=D D M M ηη 3、Δη=ηmax -ηM0=同步转速的选择min /5.13555.73791110r D H n n p=⨯== 此值介于125r/min 和 r/min 之间，且接近min ，所以取n=min 。

电机选型计算 excel

电机选型计算 excel电机选型计算是在工程设计中常见的任务，用于确定适合特定应用需求的电机参数。

虽然可以使用Excel进行电机选型计算，但是由于电机选型涉及到多个参数和复杂的计算公式，编写一个完整的电机选型计算表可能会比较复杂。

以下是一个简单的电机选型计算的步骤和相关参数，你可以根据这些信息自行编写Excel表格来进行计算。

1. 确定负载特性：首先，需要明确负载的特性，包括负载类型（如泵、风机、输送带等）、负载转矩（或功率）、负载转速等。

2. 计算负载转矩：根据负载特性和工作条件，计算负载的转矩。

转矩的计算公式可能因负载类型而异，例如对于泵，可以使用流量和扬程来计算转矩。

3. 考虑起动和加速过程：考虑到起动和加速过程中的额外转矩需求，根据负载的加速时间和加速度来计算额外的转矩。

4. 确定工作条件：确定电机的工作条件，包括额定转速、额定功率、额定电压等。

5. 选择电机类型：根据负载特性和工作条件，选择适合的电机类型。

常见的电机类型包括直流电机、异步电机、同步电机等。

6. 计算额定转矩：根据负载转矩和安全系数，计算电机的额定转矩。

安全系数通常为1.2到1.5之间，用于考虑负载的不确定性和系统的可靠性。

7. 计算额定功率：根据负载转矩和额定转速，计算电机的额定功率。

额定功率通常为负载转矩乘以额定转速的比值。

8. 计算额定电流：根据额定功率、额定电压和功率因数，计算电机的额定电流。

9. 根据电机特性曲线进行选择：根据电机的特性曲线，包括转矩-转速曲线和效率-负载曲线，选择满足需求的电机。

10. 考虑其他因素：在电机选型过程中，还需要考虑其他因素，如环境条件（温度、湿度）、安装方式、维护要求等。

以上是一个简单的电机选型计算的步骤和相关参数，你可以根据这些信息在Excel中编写计算表格。

在表格中，你可以使用各种Excel函数和公式来进行计算，如SUM、IF、VLOOKUP等。

确保输入正确的参数，并使用适当的单位进行计算，以获得准确的结果。

常用水力计算E cel程序使用说明

目录目录 (1)常用水力计算Excel程序使用说明 (1)一、引言 (1)二、水力计算的理论基础 (1)1.枝状管网水力计算特点 (1)2.枝状管网水力计算步骤 (2)3.摩擦阻力损失,局部阻力损失和附加压头的计算方法 (2)3.1摩擦阻力损失的计算方法 (2)3.2局部阻力损失的计算方法 (3)3.3附加压头的计算方法 (4)三、水力计算Excel的使用方法 (4)1.水力计算Excel的主要表示方法 (4)2.低压民用内管水力计算表格的使用方法 (4)2.1计算流程： (5)2.2计算模式： (5)2.3计算控制： (6)3.低压民用和食堂外管水力计算表格的使用方法 (6)3.1计算流程： (6)3.2计算模式： (6)3.3计算控制： (7)4.低压食堂内管水力计算表格的使用方法 (7)4.1计算流程： (7)4.2计算模式： (7)4.3计算控制： (8)5.中压外管水力计算表格的使用方法 (8)5.1计算流程： (8)5.2计算模式： (8)5.3计算控制： (9)6.中压锅炉内管水力计算表格的使用方法 (9)6.1计算流程： (9)6.2计算模式： (9)6.3计算控制： (10)四、此水力计算的优缺点 (10)1.此水力计算的优点 (10)1.1.一个文件可以计算不同气源的水力计算 (10)1.2.减少了查找同时工作系数，当量长度的繁琐工作 (10)1.3.进行了计算公式的选择 (11)1.4.对某些小细节进行了简单出错控制 (11)2.此水力计算的缺点 (11)2.1不能进行环状管网的计算 (11)2.2没有采用下拉菜单等可操作性强的方式 (11)2.3没有将某些已有的管件压损计算公式模块嵌入计算表中 (11)2.4没有将气源性质计算公式计算表中 (11)五、存在问题的改进 (11)六、后记 (12)常用水力计算Excel程序使用说明一、引言随着我国经济的迅猛发展，人们对居住环境及生活条件改善的需求更加迫切。

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255
在模型曲线上初步取值取算单位流量 m3/s Q'1 90/D54 A179 A542 160/D46 A253 180/A194 180/D06A A678 220/A153 240/D41 260/D74 0.25 0.23 0.27 0.62 0.75 0.72 0.80 0.78 1.05 1.08 1.22 取算水轮机效率 η 's 0.900 0.885 0.880 0.900 0.900 0.910 0.885 0.900 0.900 0.890 0.905
Hmin时计算值 H i 时计算值单位转速 r/min n'1
#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
转轮型号
水轮取算模型最优计算同步单位实际单位转轮工艺和机转轮转轮效单位模型最转轮流量直径转速转速转速水轮机部件修流量直径率修正转速高效率直径 m r/min r/min 正效率 r/min m3/s 3 r/min m m m /s n'10 η 62.0 62.0 62.0 67.5 63.0 70.0 69.0 71.5 71.0 77.0 79.0
Mmax
空蚀系数
单位单位单位流量转速流量 m3/s r/min m3/s Q'1 0.36 0.33 0.40 0.90 1.10 1.05 1.17 1.15 1.56 1.57 n'1 74.2 66.8 72.1 70.8 64.4 86.9 83.7 83.7 72.1 72.1 Q'1 0.29 0.27 0.32 0.73 0.88 0.85 0.94 0.93 1.26 1.27
0.5 1.25
D1计算：D1=(Ns/(9.81*Q'1*η s*H^1.5))^0.5 Hs=10.0-kσ H-?/900-D1/2 Q=Nf/(9.81*η f*η s*H) k=1.05~1.30
转速及工作范围计算
注：表中红色字体的单元格是可修单位流量Q'1－－－在模型曲线上初选，最优单位转速n'1与出力限制线的交点稍左处。改的。输入电站参数后，看某个转轮在本站设计工况下的单位转速与水轮机效率η 's－－－取算选用的Q'1值与模型最优单位转速值n'1交点处的模型效率。模型最优单位转速相近，单位流量适当即可。真诚欢迎各位同行提出单位转速n'1－－－取最优单位转速n'1 。中肯的意见。QQ48257550
xxx 电站水轮机转轮直径、转速及工作范围计算
Hmax(m) = 91.0 H i (m) = He(m) = 115.0 Hmin(m) = 89.0 Nf(kW) = 5000 η f(%) = 0.94 Ns(kW) = 5319
电站高程 Hmin时
He时
n'1
转轮工作范围 Q'1 Hmax时 Hi He时出力限制线
0.40 0.020 -0.002 1.40 1.40 0.40 0.020 0.000 1.47 1.47
65.3 0.898 5.25 0.25 0.028 58.8 0.885 5.33 0.23 0.030 63.4 0.874 5.39 0.27 0.030 62.2 0.892 5.29 0.62 0.043 56.6 0.888 5.31 0.75 0.055
水轮机效率η s－－－根据计算的n'2值与模型出力限制线交点稍左处的模型效率-Δ η 。
其它相关参数
单位单位使用本站条飞逸转速水头件下的转速 r/min m 计算值 r/min m.kW ns' 113.0 96.9 113.0 n'1R 98.6 98.8 98.3 nR 671.8 641.2 689.5 Hsy
1000 76.5 0.902 5.23 0.73 0.070 1000 73.7 0.876 5.38 0.80 0.056 1000 73.7 0.889 5.30 0.79 0.065
0.46 0.020 -0.014 0.68 0.68 1120 1000 63.4 0.886 5.32 1.07 0.080 -0.74 71.3 0.35 0.020 -0.010 0.68 0.68 1214 1000 63.4 0.880 5.36 1.08 0.105 -3.91 71.3 0.35 0.020 -0.012 0.63 0.63 1345 1500 88.1 0.893 5.28 1.24 0.140 -8.31 99.1
230-400
H i 时计算值比转速 m.kW 转轮最单位优工况流量下的值 m3/s m.kW Q'1
#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
ns 84.0 89.7 97.6 150.0 166.5 170.0 172.0 189.9 218.0 225.0 247.0
1-2
1.82 101.8 1.46 1.94 1.28 0.82 97.0 78.4 73.9 1.56 1.03 0.66
#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
6.87 6.71 6.75
0.49 1.66
77.6 73.1
65.0 0.903 5.22 0.56 0.060
0.50 0.020 -0.006 1.36 1.36 0.40 0.020 -0.008 0.89 0.89 0.46 0.020 -0.012 0.81 0.81 0.35 0.020 -0.008 0.82 0.82 0.40 0.020 -0.009 0.79 0.79 0.37 0.020 -0.011 0.79 0.79
400 400
169.5 122.3 1310.9 169.5 115.3 1357.9 225.9 127.8 1486.7 225.9 128.6 1552.9 225.9 130.9 1580.6 140
110-180 110-150
180
225.9 136.6 1916.3 90-150 225.9 146.7 2058.0 70-105 338.9 150.4 2277.3 50-80
Δ η 计算：水轮机最高效率η Tmax=1-(1-η Mmax)*(D1M/D1)^0.2-Δ η
Δ η =η Tmax-η Mmax
注释：转速计算：n=n'10*H^0.5/D1 单位转速n'1=n*D1/H^0.5 单位流量Q'1=Q/(D1^2*H^0.5) 比转速：ns=7n(Ns) /6H
#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
263.0 275.5 -
338.9 158.7 2365.5 35-75 338.9 148.9 2328.5 225.9 121.1 1561.1 169.5 121.0 1241.1 60 200
D1计算：D1=(Ns/(9.81*Q'1*η s*H^1.5))^0.5 Hs=10.0-kσ H-?/900-D1/2 k=1.05~1.30
1.80 100.2 1.45
260/A244 A551 A690 A575c
1.25 1.30 0.88 0.55
0.870 0.900 0.920 0.915
80.0 80.2 72.5 66.1
0.917 0.935 0.937 0.935
0.35 0.020 -0.011 0.64 0.64 1340 1500 89.5 0.859 5.49 1.25 0.150 -9.58 100.6 7.10 0.35 0.020 -0.013 0.61 0.61 1410 1500 85.3 0.887 5.32 1.33 0.110 -4.50 95.9 0.36 0.020 -0.012 0.74 0.74 1051 1000 69.0 0.908 5.19 0.88 0.070 0.50 0.020 -0.012 0.93 0.93 762 750
效率修正
额定水头（He）下计算值吸出高度 m Hs 5.47 5.19 5.24 3.83 2.35 0.45 2.24 1.பைடு நூலகம்0
Hmax时计算值单位转速 r/min n'1 73.4 66.1 71.3 70.0 63.7 86.0 82.8 82.8 水轮机流量 m3/s Qe 6.79 6.89 6.98 6.83 6.86 6.76 6.96 6.86 6.88 6.93 6.83
取算单位流量Q'1－－－在模型曲线上初选，最优单位转速n'1与出力限制线的交点稍左处。
Hi时 Hmax时
说明
取算水轮机效率η 's－－－取算选用的Q'1值与模型最优单位转速值n'1交点处的模型效率。取算单位转速n'1－－－取最优单位转速n'1 。实际水轮机效率η s－－－根据计算的n'2值与模型出力限制线交点稍左处的模型效率-Δ η 。
D1M Δ η
1-2
Δη
D'1
D1
njs 475 452 489 813 834 915 937 971
ne 500 429 500 750 750
n'1
η s
Qe
Q'1
σ
0.917 0.913 0.925 0.916 0.921 0.926 0.915 0.936 0.915 0.920 0.927