讲座 水力机械空蚀及其研究方法 20212/2
2021/2/24 西华大学 宋文武 教授 1 讲座一 水力机械空蚀及其研究方法
水力机械空蚀发展的阶段 空化对水轮机能量特性的影响可分为三个阶段。见图9-7。 2:芟,口訇朱华韁增多肚型态觌製效驚雳鞋姝餮鏏秘 得经常出现,σ继续减小,开始出现过流 壁面的空蚀破坏,但对水轮机的能量特性效4 尚无明显影响。 3.空化剧烈区:此时水轮机内多处 发生空化,且空化程度发展充分,水轮 的效率或流量开始急剧下降,通常称能量 特性开始急剧下降点的空化数为临界空化 数 陘化剧烈区空化发展区无空化区空化数 由于转轮与工况不同,能量特性曲线 97空化对水轮机能景特性的影鸭 与的关系多种多样。图9-8所示为 2微见的儿种曲线形式。国际电工委员会觑定,宋可以用效率开始变化点o。、也可以用效2
2021/2/24 西华大学 宋文武 教授 2 水力机械空蚀发展的阶段
效率线的交点可。作为临界点,还可以取其它特征点,例如苏联在某些情况下取转速下 降1%作为临界点。严格讲,这些特征点,除了。以外,实际上已不能代表性能开始 变化点了 图9-8常见的几种能量特性曲级 20212/24 西华大学方宋文武教授
2021/2/24 西华大学 宋文武 教授 3
各种类型水轮机吸出高度的定义如图9-11所示。 D (c) a)转桨式 (b)斜流式 e)流式 (d)卧式 图9-11各种水轮机吸出高疫定义 20212/24 西华大学方宋文武教授
2021/2/24 西华大学 宋文武 教授 4
水轮机空蚀破坏的特征 (一)轴流式水轮机 这种水轮机会发生由于叶型空化、间隙空化 和空腔空化等引起的空蚀破坏,其中间隙空化造 成的空蚀比较突出,特别是叶片外缘与转轮室 以及叶片与转轮体的间隙附近,使转轮室、叶片 外缭、叶片法兰的下表面和转轮局部遭受破坏 其破坏区的示意图见9-12。转轮室的空蚀区主 要分布在叶片旋转轴线以下,有些水轮机在叶片 轴线以上也出现局部破坏,这与转轮室壁面不平 整度有关。图9-13是苏联伏尔加水电站转轮室 图9-12轴沅式水轮机的烹蚀硇坏区 及叶片的空蚀破坏示意图。 钻流式水轮机叶型空蚀通常发生在叶片背面靠近出水边及外缘,但有时在叶片正面 也出现破坏。我国已没入运行的轴流式水轮机的叶型破坏也相当严重。图9-14是几个 电站轴流式水轮机叶型空蚀部分示意图4,由调查资料可知,凡机组在超出力或大流量 憤况下运行时间过长空蚀破坏就比较严重工况正常,则空蚀破坏比较轻徽。 20212/24 西华大学宋文武教授
2021/2/24 西华大学 宋文武 教授 5 水轮机空蚀破坏的特征