低比转速混流式水轮机典型的转轮平压方式研究

发布时间：2024-05-14 05:01

　　低比转速混流式水轮机在结构布局上最突出的几何特征是转轮流道径向部分占比大,极易形成转轮上下间隙空腔压力差异较大的情况,导致机组轴向水推力不平衡,进而出现如抬机、烧瓦等严重事故,对水轮机机组安全稳定运行造成负面影响,国内某些水电站曾经发生过此类现象。随着低比转速混流式水轮机逐渐向巨型化发展,设计和运行水头不断提高,以往传统的水轮机转轮平压方式已经很难适应新的工程需求,故对新型平压技术的专项研究意义重大。本课题以国内某大型水电站为依托,设计水头700m左右,研究了不同的典型平压方式所对应的主要技术参数与水轮机运行工况的关系,得出变化规律。对“间隙平压”方式进行了针对性分析,提出工程参考意见;对“平压管平压”方式作出了理论量化研究,讨论工程应用合理性。目前,国内外关于转轮平压技术研究成果的公开报道或参考文献相当有限,尤其是平压管平压技术在国内还未有成功的设计和使用经验,故本课题的研究成果具有很好的理论和实践价值。本课题针对某水电站的特殊情况,借鉴了工程流体力学和计算流体力学的基本理论,应用了阶段性研究方法,使各阶段的研究目标、方法和成果相辅相成,重点关注了轴向水推力、间隙泄漏量以及容积效率等...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2计算域各断面位置

为动压能头；k为动压能头修正系数；g为重力加速度；为水体密度。以式2-9作为辅助边界条件确定方法的理论基础，计算域各断面位置如图2-2所示，进出口计算边界条件具体确定方法如下。ααCugCgCagCa导叶RgRa导叶出口半径扩大域进口半径Cr=Q/AreaCu×....

图3-3上冠高压腔计算域模型（1/8）

图3-3上冠高压腔计算域模型（1/8）图3-4下环高压腔计算域模型（1/8）图3-5上冠密封腔计算域模型（1/8）图3-6下环密封腔计算域模型（1/8）

图3-4下环高压腔计算域模型（1/8）

图3-3上冠高压腔计算域模型（1/8）图3-4下环高压腔计算域模型（1/8）图3-5上冠密封腔计算域模型（1/8）图3-6下环密封腔计算域模型（1/8）

图3-5上冠密封腔计算域模型（1/8）

华中科技大学硕士学位论文图3-3上冠高压腔计算域模型（1/8）图3-4下环高压腔计算域模型（1/8）

本文编号：3973224