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水輪機(jī)性能與應(yīng)用特點(diǎn)的比較

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發(fā)布時(shí)間：2022-08-26

馳騁機(jī)械

　　相同水頭有不同型式水輪機(jī)打疊情況時(shí)，注意進(jìn)行下述一些性能與運(yùn)用特點(diǎn)的比較。

　　一·貫流式水輪與軸流式水輪機(jī)的比較

　　貫流式水輪機(jī)水流順暢，過(guò)流條件好，同樣過(guò)流截面時(shí)單位流量大，無(wú)蝸殼和彎形尾水管，流道損失小，運(yùn)行效率比軸流式水輪機(jī)高。

　　貫流式水輪機(jī)可布置在壩體或閘墩內(nèi)，可不設(shè)專門(mén)廠房，土建工程量小且適于狹窄地形條件。

　　貫流式水輪機(jī)因?yàn)榘惭b高程需要，從引水室入口到尾水管沿線均需開(kāi)挖一定深度，而軸流式水輪機(jī)只需開(kāi)挖尾水管部分，故貫流式水輪機(jī)相應(yīng)開(kāi)挖量大。

　　貫流式水輪機(jī)能很好適用潮汐電站，流道雙向均可做發(fā)電機(jī)或抽水運(yùn)行。

　　燈泡貫流式水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組全部處于水下，要求嚴(yán)密的封閉結(jié)構(gòu)和良好的通風(fēng)防潮措施，維護(hù)、檢修較困難。此外，機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，穩(wěn)定性較差，不適宜在系統(tǒng)中作調(diào)頻運(yùn)行。

　　二.軸流式水輪機(jī)與混流式水輪機(jī)的比較

　　軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)適用于水頭與負(fù)荷變化較大的水電站，能在較寬廣的工況范圍內(nèi)穩(wěn)定、高效率運(yùn)行，平均效率高于混流式水輪機(jī)。

　　相同條件下，軸流式水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速高于混流式水輪機(jī)，有利于減小機(jī)組尺寸。

　　軸流式水輪機(jī)氣蝕系數(shù)較高，約為同水頭段混流式水輪機(jī)的兩倍，為保證氣蝕性能，需增大廠房開(kāi)挖量。

　　長(zhǎng)尾水管情形，緊急關(guān)機(jī)時(shí)，軸流式水輪機(jī)更易出現(xiàn)抬機(jī)現(xiàn)象。

　　軸流式水輪機(jī)軸向水推力系數(shù)約為混流式水輪機(jī)的2~4倍，推力軸承荷重大。

　　軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪和受油器等部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高。

　　三.混流式會(huì)輪機(jī)水斗式水輪機(jī)的比較

　　混流式水輪機(jī)單位流量比水斗式水輪機(jī)大，但當(dāng)用于高含沙水流時(shí)，為緩解空化與磨損壓力，混流式水輪機(jī)所采用的單位流量反而比水斗式小。

　　混流式水輪機(jī)最高效率比水斗式水輪機(jī)高，且混流式水輪機(jī)效率對(duì)水頭變化不敏感，適用于水頭變化打的條件，而水斗式水輪機(jī)效率對(duì)負(fù)荷變化不敏感（多噴嘴時(shí)尤甚），適用于水頭變化小、作調(diào)頻運(yùn)行的電站。

　　水斗式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪工作于最高尾水位以上，水頭利用率低于混流式，但也因此能簡(jiǎn)化廠房排水設(shè)施，甚至取消尾水閘門(mén)。

　　事都是水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪在大氣壓力下運(yùn)轉(zhuǎn)，氣蝕輕，且針閥、噴嘴和水斗為氣蝕多發(fā)生部位，檢修與更換容易。

　　水斗式水輪機(jī)的折向器與制動(dòng)噴嘴能較大減低飛逸轉(zhuǎn)速。

　　水斗式水輪機(jī)無(wú)軸向水推力，可簡(jiǎn)化軸承結(jié)構(gòu)。

　　具體選擇水輪機(jī)型式，確定比轉(zhuǎn)速時(shí)，一定要注意結(jié)合設(shè)計(jì)電站的具體應(yīng)用條件。例如多泥沙河流水輪機(jī)設(shè)計(jì)，為減輕過(guò)機(jī)泥沙對(duì)流部件的磨損，一般應(yīng)采用較低比轉(zhuǎn)速參數(shù)。降低比轉(zhuǎn)速的目的是為了減小流道中水流速度。

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