余能回收液力透平导叶的型式选择与性能分析

发布时间：2020-06-09 17:34

【摘要】：液力透平是一种利用液体的动能及压能做功的多级涡轮式流体原动机,特别适用于工业流体(液体)高压能的回收利用,利用液体的高余压产生旋转动力,带动发电机发电,或带动水泵、风机等,从而可以达到节能减排的效果。液力透平的导叶是包括首级导叶和级间导叶,是液力透平重要的过流部件,导叶的性能对液力透平的总体性能有重大影响,而导叶的型式和流道几何参数又决定了导叶的水力性能。本课题以一种具有圆断面蜗壳、环形出水室和径向式导叶为首级导叶的二级液力透平为对象,提出了三种类型的级间导叶方案,即同径正反导叶方案、异径正反导叶方案、流道式导叶方案,构建出三种类型的液力透平。运用水轮机的水力设计理论进行三种类型导叶及整个液力透平的流道设计,采用PROE软件构造透平各过流部件的实体与水体模型,运用CFD软件对液力透平进行整体的数值仿真计算。以数字仿真为基础,对三种导叶的流场内特性及外特性进行分析,获得了各类导叶中的流态、导叶水力损失和导叶出口的速度分布,进一步分析了各种导叶对液力透平水头、流量特性和效率等总体性能的影响。为多级液力透平导叶型式的选择与流道设计提供了依据。
【图文】：

华北水利水电大学硕士学位论文是目前最常用的一种方式。除了多级泵外，液力透平也可以借鉴常规单级水轮机和多级水轮机的导力透平导叶选择的另一种方式。当然，可以综合水轮机和多级泵的特点，，吸取其中的长处，摒弃其中的些更加适合多级液力透平的导叶型式。这里通过对下面一些典型的多级涡轮道与导叶的分析，拟定几种最可能适用于液力透平的导叶型式。2.2.1 一种具有蜗壳式进水室的多级泵或水轮机的流道及导叶型式

016[多级泵导叶]，023[093]扩散管[水泵扩散管]，024 正导叶[扩散环，可更换的] 028[124]尾水057 顶盖（高压侧盖板），070 主轴，095 反导叶回转环 096 回转环导叶，098[060][转轮]叶轮，121[024]座[扩散]环，121[025]固定导叶[水泵导叶]，122[首级导叶]末级导叶 注：加[]水轮机水泵图 2-2 多级水轮机（多级泵）流道结构Fig. 2-2 Multistage hydraulic turbine (multistage pump) flow channel structure这种流道的多级水轮机，其特点之一是具有蜗壳式引水室，并具有径向式首级导叶构如图 2-3 所示。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH38;TK730

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本文编号：2705020