超低比轉(zhuǎn)速混流式水輪機不同葉片轉(zhuǎn)輪分析.pdf

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1、第36卷第7期人民黃河Vo1．36．No．72014年7月YELLOWRIVERJu1．，2014【工程勘測設計】超低比轉(zhuǎn)速混流式水輪機不同葉片轉(zhuǎn)輪分析毛秀麗，鄭源，屈波，盛立君，潘志剛(1．河海大學能原與電氣學院，江蘇南京211100；2．中國人民解放軍91251部隊，上海200940)摘要：根據(jù)設計參數(shù)設計了冷卻塔低比轉(zhuǎn)速混流式水輪機。依照水力設計尺寸繪制圖紙，利用三維畫圖軟件Pro／EN—GINEER建立三維模型?；赗ealizable湍流模型和時均N—s方程，對設計工況下混流式水輪機擁有不同轉(zhuǎn)輪形式但蝸殼、導水機構(gòu)和尾水管

2、均不更換情況進行了數(shù)值模擬。獲得了轉(zhuǎn)輪內(nèi)速度場、壓力場的分布情況，并通過計算求得效率，對比分析了水輪機三種轉(zhuǎn)輪全流道的流場分布，發(fā)現(xiàn)短葉片轉(zhuǎn)輪在葉片背面靠近出口位置有小部分回流現(xiàn)象，靠近下環(huán)地方低壓區(qū)域要比其他兩種轉(zhuǎn)輪的大，而當這個區(qū)域的壓強減小到一定值時，容易發(fā)生空化空蝕。得出在合理的范圍內(nèi)適當增加葉片長度有利于能量的利用，并且使水輪機轉(zhuǎn)輪流速、壓力分布更合理，水力性能更好。關(guān)鍵詞：混流式水輪機；數(shù)值模擬；轉(zhuǎn)輪流場；性能分析中圖分類號：TK733．1文獻標志碼：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2014．

3、07．036FlowAnalysisonDiferentBladesofLowSpecificSpeedHydroTurbineinCoolingTowerMAOXiu．1．i．，ZHENGYuan，QUBo，SHENGLi-jun，PANZhi—gang(1．CollegeofEnergyandElectricalEngineering，HohaiUniversity，Naming211100，China；2．The91251ArmyofPIA，Shanghai200940，China)Abstract：Lowspecificsp

4、eedhy&Oturbineincoolingtowerhadbeendesignedaccm~ingtothedesignparameters．UsingPro／ENGINEERsoft—ware．itbuiltthesemodelsrefeITetItothedrawingswhichdrawnbyCAD．Numerica1simulationonthreekindsofFrancisturbinerunnerunderthedesignconditionbasedonmodelofrealizableandN—Sequatio

5、n．a(chǎn)llofthemhadsameembeddingpart，waterdeflectionpartanddrafttubeWegainedvelocity，pressuredistributionandtheeficiencyoftherunnerandmadecomparativeanalysisofthedifferenceamongthem．Thecalculationresultsshowthat，thevelocityandpressuredistributionoftherunnersarereasonable，bu

6、tclosetotheedgeofexportonthebackofshortbladesap—pearsbackflow，andtherunnerwithshortbladeshaslargerlowpressureareathanothers，whenthepressureinthisareareachestoalevel，cavitati—onislikelytohappen．Atlast，alteraseriesofcalculatingandanalysis，theturbinewithshortbladesofrum)e

7、rwhichhasthelowestefficiency，SOincreasingthelengthofbladesinappropriaterangeisbenefittotheuseofenergy．Keywords：Francisturbine；numericalsimulation；runnerflowfield；performanceanalysis常用的工業(yè)冷卻塔需要風機抽風加速冷卻，風機由電動機在垂直骨線方向厚度不相等，通過參數(shù)的選擇設計、數(shù)值模擬帶動減速器驅(qū)動。在冷卻塔中，電機轉(zhuǎn)速較高需通過減速器減及優(yōu)化，開發(fā)研制出

8、一種高性能適用于冷卻塔的水輪機，依靠速，運行時噪聲較大、易損壞，需要經(jīng)常維護，且電能消耗量大，冷卻塔富余水能量來工作，從而帶動風扇旋轉(zhuǎn)制冷。環(huán)保性能差，系統(tǒng)故障點多，存在安全隱患。而水動力風機冷卻塔不存在上述弊端，其采用專片】高效水輪