為研究固定導(dǎo)葉數(shù)對(duì)小流量、低比轉(zhuǎn)速的冷卻塔專(zhuān)用超低比轉(zhuǎn)速水輪機(jī)水力性能的影響,利用CFD技術(shù)對(duì)不同固定導(dǎo)葉數(shù)的超低比轉(zhuǎn)速水輪機(jī)進(jìn)行模擬分析,研究了4種不同導(dǎo)葉數(shù)對(duì)超低比轉(zhuǎn)速混流式水輪機(jī)水力性能的影響。結(jié)果表明:水輪機(jī)匹配18個(gè)固定導(dǎo)葉時(shí),超低比轉(zhuǎn)速水輪機(jī)內(nèi)部流動(dòng)更加均勻,導(dǎo)葉間壓力在圓周方向?qū)ΨQ(chēng)性更好;轉(zhuǎn)輪流線分布更加順暢,流態(tài)更好,尾水管渦量更小;水輪機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性增強(qiáng),機(jī)組出力和水輪機(jī)效率提高。 

【文章來(lái)源】：水力發(fā)電. 2020,46(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

全流道三維模型

水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪在設(shè)計(jì)工況下流線分布如圖3所示。從圖3可以得到，隨著導(dǎo)葉數(shù)的增多，轉(zhuǎn)輪流線分布越來(lái)越均勻。在水輪機(jī)沒(méi)有活動(dòng)導(dǎo)葉，而固定導(dǎo)葉數(shù)較少，轉(zhuǎn)輪上冠表面流線回旋形成大量旋渦，有回流現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致水輪機(jī)效率降低。由于水流撞擊進(jìn)入轉(zhuǎn)輪，四種方案在轉(zhuǎn)輪進(jìn)口處，均伴隨有脫流現(xiàn)象。在轉(zhuǎn)輪出口處也產(chǎn)生明顯脫流。隨著導(dǎo)葉數(shù)增多，旋渦減少，回流現(xiàn)象得到很大程度改善，水力性能有所提高，但脫流情況仍然沒(méi)有很大程度的改善。這說(shuō)明在同一工況下，合理增加固定導(dǎo)葉數(shù)可以有效改善水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪產(chǎn)生旋渦和回流的情況，對(duì)脫流的改善效果不明顯。對(duì)比4種方案，導(dǎo)葉數(shù)的增加對(duì)轉(zhuǎn)輪出口脫流現(xiàn)象沒(méi)有改善。轉(zhuǎn)輪葉片正面脫流比轉(zhuǎn)輪葉片背面嚴(yán)重，這是由于葉片正面承受液流平均壓力大于轉(zhuǎn)輪葉片背面。圖3 額定流量下導(dǎo)葉和轉(zhuǎn)輪速度流線

額定流量下導(dǎo)葉和轉(zhuǎn)輪速度流線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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