混流式水轮机尾水管涡带及其改善措施研究

发布时间：2018-01-27 03:48

  本文关键词： 混流式水轮机 涡带 压力脉动 改进措施　出处：《水力发电学报》2017年06期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：尾水管中的偏心回转涡带是引起机组振动的重要原因之一。为了降低尾水管内的压力脉动,对一混流式水轮机进行三维非定常数值模拟,分析水轮机在部分负荷工况下压力脉动的幅值及频率特性。同时对加长泄水锥、0.03Q水力干扰、加长泄水锥与水力干扰共同作用的3种改进方案进行数值模拟,对比分析改进后尾水管的压力脉动特性。研究结果表明:3种改善措施均能有效改善尾水管内的压力脉动。加长泄水锥对降低尾水管直锥管段的压力脉动比较明显,相对于仅添加水力干扰,水力干扰与加长泄水锥方法联合能更有效的改变尾水管内的压力脉动的幅值和频率。3种改进措施均会降低水轮机效率,其中加长泄水锥与水力干扰结合方案的水轮机效率下降最大。
[Abstract]:In order to reduce the pressure pulsation in the draft tube, the three-dimensional unsteady numerical simulation of a Francis turbine is carried out. The amplitude and frequency characteristics of pressure pulsation of hydraulic turbine under partial load condition are analyzed, and the hydraulic disturbance of 0.03Q for extended drain cone is also analyzed. Numerical simulation of three improved schemes for the interaction of extended drain cone and hydraulic disturbance is carried out. The pressure pulsation characteristics of the rear draft tube are compared and analyzed. The results show that:. The three kinds of improvement measures can effectively improve the pressure pulsation in the draft tube, and the longer drain cone can obviously reduce the pressure fluctuation in the straight cone section of the draft tube. Compared with only adding hydraulic interference, the combination of hydraulic interference and extended drain cone method can change the amplitude and frequency of pressure pulsation in draft tube more effectively. The efficiency of hydraulic turbine with extended drain cone combined with hydraulic disturbance is decreased the most.
【作者单位】： 西华大学能源与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51379179) 西华大学研究生创新基金(ycjj2016096) 四川省科技计划项目(2017GZ0053)
【分类号】：TK733.1
【正文快照】： 0引言混流式水轮机在当代水电事业中占有极其重要的位置。随着混流式水轮机机组尺寸与单机出力的逐渐增加,混流式机组在运行稳定性方面的问题也日渐突出。混流式水轮机机组运行的不稳定性是由多种复杂水力因素造成的。其中,以混流式水轮机在偏离最优工况运行时,在尾水管中形成

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本文编号：1467480