[发明专利]一种基于大流量偏工况水轮机泄水锥打4孔的方法

摘要

本发明提出了一种基于大流量偏工况水轮机泄水锥打4孔的方法，包括根据该大流量偏工况确定泄水锥及尾水管部分的压力分布，从而确定低压区范围，确定涡带初生的地方；泄水锥及尾水管部分的压力分布呈对称性，低压区处于泄水锥出口处，当压力低于当地汽化压力，将产生空化涡带，即涡带初生的地方，根据涡带初生的地方实施打孔措施，所述打孔措施为对泄水锥打4孔，所述打4孔的泄水锥为沿着短直型的泄水锥轴心相对穿孔成2孔的泄水锥，再在2孔的泄水锥的基础上，在相对靠下的位置垂直对穿2孔。本发明解决了现有技术中水轮机组内部的非定常流动问题，尤其是尾水管内涡带及相应压力脉动问题。

主权项

一种基于大流量偏工况水轮机泄水锥打4孔的方法，其特征在于：步骤1、采用单位转速n11和单位流量Q11来描述全流道内流动工况，通过调节装置空化系数σ改变测试中的环境压力水平，通过调节活动导叶开度a改变单位转速和单位流量；单位转速n11定义为：n11=ND1H---(1)]]>式中D1——模型水轮机的转轮直径，单位为m；H——模型水轮机实验水头，单位为m；N——模型水轮机中的转轮转速，单位为r/min；单位流量Q11定义为：Q11=QD12H---(2)]]>式中Q——模型混流式水轮机转轮内过流流量(m3/s)；装置空化系数σ定义为：σ=Ha-Hva-Hs-HvH---(3)]]>式中Hva——模型实验循环回路中尾水箱内的真空值，单位为m；Ha——实验中当地大气压力换算成的水头，单位为m；Hs——实验中水轮机的吸出高度，单位为m；Hv——实验温度下的饱和蒸汽压换算成的水头，单位为m；经计算得到数值模拟的大流量偏工况点参数为：a＝28mm，n11＝83.2r/min，Q11＝0.768m3/s，σ＝0.277；根据该大流量偏工况确定泄水锥及尾水管部分的压力分布，从而确定低压区范围；步骤2、确定涡带初生的地方；泄水锥及尾水管部分的压力分布呈对称性，低压区处于泄水锥出口处，当压力低于当地汽化压力，将产生空化涡带，即涡带初生的地方；步骤3、根据涡带初生的地方实施打孔措施，所述打孔措施为对泄水锥打4孔，所述打4孔的泄水锥为沿着短直型的泄水锥轴心相对穿孔成2孔的泄水锥，再在2孔的泄水锥的基础上，在相对靠下的位置垂直对穿2孔。