卧轴双转轮混流式水轮机的优化设计

作     者：郑源 杨春霞 周大庆 沈明辉 李效旭 Zheng Yuan;Yang Chunxia;Zhou Daqing;Shen Minghui;Li Xiaoxu

作者机构：河海大学能源与电气学院江苏南京210098 河海大学水利水电学院江苏南京210098 河南省电力公司新乡供电公司河南新乡453000 

基　　金：国家海洋局海洋可再生能源专项资金资助项目(GHME2011CX02) 

出 版 物：《排灌机械工程学报》 (Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering)

年 卷 期：2012年第30卷第3期

页      码：341-345页

摘      要：采用CFD计算分析了国外某电站的卧轴双转轮混流式水轮机组效率较低、空化性能较差的原因:主要是流道复杂,水流不畅,导致水力损失较大.由于不允许对流道进行调整,因而只能对转轮部分进行优化研究.转轮优化从3个方面进行:采用不同的叶片翼型、调整转轮上冠线的曲度和左右转轮叶片位置.基于N-S方程和Spalart-Allmaras湍流模型,采用SIMPLIC算法,对优化后水轮机的全流道进行了三维定常湍流计算,获得了各过流部件的流动细节,预估了水轮机的性能.计算结果表明:采用Ⅲ型叶片转轮、B形上冠线,并且当左右2个转轮叶片位置不同这一方案时,水轮机过流量增大到28.55 m3/s,左转轮效率达92.24%,右转轮效率达91.78%.同时分析了计算转轮上的绝对压力值,得到了分别采用Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ型叶片转轮的空化情况,结果表明:Ⅲ型叶片转轮的空化性能最好.

主 题 词：双转轮混流式水轮机 三维湍流计算 卧轴 空化 优化 

学科分类：082802[082802] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 080103[080103] 09[农学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0903[农学-动物生产类] 081502[081502] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-8530.2012.03.018

馆 藏 号：203341548...