2.3 转轮

2.3 转轮

转轮设计的目的是得到与整个水轮机运行范围相匹配的几何尺寸(效率、空蚀、飞逸、稳定性和机械特性),依靠数字模拟来实现这一目标。模拟通道为导水机构流道、转轮流道和尾水管。

对于转轮计算,主要考虑和效率相关的转轮、尾水管的水头损失以及转轮出口速度分布(与尾水管水头损失相关)等,同时还要分析对叶片的压力分布,以检查空蚀情况。

转轮的最小水头损失对应于适当的n11值(73~80r/min,对应于真机水头68~80m)。此外,这个水头损失值与索风营项目的水头损失值是相当的,其效率水平是很优秀的。就尾水管而言,水头损失很小,其流态正常(对给定的水头,其水头损失随流量增加而增大)。

这些模拟计算证实了彭水项目水轮机效率满足保证值。同时,转轮出口的流速分布也得以确定。从叶片压力分布图可以看到真机水头67m,52m和85m,其进口边压力足够高,足以避免进口空蚀。同时在出水边附近的最低压力也足够高,可以避免任何出口空蚀问题。

就空蚀而言,计算表明彭水转轮设计满足要求。