轴流式水轮机的结构与特性.ppt

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1、第三讲　轴流式水轮机的　　　结构与特性一、轴流式水轮机的结构二、轴流式水轮机的特性三、水轮机的轴向水推力四、轴流式水轮机飞逸转速的计算一、轴流式水轮机的结构特点1、流道：蜗壳、座环、顶盖（导叶）、支持盖、转轮、尾水管。蜗壳型式（三种）2、分定桨和转桨两种型式：适用情况定桨式结构简单，叶片角度固定，高效区窄。转桨式叶片角度可随工况调整，具有宽广的高效区。3、转轮结构复杂，造价高。4、轴承（低速）5、机俎重量传递方式1）轴流转桨式水轮机结构简图操作油管水导轴承主轴密封轮叶接力器叶片操作机构水轮机大轴顶盖支持盖转轮体泄水锥2）轴流式

2、水轮机的导轴承——分块瓦式稀油润滑水导轴承○○○○○○○○轴领轴瓦油冷却器抗重螺钉给水排水水导轴承箱3）叶片操作机构轮叶操作架接力器压力油回油漏油桨叶反馈信号去调速器操作油管桨叶接力器叶片操作架转轮体水轮机大轴4）桨叶操作系统泄水锥受油器结构与工作原理操作油管及连接法兰转轮体内部结构轮叶连杆转壁二、轴流式水轮机的性能特点１）比转速高，过流能力强，同样条件下，出力大。2）定桨式高效率区窄长，不适合负荷变化。3）转桨式可随水头与负荷的变化自动调整叶片角度，有宽广的高效率区。３）单位流量大，空化系数大，同样工作条件下比混流式空化严重

3、。水轮机安装高程一般低于混流式。（１）水轮机的特性1）轴流定桨式水轮机的特性１、效率线窄长，负荷变化适应性差。２、等开度线为上升曲线，单位转速增大时流量增大。２）转桨式水轮机的特性２）转桨式水轮机的特性特点：高效区宽；叶片与水头、导叶双协联定桨、转桨比较等开度线等叶片转角线Q113）转桨式水轮机桨叶与导叶的协联导叶开度增大时叶片角度增大转桨式水轮机桨叶与水头的协联水头增大时叶片角度增大4)桨叶与导叶、水头的协联等开度线等叶片转角线Q11水头不变时，导叶开度不变时，导叶开度增大水头增大三、水轮机的轴向水推力水推力的成因：作用在水轮

4、机转轮上的各种力的轴向分量之和称作水轮机的轴向水推力。水推力的影响：水轮机推力轴承的主要负荷。水推力的计算:*用经验公式或经验系数计算；*用实验参数确定：轴向水推力系数；单位轴向水推力。1)转桨式水轮机的轴向水推力DoboVm轴向水推力的计算１一般由实验确定水推力系数:教材P382（水轮机型谱或模型　　特性曲线）例：ZZ440,K=0.71Tz=KD12Hmax(104)N２或经验公式计算（经验系数）叶片数４５６７８Ｋ0.850.870.900.930.95３由单位轴向水推力曲线换算：教材P207教材P2062)混流式水轮机的轴

5、向水推力转轮型号HL310HL240HL100K0.37-0.450.30-0.410.08-0.14--------教材P157四、轴流式水轮机飞逸转速的计算1、轴流定桨式水轮机：同混流式水轮机2、转桨式水轮机按协联工况保持计算取Hmin、Hr、Hmax等数个水头，计算对应单位转速，查协联保持飞逸特性曲线，分别查出各自的最大单位飞逸转速，计算各水头的飞逸转速，再取其中最大值。如ZZ440水轮机教材P382