水轮机的类型构造及工作原理学习教案

1、会计学1水轮机的类型构造及工作水轮机的类型构造及工作(gngzu)原理原理第一页，共83页。2022-5-82第2页/共83页第二页，共83页。2022-5-83第3页/共83页第三页，共83页。2022-5-84n 第4页/共83页第四页，共83页。第5页/共83页第五页，共83页。2022-5-86第6页/共83页第六页，共83页。2022-5-87第7页/共83页第七页，共83页。第8页/共83页第八页，共83页。2022-5-89第9页/共83页第九页，共83页。2022-5-810 和和 称为称为(chn wi)(chn wi)水能两个基本要素。水能两个基本要素。21HTWNw21

2、QHNwtWHQW第10页/共83页第十页，共83页。2022-5-81121 QHNw21HQwN第11页/共83页第十一页，共83页。2022-5-81221 QHNw102/21 QHNwQHNw81. 9QHN81. 9第12页/共83页第十二页，共83页。2022-5-813)2()2(22gVpZgVpZEEHBBBBAAAABA第13页/共83页第十三页，共83页。2022-5-814hHhhEEHgDBAUDUgHhH第14页/共83页第十四页，共83页。2022-5-815maxHminHavHrH第15页/共83页第十五页，共83页。2022-5-816QHN81. 9第1

3、6页/共83页第十六页，共83页。2022-5-817wNNmvHmvHQHN81. 9第17页/共83页第十七页，共83页。2022-5-818)Hz(60pnf )r/min(/3000 pn第18页/共83页第十八页，共83页。2022-5-819nFrancis、Kaplan，Pelton等人发明了针对不同水头的水轮机第19页/共83页第十九页，共83页。2022-5-820n转轮的高、扁等。第20页/共83页第二十页，共83页。2022-5-821)2()2(2222221111gVpZgVpZH122222112211gHVVHpZpZ）（）（第21页/共83页第二十一页，共83页

4、。2022-5-822利用水流动能和势能的水轮机称为反击式水轮机CEgHVV2222211PEHpZpZ）（）（22111CPEE第22页/共83页第二十二页，共83页。2022-5-823第23页/共83页第二十三页，共83页。2022-5-824第24页/共83页第二十四页，共83页。2022-5-825第25页/共83页第二十五页，共83页。2022-5-8261 1主轴；主轴；2 2叶片叶片(ypin)(ypin)；3 3导叶；导叶；4 4蜗壳；蜗壳；5 5尾水管尾水管12345radiaxial turbine，Francis turbine第26页/共83页第二十六页，共83页。2

5、022-5-827axial flow turbine, Kaplan turbine1 1导叶；导叶；2 2叶片；叶片；3 3轮毂轮毂(lng)(lng)4 4蜗壳；蜗壳；5 5尾水管尾水管123445第27页/共83页第二十七页，共83页。2022-5-828diagonal flow turbine12341 1蜗壳蜗壳(w k)(w k)；2 2导叶导叶；3 3叶片；叶片；4 4尾水管尾水管可转动可转动(zhun dng)叶片叶片第28页/共83页第二十八页，共83页。2022-5-829through flow turbinebulb turbine1 1导叶；导叶；2 2转轮转轮(

6、zhun ln)(zhun ln)；3 3发电机；发电机；4 4灯泡灯泡123412第29页/共83页第二十九页，共83页。2022-5-830through flow turbine第30页/共83页第三十页，共83页。2022-5-831inclined jet turbine （a a）水斗式；）水斗式； （b b）斜击式；）斜击式； （c c）双击式）双击式冲击式水轮机：高速冲击式水轮机：高速(o s)射流在空气中冲击转轮射流在空气中冲击转轮Banki turbinePelton turbine第31页/共83页第三十一页，共83页。2022-5-832inclined jet tur

7、bine crossflow turbine, Banki turbinePelton turbine第32页/共83页第三十二页，共83页。2022-5-833第33页/共83页第三十三页，共83页。2022-5-834第34页/共83页第三十四页，共83页。2022-5-835第35页/共83页第三十五页，共83页。2022-5-836第36页/共83页第三十六页，共83页。2022-5-837座座环环第37页/共83页第三十七页，共83页。2022-5-838第38页/共83页第三十八页，共83页。2022-5-839小开度（小流量）大开度（大流量）第39页/共83页第三十九页，共83页

8、。2022-5-840第40页/共83页第四十页，共83页。2022-5-841三峡左案9号机组(jz)吊装第41页/共83页第四十一页，共83页。2022-5-842第42页/共83页第四十二页，共83页。2022-5-843第43页/共83页第四十三页，共83页。2022-5-844第44页/共83页第四十四页，共83页。2022-5-845第45页/共83页第四十五页，共83页。2022-5-846第46页/共83页第四十六页，共83页。2022-5-847第47页/共83页第四十七页，共83页。2022-5-848第48页/共83页第四十八页，共83页。2022-5-849第49页/共

9、83页第四十九页，共83页。2022-5-850第50页/共83页第五十页，共83页。2022-5-851第51页/共83页第五十一页，共83页。2022-5-852第52页/共83页第五十二页，共83页。第53页/共83页第五十三页，共83页。2022-5-854WUV第54页/共83页第五十四页，共83页。2022-5-855不干扰的。第55页/共83页第五十五页，共83页。2022-5-856第56页/共83页第五十六页，共83页。2022-5-857WUV第57页/共83页第五十七页，共83页。2022-5-858)(60602211111nDfnDnDrU，),(211HafgHkV

10、V第58页/共83页第五十八页，共83页。2022-5-859），（aHnDf,11），（aHnDf,12U2W2V2222第59页/共83页第五十九页，共83页。2022-5-860Z流面流面轴面轴面圆周面圆周面ruz第60页/共83页第六十页，共83页。2022-5-861Z流面流面轴面轴面圆周面圆周面ruzVm：为流面上绝对速度的轴面分量：为流面上绝对速度的轴面分量(fn ling)Wm：为流面上相对速度的轴面分量：为流面上相对速度的轴面分量(fn ling)流面的切面上的速度分解流面的切面上的速度分解第61页/共83页第六十一页，共83页。2022-5-862zrumuVVVVVVuV

11、uVzrVV ,zVrV圆周分圆周分速度速度轴面分轴面分速度速度圆周分圆周分速度速度径向分径向分速度速度轴向分轴向分速度速度Z流面流面轴面轴面圆周面圆周面ruzmVVUW第62页/共83页第六十二页，共83页。2022-5-863轴的力矩总和。n用公式表示为：MdtrmVdu)(第63页/共83页第六十三页，共83页。2022-5-864MdtrmVdu)(第64页/共83页第六十四页，共83页。2022-5-865gqm121 22 21 12 21 1()/()/()uuMMdtqMMdtV rV rg11221122第65页/共83页第六十五页，共83页。2022-5-866212 21

12、 1euuuuQVVV rV r )()()(11221122rVrVgQrVrVgqdtrmVduueuuu通过水轮机转轮的有效流量通过水轮机转轮的有效流量水轮机出口断面圆周分速度水轮机出口断面圆周分速度(sd)水轮机进口断面圆周分速度水轮机进口断面圆周分速度(sd)水轮机出口断面矩速度水轮机出口断面矩速度(sd)水轮机进口断面矩速度水轮机进口断面矩速度(sd)第66页/共83页第六十六页，共83页。2022-5-867MdtrmVdu)(第67页/共83页第六十七页，共83页。2022-5-868MrVrVgQuue)(1122MMMMMMMMMfpg忽略不计fpgMMM, 0, 0)(2

13、211rVrVgQMuue重力矩重力矩压力矩压力矩摩擦力矩摩擦力矩叶片作用力矩叶片作用力矩第68页/共83页第六十八页，共83页。2022-5-869)(2211rVrVgQMuueMQHHQNHveee第69页/共83页第六十九页，共83页。2022-5-870)(12211UVUVgHuuH)(2211rVrVQgMHQHQNuueHeeeeUr 2V rucosVVu)(2)(212211grVrVgHuuH：)(2211rVrVgHuuHeQ)coscos(1222111UVUVgHHVu1速度速度(sd)环量环量第70页/共83页第七十页，共83页。2022-5-871H11111c

14、os2rVcos111011e210)coscos(1222111UVUVgHH由基本由基本(jbn)方程推导最优工况方程推导最优工况进口进口三角形无撞击条件三角形无撞击条件第71页/共83页第七十一页，共83页。2022-5-872cos11由基本方程推导最优工况由基本方程推导最优工况进口三角形无进口三角形无撞击撞击(zhungj)条件条件11e10第72页/共83页第七十二页，共83页。2022-5-8732900cos22222rV0cos2290)coscos(1222111UVUVgHH290第73页/共83页第七十三页，共83页。2022-5-8742900cos22222rV0202第74页/共83页第七十四页，共83页。2022-5-875290)coscos(1222111UVUVgHH11e第75页/共83页第七十五页，共83页。2022-5-876第76页/共83页第七十六页，共83页。2022-5-877HHHHeH1QqQQev1ememNNNN1