尾水管深度对轴流定桨式水轮机性能的影响

• 作者: 刘健 宋华婷 杨静 王正伟 黄智达
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 轴流定桨式水轮机 尾水管深度 回能系数 损失分析 数值模拟
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 45-50
• 分类号: TK730.3+14|TK733+.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.02.006

摘要

尾水管深度对水轮机的效率及稳定性都有重要影响.为解决某电站水轮机效率及出力不足的问题,采用数值模拟的方法,分析了尾水管深度变化对水轮机性能的影响.通过几个不同尾水管加深方案的比较分析,得出尾水管深度在一定范围内增加能有效提高尾水管回能系数,降低扩散损失.但由于沿程摩擦损失会随深度增加而增大,因而综合考虑损失、效率及经济性因素,最终选定尾水管深度为3.0D1的尾水管深度方案.同时,为保证水轮机的运行稳定性,也比较了该方案对流场稳定性的影响,分析了湍动能及脉动的变化.结果表明尾水管与转轮内流场存在相互作用,直锥段加高后不但会降低直锥段出口的湍动能,也会减轻转轮出口的湍动能.即尾水管内流动的改善也会降低转轮出口附近流场的紊乱程度,显著降低了转轮所受到的径向力及压力脉动峰峰值,提升了转轮内流场的稳定性.此外尾水管深度改变方案对转轮空化性能的影响不大,转轮叶片背面的最低压力范围基本没有变化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王正伟	清华大学热能系	63	1138	19.0	32.0
2	杨静	清华大学热能系	28	461	12.0	21.0
3	黄智达	长沙理工大学电气与信息工程学院	5	29	3.0	5.0
4	宋华婷		1	4	1.0	1.0
5	刘健		1	4	1.0	1.0