混流式水輪機尾水管渦帶及其改善措施研究
本文關(guān)鍵詞: 混流式水輪機 渦帶 壓力脈動 改進(jìn)措施 出處:《水力發(fā)電學(xué)報》2017年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:尾水管中的偏心回轉(zhuǎn)渦帶是引起機組振動的重要原因之一。為了降低尾水管內(nèi)的壓力脈動,對一混流式水輪機進(jìn)行三維非定常數(shù)值模擬,分析水輪機在部分負(fù)荷工況下壓力脈動的幅值及頻率特性。同時對加長泄水錐、0.03Q水力干擾、加長泄水錐與水力干擾共同作用的3種改進(jìn)方案進(jìn)行數(shù)值模擬,對比分析改進(jìn)后尾水管的壓力脈動特性。研究結(jié)果表明:3種改善措施均能有效改善尾水管內(nèi)的壓力脈動。加長泄水錐對降低尾水管直錐管段的壓力脈動比較明顯,相對于僅添加水力干擾,水力干擾與加長泄水錐方法聯(lián)合能更有效的改變尾水管內(nèi)的壓力脈動的幅值和頻率。3種改進(jìn)措施均會降低水輪機效率,其中加長泄水錐與水力干擾結(jié)合方案的水輪機效率下降最大。
[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.
【作者單位】: 西華大學(xué)能源與動力工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51379179) 西華大學(xué)研究生創(chuàng)新基金(ycjj2016096) 四川省科技計劃項目(2017GZ0053)
【分類號】:TK733.1
【正文快照】: 0引言混流式水輪機在當(dāng)代水電事業(yè)中占有極其重要的位置。隨著混流式水輪機機組尺寸與單機出力的逐漸增加,混流式機組在運行穩(wěn)定性方面的問題也日漸突出;炝魇剿啓C機組運行的不穩(wěn)定性是由多種復(fù)雜水力因素造成的。其中,以混流式水輪機在偏離最優(yōu)工況運行時,在尾水管中形成
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4 辛U,
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