水轮机原理复习资料(复习)

相应减少。
（ T ）15、随着发电机负荷增加的同时,水轮机必须相应地将导水时开度增大。
二、选择题（每题 1 分，共 20 分） （ 4 ）1、按水轮机基本技术条件规定，冲击式水轮机允许负荷范围是： （1）40～100%（2）70～100%（3）30～100%（4）25～100%。
）。 （1）适用高水头，大流量；（2）平均效率高；（3）应用水头范围窄；（4）结构 简单，工程造价较低。 （ 1 ）3、水斗式水轮机喷管相当于反击型水轮机的（ ）。 （1）导水机构； (2)导叶操作机构； (3)导叶； （4）泄水锥。 （ 2 ）4、水轮机线性特性曲线中包括（ ）。 （1）主要模型综合特性曲线；(2)工作特性、水头特性和转速特性曲线；(3)效率特性 曲线；（4）运转综合特性曲线。 （ 1 ）5、已知发电机效率为 0.96，水轮机效率为 0.89，机组单机容量为 12500kw， 则 水轮机出力为＿＿＿。
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26.效率相等的水轮机工况一定是相似工况。 （× 27.以水流流线为母线绕水轮机轴线旋转所形成的回转面，称为水流的轴面。 （ × ） 28.水流作用于转轮叶片的力矩有哥氏惯性力矩和向心惯性力矩。 （ × ） 29.水轮机比转速越大，其应用水头越低，空化系数也越小。 （ × ） 30.只要有水流通过，水轮机就能旋转作功。 × 31.混流式适用低水头大流量水电站。 （ × ） 32.冲击式水轮机是由引水部件、导水机构、转轮及尾水管组成。 （ × ） 33.影响水轮机效率的主要原因是翼型空化。 × 34.水轮机的空化系数为静态真空的相对值。 × 35.几何形状相似的水轮机，空化系数σ相同 × 36.空化现象是由于水流的速度升高带来液体内部的压力升高所引起的。 （ × ） 1、水轮机额定出力是在最大水头、最大流量、额定转速下水轮机主轴输出的功 率。× 2、轴流定桨式水轮机适用于工作水头不稳定负荷变化大的水电站。× 3、对水头小于 25m 的电站，应优先考虑选择轴流式水轮机。× 4、斜流式水轮机的应用水头介于轴流式与混流式水轮机之间。√ 5、水轮机的动态真空值与水轮机本体无关，它与水轮机的尾水管、运行工况有 关。√ 6、对于轴流转桨式水轮机，当水头低于水轮机的设计水头时，水轮机的出力受 发电机的额定出力的限制。× 7、水斗式水轮机的尾水槽与尾水管的功用相同。× 8、比转速愈高的水轮机，应用水头高、单位流量就愈大。 × 9、在水轮机选型计算中，在单机容量不变的情况下，若所选机型的比速愈高， 过流能力愈强，有利于减小转轮直径。√ 10、 对于流量较小的中高水头电站， 为了满足强度要求和获得较好的水力有关系， 采用包角较小的金属蜗壳。√ 11、筒式导轴承回转油箱盖板的内缘有迷宫式密封环，以防止油雾外溢。√ 12、水轮机运行在极限出力点时，随着导叶开度增大其出力下降。√ 13、 在选择配套同步发电机时, 要求水轮机的最大逸速大于配套发电机的允许最 大逸速。× 14、混流式水轮机增加叶片数目的目的是提高转轮的强度,但会使水轮机的过流 量相应减少。√ 15、随着发电机负荷增加的同时,水轮机必须相应地将导水时开度增大。√ 1、相似工况的原型水轮机效率总是大于模型水轮机效率。（ ╳ ） 2、蜗壳同一圆断面上应力最高点发生在离座环最远点处。（ ╳ ） 3、不同比转速的水轮机在偏离最优水头时效率下降的快慢程度不同，对于反击 式水轮机，高 ns 水轮机在偏离最优水头时效率下降比低 ns 水轮机慢。（ √ ） 4、轴流式水轮机导叶相对高度（b0/D1）随水头的提高而增大。 （ ╳ ） 5、轴流转桨式水轮机保持协联关系时的单位飞逸转速较不保持协联关系时的单位飞 逸转速大。√ 6、高比转速轴流式水轮机转轮出口的相对动能 V2 /(2gh)比较大（√)
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（ 4 ）2、水斗式水轮机与混流式水轮机相比较，其特点是（
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(1)13021 kw (2)12000 kw (3) 14045 kw (4) 11125kw （ 3 ）6、混流式水轮机基础环的作用是（ ）。 (1)承受水流轴向推力； (2)承受基础混凝土重量； (3)座环基础，在安装、检修时放置转轮； (4)承受机组转动部分的重量。 （ 1 ）7、比转速与水轮机能量特性、空化性能的关系表述正确的是
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34. 空 化 现象是 由于 水流的 速度升 高带来 液体内 部的 压力升 高所引 起的。 （ × ） 35.尾水管是反击式水轮机的必要部件。 （√ ） 36.水轮机模型综合特性曲线是以水头和出力作为坐标参数。错 37.可以增加水流环量的导叶形状是正曲率的导叶。错 38.弯肘式尾水管的水力性能比直锥形尾水管好。错 39.当转轮进口所需要的环量小于蜗壳所产生的环量时，采用负曲率的导叶。错 40.目前调节水轮机流量主要是通过改变导叶的出口角来实现。错 41.以水流流线为母线绕水轮机轴线旋转所形成的回转面，称为水流的轴面。错 42.金属蜗壳的平面尺寸比混凝土蜗壳大。对 43.转轮出口动能越大，尾水管动能恢复系数越大。错 44.蜗壳包角越大，过流条件越好。对 45.水轮机的最大允许吸出高度应选择各水头下吸出高度的最大值。 这里是负值， 应为最小） 46.选型设计中，计算水轮机转轮直径 D1 时，采用的是平均水头。错 （这里是 设计水头，转速才是平均水头。) ⒈水轮机的工作水头是水轮机进、出口断面的单位重量的水流能量差。 （√ ） 2.法向出口是指转轮出口水流的绝对速度方向与圆周速度方向垂直。 （ √ ） 3.无撞击进口是指转轮进口水流的相对速度方向与叶片骨线方向一致。 （ √ ） 5.水轮机的单位转速和单位流量分别相等时，其比转速一定相等。 （ √ ） 6.水轮机运转综合特性曲线是以水头和出力作为坐标参数。 （ √ ） 7.在同样水头和出力条件下，比转速越高，水轮机转轮尺寸越小。 （ √ ） 8.水轮机进口水流的环量必须大于出口水流的环量才能正常工作。 （ √ ） 9.水轮机的工况相似，其比转速一定相等。 （√ ） 10.水轮机的空化系数与水轮机的工况有关。 （√ ） 11.水轮机的装置空化系数与水轮机的工况无关。 （√ ） 12.反击式水轮机的基本方程式可以用于冲击式水轮机。 （√ ） 13.冲击式水轮机是利用水流的动能工作的。 √ 14.反击式水轮机的特征是： 同一时间内所有转轮叶片之间的流道都有水流通过。 （√ ） 15.冲击式水轮机的特征是：在同一时刻内水流只冲击转轮的一部分，而不是全 部。 （√ ） 16.设计水头 Hr 是指水轮机发额定出力时的最小水头。 （√ ） 17.水轮机基本方程式的实质是由水流能量转换为旋转机械能的平衡方程。 （√ ） 18.静力真空是吸出高度，取决于水轮机的安装高程，与水轮机的性能无关。 （√ ） 19.水轮机等开度线的形状与其比转速有关。 √ 20.尾水管是反击式水轮机的必要部件。 （√ ） 21.防止翼型空化的条件是实际吸出高度大于允许吸出高度。 （ × ） 22.水轮机模型综合特性曲线是以水头和出力作为坐标参数。 （ × ） 23.水轮机的效率是指水轮机出力与发电机出力之比。 （ × ） 24.发电机的效率是指水轮机出力与发电机出力之比。 （ × ） 25.只有几何相似的水轮机才有可能工况相似（×
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水轮机原理（判断题） ⒈水轮机的工作水头是水轮机进、出口断面的单位重量的水流能量差。 （√ ） 2. 法 向 出 口 是 指 转 轮 出 口 水 流 的 绝 对 速 度 方 向 与 圆 周 速 度 方 向 垂 直 。 （ √ ） 3.无撞击进口是指转轮进口水流的相对速度方向与叶片骨线方向一致。 （ √ ） 4.防止翼型空化的条件是实际吸出高度大于允许吸出高度。 （ × ） 5.水轮机的单位转速和单位流量分别相等时，其比转速一定相等。 （ √） 6.水轮机模型综合特性曲线是以水头和出力作为坐标参数。 （ × ） 7.水轮机运转综合特性曲线是以水头和出力作为坐标参数。 （ √ ） 8.在同样水头和出力条件下，比转速越高，水轮机转轮尺寸越小。 （ √ ） 9.水轮机的效率是指水轮机出力与发电机出力之比。 （ × ） 10.发电机的效率是指水轮机出力与发电机出力之比。 （ × ） 11. 水 轮 机 进 口 水 流 的 环 量 必 须 大 于 出 口 水 流 的 环 量 才 能 正 常 工 作 。 （ √ ） 12.只有几何相似的水轮机才有可能工况相似（× 13.水轮机的工况相似，其比转速一定相等（√ ） 14.效率相等的水轮机工况一定是相似工况。 （× 15.水轮机的空化系数与水轮机的工况有关（√ ） 16.水轮机的装置空化系数与水轮机的工况无关。 （√ ） 17.以水流流线为母线绕水轮机轴线旋转所形成的回转面，称为水流的轴面（流 面） 。 （ × ） 18.水流作用于转轮叶片的力矩有哥氏惯性力矩和向心惯性力矩。 × ） 19.水轮机比转速越大， 其应用水头越低， 空化系数也越小。 （ × ） 20.反击式水轮机的基本方程式可以用于冲击式水轮机。 （√ ） 21.只要有水流通过，水轮机就能旋转作功。 × 22.冲击式水轮机是利用水流的动能工作的。 √ 23.反击式水轮机的特征是： 同一时间内所有转轮叶片之间的流道都有水流通过。 （√ ） 24.冲击式水轮机的特征是：在同一时刻内水流只冲击转轮的一部分，而不是全 部。 （√ ） 25. 设 计 水 头 Hr 是 指 水 轮 机 发 额 定 出 力 时 的 最 小 水 头 。 （√ ） 26.混流式适用低水头大流量水电站。 （ × ） 27. 冲 击 式 水 轮 机 是 由 引 水 部 件 、 导 水 机 构 、 转 轮 及 尾 水 管 组 成 。 （ × ） 28.水轮机基本方程式的实质是由水流能量转换为旋转机械能的平衡方程。 （√ ） 29.静力真空是吸出高度，取决于水轮机的安装高程，与水轮机的性能无关。 （√ ） 30.影响水轮机效率的主要原因是翼型空化。 × 31.水轮机的空化系数为静态真空的相对值。 × 32.几何形状相似的水轮机，空化系数σ相同 × 33.水轮机等开度线的形状与其比转速有关。 √
一、是非题（T 表示正确、F 表示错误；每小题 1 分，共 15 分）
（ F ）1、水轮机额定出力是在最大水头、最大流量、额定转速下水轮机主轴输出的功 率。 （ F ）2、轴流定桨式水轮机适用于工作水头不稳定负荷变化大的水电站。 （ F ）3、对水头小于 25m 的电站，应优先考虑选择轴流式水轮机。 （ T ）4、斜流式水轮机的应用水头介于轴流式与混流式水轮机之间。 （ T ）5、水轮机的动态真空值与水轮机本体无关，它与水轮机的尾水管、运行工况有 关。 （ F ）6、对于轴流转桨式水轮机，当水头低于水轮机的设计水头时，水轮机的出力受发
电机的额定出力的限制。
（ F ）7、水斗式水轮机的尾水槽与尾水管的功用相同。 （ F ）8、比转速愈高的水轮机，应用水头高、单位流量就愈大。 （ T ）9、在水轮机选型计算中，在单机容量不变的情况下，若所选机型的比速愈高， 过流能力愈强，有利于减小转轮直径。 （ T ）10、对于流量较小的中高水头电站，为了满足强度要求和获得较好的水力有关 系，采用包角较小的金属蜗壳。 （ T ）11、筒式导轴承回转油箱盖板的内缘有迷宫式密封环，以防止油雾外溢。 （ T ）12、水轮机运行在极限出力点时，随着导叶开度增大其出力下降。 （ F ）13、在选择配套同步发电机时, 要求水轮机的最大逸速大于配套发电机的允许 最大逸速。 （ T ）14、混流式水轮机增加叶片数目的目的是提高转轮的强度,但会使水轮机的过流量
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7、水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀 (╳ ) 8、水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小 ( ╳ ) 9、低比转速混流式转轮有 D1>D2，高比转速混流式转轮有 D1<D2(√) 10、 混流式水轮机在部分负荷时尾水管内压力脉动比满负荷时尾水管内压力脉动 大（ √ ）。