水轮机的分类

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1、水轮机的分类水轮机的类型1、反击式水轮机定义：利用水流的势能和动能做功的水轮机称为反击式水轮机。特征：转轮的叶片为空间扭曲面，流过转轮的水流是连续的，而且在同一时间内，所有转轮叶片之间的流道都有水流通过，即水流充满转轮室。（1）混流式：水流径向流入转轮，轴向流出。适用范围：H=20-700m,单机容量：几万kW-几十万kW广泛应用于中高水头、中小流量电站。混流式水轮机转轮及机组（2）轴流式：水流沿转轮轴向流入，轴向流出，水流方向始终平行于主轴。适用范围：H=3-80m广泛应用于中低水头、大流量电站。轴流式水轮机转轮及机组根据其转轮叶片在运行中能否

2、转动，分为：A、轴流定桨式转轮叶片是固定不动的，因而结构简单、造价较低。但它在偏离设计工况运行时效率会急剧下降。适用于水头较低、出力较小以及水头变化幅度较小的水电站。B、轴流转桨式转轮叶片可以根据运行工况的改变而转动，从而扩大了高效率区的范围，提高了运行的稳定性。但是，这种水轮机需要有一个操作叶片转动的机构，因而结构较复杂，造价较高。适用于水头、出力均有较大变化幅度的大中型水电站。（2）斜流式：水流经过转轮时是斜向的。转轮叶片随工况变化而转动，高效率区广，结构特复杂，加工工艺要求和造价均较高。适用水头在轴流式与混流式水轮机之间，约为40～200m

3、。常用于抽水蓄能水电站。（3）贯流式：水轮机的主轴装置成水平或倾斜。不设蜗壳，水流直贯转轮。水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。适用于低水头、大流量的河床式和潮汐水电站。叶片：固定的或可转动的两种。应用：贯流式水轮机的适用水头为1～25m，适用于低水头、大流量的河床式和潮汐水电站。目前我国自行研制的最大的灯泡贯流式水轮机转轮直径为5.5m，单机出力为15MW。类型：全贯流式、半贯流式。全贯流式：发电机转子安装在水轮机转轮外缘，其特点是流道平直、过流量大、效率高。但由于转轮叶片外缘的线速度大、周线长，因而旋转密封困难。目前这种机型已很少使用。半贯

4、流式：水轮机的主轴装置成水平或倾斜。不设蜗壳，水流直贯转轮。水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。适用于低水头、大流量的河床式和潮汐水电站。灯泡贯流式：发电机组安装在密闭的灯泡体内，使用较广泛，机组结构紧凑，流道形状平直，水力效率高。轴伸式贯流机组：发电机安装在外面，水轮机轴伸出到尾水管外面。竖井式贯流机组：发电机安装在竖井内2、冲击式水轮机定义：利用水流的动能来做功的水轮机为冲击式水轮机。。特征：转轮始终处于大气中，来自压力钢管的高压水流在进入水轮机之前已转变成高速自由射流，该射流冲击转轮的部分轮叶，并在轮叶的约束下发生流速大小和方向的急剧改变

5、，从而将其动能大部分传递给轮叶，驱动转轮旋转。在射流冲击轮叶的整个过程中，射流内的压力基本不变，近似为大气压。在同一时刻内，水流只冲击着转轮的一部分，而不是全部。类型：水斗式、斜击式、双击式。（1）水斗式水斗式的特点：从喷嘴出来的高速自由射流沿转轮圆周切线方向垂直冲击轮叶。水斗式的适用：适用于高水头、小流量的水电站。大型水斗式水轮机的应用水头约为300～1700m，小型水斗式水轮机的应用水头约为40～250m。（2）斜击式特点：从喷嘴出来的自由射流沿着与转轮旋转平面成一角度的方向，从转轮的一侧进入轮叶再从另一侧流出轮叶。与水斗式相比，其过流量较大

6、，但效率较低。适用：一般多用于中小型水电站，适用水头一般为20～300m。（3）双击式特点：从喷嘴出来的射流先后两次冲击在转轮叶片上。这种水轮机结构简单、制作方便，但效率低、转轮叶片强度差。适用：仅适用于单机出力不超过1000kW的小型水电站，其适用水头一般为5～100m。（三）水轮机适用水头OVER