水轮机简答题
1.什么是水轮机？水轮机有那些主要部件组成？都有何作用？
答：水轮机是一种将河流中蕴藏的谁能转换成旋转机械能的原动机。饮水室：将水引入转轮前的导水机构；座环：用来承受水力发电机组的轴向载荷，并把载荷传递给混凝土基础；导水机构：引导水流按一定方向进入转轮，并通过改变导叶开度来改变流量，调整出力，截断水流，便于检修与调相运行；转轮：将水流的机械能转换成固体机械能；尾水管；回收转轮出口水流中的剩余能量；主轴：将水轮机转轮的机械能传递给发电机；轴承：承受水轮机轴上的载荷并传给基础。
2.水电厂中的水能是如何转化成电能的？
答：水流经引水道进入水轮机，由于水流和水轮机的相互作用，水流便把再记得能量传给了水轮机，水轮机获得了能量后开始旋转而做功。因为水轮机和发电机相连，水轮机便把它获得的能量传给了发电机，带动发电机转子旋转，在定子内感应电动势，带上负电荷后便输出了电流。
3.水轮机的参数有哪些？都是如何定义？
答：水头H：上游与下游的差值；流量Q：单位时间内通过水轮机某一既定过流断面的水流体积；转速n：转轮在单位时间内的旋转次数；出力P：水轮机轴端出力；效率：水轮机出力与水流出力之比。
4.水轮机有哪几种形式？
答：反击式:混流式、轴流式（定浆式、转浆式）、斜流式、贯流式（定浆式、转浆式）冲击式：水斗式、斜击式、双击式。
4.水轮机牌号如何定义？
答：水轮机的牌号由三部分组成：每一部分用短横线—隔开。第一部分有汉语拼音字母与阿拉伯数字组成，其中拼音字母表示水轮机型式，阿拉伯数字表示转轮型号；第二部分由两个汉语拼音字母组成，前者表示水轮机主轴布置形式，后者表示引水室的特征；第三部分用阿拉伯数字表示水轮机转轮的标称直径以及其他必要数据。
5.水斗式水轮机有哪些损失？
答：水力损失、容积损失、机械损失。
6.水斗式水轮机都有哪些损失？
答：喷嘴损失、斗叶损失：进口撞击损失、摩擦损失、出口损失、容积损失、机械损失。
7.空化空蚀的机理是什么？
答：温度一定，当压力降低到某一汽化压力，水就汽化。水轮机中水流，一部分水流过快，使此处水压力降低产生汽化。
8.空化空蚀的类型及其发生部位？
答：翼型空化空蚀（反击式特有）：叶片背面与上冠下环交界处；空隙空化空蚀：混流式水轮机转轮上、下迷宫环间隙处、轴流转浆式水轮机叶片外缘与转轮室间隙处、叶片根部与轮间隙处，以及导水叶断面间隙处；局部空化空蚀：叶片固定螺钉及密封螺钉处；空腔空化空蚀：尾水管壁。
9.防止空化空蚀的措施有哪些？
答：改善水轮机的水利设计；提高加工工艺水平，采用抗蚀材料；改善运行条件并采用适当的运行措施（主轴中心补气、尾水管补气——十字架补气、短管补气）。
10.什么事水轮机的析出高度？如何计算？
答：从叶片背面压力最低点到下游水面的垂直高度。轴流式：下游水面到准轮叶片旋转中心线的距离；混流式：下游水面到导水机构的下环平面的距离；斜流式：下游水面到转轮叶片旋转轴线与转轮室内表面交点的距离；卧式反击式：下游水面到准轮叶片最高点的距离。
11.水轮机相似的条件及相似的定律有那些？
答：相似条件：几何相似、运动相似、动力相似；相似定律：转速相似、流量相似、出力相似。
12.水轮机的比转速的定义以及公式？
答：同一系列水轮机在水头为1m，出力为1KW时的转速。
13.什么是水轮机的飞逸特性？防止飞逸的措施有那些？
答：水轮机突然丢弃全部负荷，发电机输出功率为零，且此时恰逢调速机构失灵或某种原因导水机构不能关闭时，则水轮机转速将迅速升高。当水轮机转轮所产生的功率与转速升高相应的机械损失功率相平衡时，转速达到某一稳定最大值，此时的转速即为飞逸转速。
防止措施：设置快速闸门、增设事故配压阀、对转浆式水轮机强行关闭或开大转轮叶片转角，同时增大转轮叶片操作机构零件尺寸、轴流式水轮机采用制动叶片、导叶自关闭。
14.水轮机饮水室的作用？基本要求有什么？
答：将水流顺畅且轴对称地引向导水机构。
15.饮水室类型？
答：开敞式、罐式、蜗壳式（金属蜗壳、混凝土蜗壳）
16.金属蜗壳、混凝土蜗壳的包角各是多少?
答：水头H<40m时采用混凝土蜗壳，包角选180—270度一般选180度；高水头采用金属蜗壳，包角选340—350度，一般选345度。
17.调节流量的方式？
答：改变导水叶高度b2，改变导叶液流出口角α0，改变β2。
18.设计混流水轮机转轮一元理论与二元理论有何不同？
答：一元理论的实质是水流在转轮中的轴面速度只要用一个能表面质点所在过水断面位置的坐标即可确定，一元理论多用于设计低比转速的转轮；二元理论设计方法同样假定转轮叶片无穷多水流运动也是轴对称，但却认为轴面速度沿过水断面不均匀分布，因此轴面上任一点运动必须由确定该点在轴面上的位置的两个坐标来决定。二元理论多用于设计中高比转速的混流式转轮。
19.轴流式水轮机转轮中水流运动有什么特点？
答：水流在导叶与转轮之间由径向流动转变为轴向流动，而在转轮区内，水流保持轴向流动。
20.尾水管的作用？尾水管的类型有哪些？
答：水流在转轮中完成了能量交换后，将通过尾水管流向下游;使水轮机转轮出口处的水流能量有所降低，从而增加转轮前后能量差，回收一部分水流能量。
直锥形尾水管、弯曲型尾水管。
21.真空破坏阀的作用？工作原理？
答：当水轮机紧急停机时，导叶迅速关闭截断进入转轮的水流，而转轮后的水流因惯性继续由尾水管排出，这时顶盖下部出现真空。这部分真空使尾水管的水迅速倒流，且有很大冲击力，会将转轮抬起并造成几件破坏，真空破坏阀可防止这种状况发生。
当顶盖上下的压差达到预定值时，阀门即被顶开，空气进入破坏真空，当压差低于预值后，弹簧又使阀门回复到关闭位置。
水电站复习题2014分析
第一章 一、填空题： 1．水电站生产电能的过程是有压水流通过水轮机，将转变为，水轮机又带动水轮发电机转动， 再将转变为。 2．和是构成水能的两个基本要素，是水电站动力特性的重要表征。 3．我国具有丰富的水能资源，理论蕴藏量为kW，技术开发量为kW。 4．水轮机是将转变为的动力设备。根据水能转换的特征，可将水轮机分为和 两大类。 5．反击式水轮机根据水流流经转轮的方式不同分为、、、几种。 6．反击式水轮机的主要过流部件（沿水流途经从进口到出口）有：，，， ，。 7．冲击式水轮机按射流冲击转轮的方式不同可分为、和三种。 8．混流式水轮机的转轮直径是指；轴流式水轮机的转轮直径是 指。 9．冲击式水轮机的主要过流部件有、、、。 10．水轮机的主要工作参数有、、、、等。 包括、、，其关系是。11．水轮机的总效率 12．水轮机工作过程中的能量损失主要包括、、三部分。 二、简答题 1．水力发电的特点是什么？ 2．我国水能资源的特点？ 3．反击式水轮机主要过流部件有哪些？各有何作用？ 4．当水头H，流量Q不同时，为什么反击式水轮机转轮的外型不相同？ 5．水轮机是根据什么分类的？分成哪些类型？。 6．反击式水轮机有哪几种？根据什么来区分？ 7．冲击式水轮机有哪几种？根据什么来区分？ 三、名词解释 1．HL240—LJ—250： 2．2CJ30—W—150/2×10： 3．设计水头： 4．水轮机出力： 5．水轮机效率： 6．最优工况： 7．水头： 8．转轮的标称直径
第二章 一、填空题 1．水轮机工作过程中的能量损失主要包括、、三部分。 2．根据水轮机汽蚀发生的条件和部位，汽蚀可分为：、、三种主要类型。3．气蚀现象产生的根本原因是水轮机中局部压力下降到以下. 4．水轮机的总效率 包括、、，其关系是。 5．立式水轮机的安装高程是指高程，卧式水轮机的安装高程是指。 6．水轮机的吸出高度是指转轮中到的垂直距离。 7．蜗壳根据材料可分为蜗壳和蜗壳两种。 8．金属蜗壳的断面形状为形，混凝土蜗壳的断面形状为形。 二、名词解释 1．汽化压力： 2．汽蚀现象： 3．水轮机安装高程： 4．吸出高度： 5．气蚀系数： 4．包角φ： 5．尾水管高度： 三、简答题 1．为什么高水头小流量电站一般采用金属蜗壳，低水头大流量电站采用混凝土蜗壳？ 2．水轮机的尾水管有哪些作用？ 3．蜗壳水力计算有哪些假定原则，各种计算方法的精度如何？ 4．汽蚀有哪些危害？ 5．防止和减轻汽蚀的措施一般有哪些？ 6．水轮机安装高程确定的高低各有什么优缺点？ 7．各类水轮机的安装高程如何确定？特别是要注意到哪些因素？ 8．尾水管的作用、工作原理是什么？尾水管有哪几种类型？ 四、计算 1．某水轮机采用金属蜗壳，最大包角为345○，水轮机设计流量Q○=10 m3/s，蜗壳进口断面平均流速v e=4m3/s，试计算蜗壳进口断面的断面半径ρe。 2．某水电站采用混流式水轮机，所在地海拔高程为450.00米，设计水头为100米时的汽蚀系数为0.22，汽蚀系数修正值为0.03，试计算设计水头下水轮机的最大吸出高度H S。
世界最大水轮机——三峡70万千瓦水轮机组研制概况(下
世界最大水轮机 ——三峡70万千瓦水轮机组研制概况 (下） 工程总投资：150亿元以上 工程期限：1996年——2012年 三峡左岸电站厂房，总长度643.7米，跨度39米，高度93.8米，相邻发电机组中心距38.3米。总面积相当于两艘航空母舰甲板面积，足够战斗机在里面起降。 三峡水电站32套70万千瓦发电机组由水轮机、发电机、励磁系统、调速系统、控制系统、主变压器及附属设备组成，设备总重超过
20万吨，多数为超重型特大部件。左岸厂房14套机组有Alstom和VGS两种构型，右岸厂房12套机组和地下厂房6套机组，经过Alstom、哈电、东电完善设计，成功消除了对空化敏感的特殊压力脉动区，使水轮机运行稳定性有了进一步提高。 三峡工程最早建设的左岸14台机组，中标外商都是国际一流企业，但实际制造供货分散在17个国家100多个工厂，又逢制造企业兼并改组，富有经验的原产地只生产一些关键部件，其他部件转移到子公司，甚至关键的定子线棒德国Siemens公司交给巴西生产（2号机组1941个水接头返厂重焊)，瑞士ABB磁极装配在西班牙生产(5 号机组磁极返修后，转子才耐压通过)，ABB推力头和镜板在意大利生产（5号机组推力头止口与轴领偏心0.3mm，需要修磨放大止口间隙），出现不少质量问题，经过返修最终达到了技术要求。左岸还有55%的部件由国内企业制造，这批机组质量责任在总供货外商，在运行期间逐步进行升级改造。右岸电站12台机组有8台实现国产，地下电站6台机组全部实现国产。总体来说，机组设计制造代表了当今国际先进水平。 三峡水电站由于自然条件和以防洪为主的需要，初期水头61-94米，后期水头为71-113米，每年汛前水库水位降到145米高程，防洪库容221.5亿立方米，水头变幅很大，额定水头80.6米，给水轮机设计增加了难度。每套水轮机组主要由引水管、座环、蜗壳、导水机构、转轮、主轴、下机架、顶盖、转子支架、定子铁芯、定子线圈、尾水管等部件组成。单台机组出力700MW，水轮机转轮名义直径
水轮机的选型设计说明
水轮机的选型设计 水轮机选型时水电站设计的一项重要任务。水轮机的型式与参数的选择是否合理，对于水电站的功能经济指标及运行稳定性，可靠性都有重要影响。 水轮机选型过程中，一般是根据水电站的开发方式，功能参数，水工建筑物的布置等，并考虑国内外已生产的水轮机的参数及制造厂的生产水平，拟选若干个方案进行技术经济的综合比较，最终确定水轮机的最佳型式与参数。 一：水轮机选型的内容，要求和所需资料 1：水轮机选择的内容 （1）确定单机容量及机组台数。 （2）确定机型和装置型式。 （3）确定水轮机的功率，转轮直径，同步转速，吸出高度及安装高程，轴向水推力，飞逸转速等参数。对于冲击式水轮机，还包括确定射流直径与喷嘴数等。（4）绘制水轮机的运转综合特性曲线。 （5）估算水轮机的外形尺寸，重量及价格。 wertyp9 ed\结合水轮机在结构、材质、运行等方面的要求，向制造厂提出制造任务书。 2.水轮机选择的基本要求 水轮机选择必须要考虑水电站的特点，包括水能、水文地质、工程地质以及电力系统构成、枢纽布置等方面对水轮机的要求。在几个可能的方案中详细地进行以下几方面比较，从中选择出技术经济综合指标最优的方案。 （1）保证在设计水头下水轮机能发生额定出力，在低于设计水头时机组的受阻容量尽可能小。 （2）根据水电站水头的变化，及电站的运行方式，选择适合的水轮机型式及参数，使电站运行中平均效率尽可能高。 （3）水轮机性能及结构要能够适应电站水质的要求，运行稳定、灵活、可靠，有良好的抗空化性能。在多泥沙河流上的电站，水轮机的参数及过流部件的材质要保证水轮机具有良好的抗磨损，抗空蚀性能。 （4）机组的结构先进、合理，易损部件应能互换并易于更换，便于操作及安装维护。 （5）机组制造供货应落实，提出的技术要求要符合制造厂的设计、试验与制造水平。 （6）机组的最大部件及最重要部件要考虑运输方式及运输可行性。 3.水轮机选型所需要的原始技术材料 水轮机的型式与参数的选择是否合理、是否与水电站建成后的实际情况相吻合，在很大程度上取决于对原始资料的调查、汇集和校核。根据初步设计的深度和广度的要求，通常应具备下述的基本技术资料： （1）枢纽资料：包括河流的水能总体规划，流域的水文地质，水能开发方式，水库的调节性能，水利枢纽布置，电站类型及厂房条件，上下游综合利用的要求，工程的施工方式和规划等情况。还应包括严格分析与核准的水能基本参数，诸如电站的最大水头Hmax、最小水头Hmin,加权平均水头Ha，设计水头Hr，各种特征流量Qmin、Qmax、Qa,典型年（设计水平年，丰水年，枯水年）的水头、流量过程。此外还应有电站的总装机容量，保证出力以及水电站下游水位流量关系曲线。 （2）电力系统资料：包括电力系统负荷组成，设计水平年负荷图，典型日负荷
水电站(问答题标准答案版)
水电站复习思考题（1） 复习思考题（水轮机部分）（一） 1.水电站的功能是什么，有哪些主要类型？ 2.水电站的装机容量如何计算？ 3.水电站的主要参数有哪些（H、Q、N、N装、P设、N保），说明它们的含义？ 4.我国水能资源的特点是什么？ 5.水力发电有什么优越性？ 复习思考题（水轮机部分）（二） 1.水轮机是如何分为两大类的？组成反击式水轮机的四大部件 是什么？ 水轮机根据转轮内的水流运动和转轮转换水能形式的不同可分为反击式和冲击式水轮机两大类。 组成反击式水轮机的四大部件是：引水部件、导水部件、工作部件、泄水部件 2.反击式和冲击式水轮机各是如何调节流量的？ 反击式水轮机：水流在转轮空间曲面形叶片的约束下，连续不断地改变流速的大小和方向。 冲击式水轮机：轮叶的约束下发生流速的大小和方向的改变，将其大部分的动能传递给轮叶，驱动转轮旋转。
3.什么是同步转速，同步转速与发电机的磁极对数有什么关系？尾水管的作用是什么？ 同步转速：电机转子转速与定子的旋转磁场转速相同(同步)。同步转速与发电机的磁极对数无关。 尾水管的作用：①将通过水轮机的水流泄向下游；②转轮装置在下游水位之上时，能利用转轮出口与下游水位之间的势能H2；③回收利用转轮出口的大部分动能 4.水轮机的型号如何规定？效率怎样计算？ 根据我国“水轮机型号编制规则”规定，水轮机的型号由三部分组成，每一部分用短横线“—”隔开。第一部分由汉语拼音字母与阿拉伯数字组成，其中拼音字母表示水轮机型式。第二部分由两个汉语拼音字母组成，分别表示水轮机主轴布置形式和引水室的特征；第三部分为水轮机转轮的标称直径以及其它必要的数据。 水轮机的效率：水轮机出力（输出功率）与水流出力（输入功率）之比。?=P/Pw 5.什么是比转速？ n s 表示当工作水头H=1m、发出功率N=1kw时，水轮机所具有的转速n称为水轮机的比转速。
世界最大水轮机
世界最大水轮机 三峡70万千瓦水轮机组研制概况 投资：150亿元以上 工程期限：1996年——2012年 工程期限：1996年——2012年 三峡工程最早建设的左岸14台机组，中标外商都是国际一流企业，但实际制造供货分散在17个国家100多个工厂，又逢制造企业兼并改组，富有经验的原产地只生产一些关键部件，其他部件转移到子公司，甚至关键的定子线棒德国Siemens公司交给巴西生产（2号机组1941个水接头返厂重焊)，瑞士ABB磁极装配在西班牙生产(5号机组磁极返修后，转子才耐压通过)，ABB推力头和镜板在意大利生产（5号机组推力头止口与轴领偏心0.3mm，需要修磨放大止口间隙），出现不少质量问题，经过返修最终达到了技术要求。左岸还有55%的部件由国内企业制造，这批机组质量责任在总供货外商，在运行期间逐步进行升级改造。右岸电站12台机组有8台实现国产，地下电站6台机组全部实现国产。总体来说，机组设计制造代表了当今国际先进水平。 三峡水电站由于自然条件和以防洪为主的需要，初期水头61-94米，后期水头为71-113米，每年汛前水库水位降到145米高程，防洪库容221.5亿立方米，水头变幅很大，额定水头80.6米，给水轮机设计增加了难度。每套水轮机组主要由引水管、座环、蜗壳、导水机构、转轮、主轴、下机架、顶盖、转子支架、定子铁芯、定子线圈、尾水管等部件组成。单台机组出力700MW，水轮机转轮名义直径9.709/10.427m(VGS/Alstom)，是当今世界最大的混流式水轮机转轮。机组采用三个导轴承的半伞式结构，推力轴承负荷5050/5520吨，为当今世界之最。发电机额定出力778MVA，功率因数0.9，为提高在高水头下水轮机运行的稳定性，发电机设计最大出力840MVA，可连续运行。发电机额定电压20kV，采用定子绕组水冷、转子空冷的冷却方式。发电机定子机座外径21.42/20.9m，定子铁芯内径18.5/18.8m,铁芯高度3.13/2.95m，单台机组重约7000吨，均为世界之最。
水轮机主机选型
摘要 水电站机电部分设计主要根据获得的设计材料中给定的水头范围进行的主机选型，根据选择的三方案中择优进行模型综合特性曲线的绘制，即选出一方案进行绘制，再根据效率，转速等选其一进行蜗壳、尾水管、水轮发电机外形的计算和绘图，最后进行水轮机的调节保证计算和调速器设备选择。 关键字：水轮机主机选型；水电站机电设备初步计算；外形设计；调节保证计算。
前言 毕业设计是高等教育教学中的最后一个教学环节，是实践性教育的环节。 毕业设计与其他教学环节构成有机的整体，也是各个教学环节的继续、深化补充和检验，是将分散、局部的知识内容加以全面的结合，这次设计提高了我们运用知识的综合能力，将知识化为能力，巩固和加深所学知识，培养知识，综合了系统化的运用。 目前，我国大陆水力资源理论蕴藏在1万KW以上的河流共3886条，水力资源理论蕴藏年发电量6082.9Tw·h；技术可开发装机容量541.64GW。经济可开发装机容量401.8GW。我国水力资源具有三个鲜明特点：第一、在地域上分布极不平衡，西部多，东部少。西部水利资源开发出了满足西部电力市场的需要，更重要的是考虑东部电力市场。第二、大多数河流年内、年际经流分布不均。第三、水力资源集中于大江大河，有利于集中开发和规模外送。 本次设计的主要内容为主机选型、蜗壳、尾水管、发电机确定和调节保证计算。设计过程中，依据资料水电站水头，单机引水流量，总装机，对水轮机发电进行初选，并根据单位转速，模型综合特性曲线，对水轮机型号，转速，效率出力等进行认真计算，校验，对选择方案的蜗壳水管，水轮机选型和绘图。对水轮机进行调节保证机算。
通过这次对相关专业知识的课题设计，更加深入的认识知识和实际应用，学会知识与实际结合、与实践结合，得以充分利用知识为以后工作打下了坚实的基础。 编者 2012年5月 目录 摘要 (1) 前言 (2) 目录 (3) 第一章水轮机型号选择 (5) 第一节水轮机型的选择 (5) 第二节初选水轮机基本参数的计算 (6) 第三节水轮机运转综合特性曲线的绘制 (17) 第四节待选方案的综合比较和确定 (19) 第二章蜗壳计算 (21) 第一节蜗壳形式、进口断面参数选择 (21) 第二节蜗壳各断面参数计算 (23) 第三节金属蜗壳图 (25) 第三章尾水管选型 (26) 第四章水轮发电机的初步选择计算 (27) 第五章调节保证计算及设备的选择 (33) 第一节调节保证计算 (33)
水轮调速试题库1知识讲解
水轮调速试题库1
广西长洲项目部水轮机调速器 试题 （1） 2012年3月
一、填空题 1.水轮机是将水能转换为水轮机的_______________能的一种水力原动机。 答案:主轴旋转机械 2.贯流式机组导叶传动机构为 和。 答案：叉头式传动机构、耳柄式传动机构 3.在蜗壳或尾水管内搭设脚手架或平台时,不准将绳索绑扎在______与________之间。 答案:导水叶、转轮 4.在导水叶区域内或调速环拐臂处工作时,必须___________,并在调速器的操作把手上悬挂“有人工作,禁止操作”的标示牌。 答案:切断油压 5.游标卡尺由________、_________、_________、_________、 _________、_________、_________等组成。 答案:主尺、固定长脚、活动卡脚、柜架、游标、深度尺、螺钉 6.灯泡贯流式机组按运行方式不同分 为、、。 答案：单向贯流式、双向贯流式、可逆贯流式、
7.长洲水电站机组滤油一般采用、 两种方式。 答案：平板式滤油机、真空式滤油机 8.弹簧是一种机械零件,主要起____、_____、_________和_____等作用。 答案:缓冲、蓄能、控制运动、减振 9.通常接力器不动时间均以_____负荷的实测为准,并规定不超过_____秒。 答案:25%;0.3─0.5秒。 10.当接力器开度为_______时,调速柜各传动杠杆均应在水平位置,其倾斜度不超过_______mm。 答案:50%,0.02。 二、选择题 1.在任何情况下，各导轴承处的摆度均不得大于（）。 A.相对摆度 B.全摆度 C.轴承的设计间隙值 D.净摆度答案：C 2.使用千分尺时，首先应（）。 A.使零线与中心线对准 B.确定读数方法 C.检查是否完好 D.校核标准尺寸 答案：D 3.灯泡贯流式机组水轮机导轴瓦在安装间，用塞尺测量间隙，最大间隙在（）。
水轮机的比转速
第三节 水轮机的比转速 一、水轮机比转速的概念 水轮机的单位参数111111,,P Q n 只能分别从不同的方面反映水轮机的性能。为了找到一个能综合反映水轮机性能的单位参数，提出了比转速的概念。 由式（3-14）、式（3-16）消去1Q 可得4/51111/H NP n P n =。对于同一系列水轮机， 在相似工况下其1111P n 和均为常数，因此，常数=1111P n ，这个常数就称为水轮机的比转速，常用s n 表示，即 45H P n n s = （3-26） 式（3-26）中，n 以r/min 计；H 以m 计；P 以kw 计。从上式可见，比转速s n 是一个与1D 无关的综合单位参数，它表示同一系列水轮机在=H 1m ，=P 1kw 时的转速。 如果将H D Q Q D H n n HQ P 2111111,81.9===和η代入式（3-26），可导出s n 的另 外两个公式。 4313.3H Q n n s η = （3-27） η111113.3Q n n s = （3-28） 另外，如果在式（3-26）中P 定义为马力，对应比转速s n (用马力计算)与上述s n (用千瓦计算)的换算关系为： s n (用马力计算)s p n H KW P n H h P n 67)(67)(4545===(用千瓦计算) （3-29） 将比转速表达式作适当变换，可写成以下公式： 434565.381.967H Q n H HQ n n s ηη== （3-30） 用单位参数表示为： η111165.3Q n n s = （3-31） 由式（3-26）~式（3-28）可见，s n 综合反映了水轮机工作参数P Q H n 或,,之间的关 系，也反映了单位参数111111,Q P n 或之间的关系，因此，s n 是一个重要的综合参数，它代表同一系列水轮机在相似工况下运行的综合性能。目前国内大多采用比转速s n 作为水轮机系列分类的依据。但由于s n 随工况变化而变化，所以通常规定采用设计工况或最优工况下的比转速作为水轮机分类的特征参数。现代各型水轮机的比转速范围约为：水斗式
水轮机作业
第一章绪论（一）选择题 1．水轮机的工作水头是（）。 （A）水电站上、下游水位差（B）水轮机进口断面和出口断面单位重量水流的能量差 2．水轮机的效率是（）。（A）水轮发电机出力与水流出力之比（B）水轮机出力与水流出力之比 3．反击式水轮机是靠（）做功的。（A）水流的动能（B）水流的动能与势能 4．冲击式水轮机转轮是（）。（A）整周进水的（B）部分圆周进水的 5．喷嘴是（）水轮机的部件。（A）反击式（B）冲击式 （二）填空题 1．水电站中通过 ____________能转变成旋转机械能，再通过____________把旋转机械能转变成电能。 2．水轮机分为 _____________ 和 _____________两大类。 3．轴流式水轮机分为_____________ 和 _____________两种。 4．水轮机主轴的布置形式有_____________和_____________两种。 5．冲击式水轮机有_____________、_____________ 和_____________三种。（三）问答题 1.水轮机有哪些类型?划分类型的依据是什么?各类水轮机的适用范围是什
么？ 2.混流式与轴流式水轮机主要不同点有哪些？其适用范围有什么不同？ 3.简述各类水轮机转轮区水流的流动与转轮的结构特点。 4.水轮机的基本工作参数有哪些？有何含义？它们的代表符号和单位是什么？ 5.反击式与冲击式水轮机各有哪些过流部件?各有何作用? 6.水电站和水轮机的特征水头都有哪些？它们之间有何区别？ 7．冲击式水轮机的特点是什么？类型有哪些？试说明冲击式水轮机适合高水头的原因？ 8．反击式和冲击式水轮机在能量转换上有何区别？ 9．贯流式水轮机的特点是什么？类型有哪些？ 10．灯泡贯流式水轮机有哪些优点？简述灯泡贯流式水轮机基本组成部分。 11．灯泡贯流式机组的布置形式有几种，各自的适用条件是什么？ 12．灯泡贯流式机组与立式机组有何区别，相比较其优点是什么？ 13．喷管的作用是什么，其型式有几种？折向器和分流器的作用是什么，二者有何区别？ 14.水轮机的型号如何表示?各部分代表什么意义? 15．解释水轮机型号：?HL160-LJ-520、 ZZ560-LH-800、GD600-WP-250、 2CJ30-W-120/2×10。 16．了解我国已建及正在建的大型水电站的机组的单机容量和适用水头。 （四）计算题 1．某水轮机的水头为18.6m ，流量为1130m 3/s ，水轮机的出力为180MW ，若发电机效率97.0=g η，求水轮机的效率和机组的出力g P 。 2．某水轮机蜗壳进口压力表的读数为a P 310650?，压力表中心高程为887m ，压 力表所在钢管内径D = 6.0m ，电站下游水位为884m ，水轮机流量Q = 290 m 3/s ，若水轮机的效率%92=η，求水轮机的工作水头与出力。
水轮机作业
第1章 概论 （一） 单项选择题 1．水轮机的工作水头是（ ）。 （A ）水电站上、下游水位差 （B ）水轮机进口断面和出口断面单位重量水流的能量差 2．水轮机的效率是（ ）。 （A ）水轮发电机出力与水流出力之比 （B ）水轮机出力与水流出力之比 3．反击式水轮机是靠（ ）做功的。 （A ）水流的动能 （B ）水流的动能与势能 4. 冲击式水轮机转轮是（ ）。 （A ）整周进水的 （B ）部分圆周进水的 5．喷嘴是（ ）水轮机的部件。 （A ）反击式 （B ）冲击式 （二）填空题 1．水电站中通过 把水能转变成旋转机械能，再通过 把旋转机械能转变成电能。 2．水轮机分为 和 两大类。 3．轴流式水轮机分为 和 两种。 4．水轮机主轴的布置形式有 和 两种。 5．冲击式水轮机有 、 和 三种。 （三）计算题 1．某水轮机的水头为18.6m ，流量为1130m 3/s ，水轮机的出力为180MW ，若发电机效率97.0=g η，求水轮机的效率和机组的出力g P 。 2．某水轮机蜗壳进口压力表的读数为a P 310650?，压力表中心高程为887m ，压力表所在钢管内径D = 6.0m ，电站下游水位为884m ，水轮机流量Q = 290 m 3/s ，若水轮机的效率%92=η，求水轮机的工作水头与出力。 第2章 水轮机的工作原理 （一） 单项选择题 1．水轮机中水流的绝对速度在轴面上的投影是（ ）。 （A ）轴向分量z v （B ）轴面分量m v 2．水轮机中水流的轴面分量m v 与相对速度的轴面分量m w （ ）。 （A ）相等 （B ）不相等 3．水轮机输出有效功率的必要条件是（ ）。 （A ）进口环量必须大于0 （B ）进口环量必须大于出口环量 4．无撞击进口是指水流的（ ）与叶片进口骨线的切线方向一致。 （A ）绝对速度 （B ）相对速度 5．法向出口是指（ ）。 （A ）出口水流的绝对速度是轴向的 （B ）出口水流的绝对速度与圆周方向垂直 （二）填空题 1．水轮机转轮中的水流运动是 和 的合成。 2．水轮机轴面上所观察到的水流速度分量是 和 。
水轮机专业考试题
水轮机专业试题 （含应知应会） 一、填空题 （１）水轮机四大部件是指工作部件、引水部件、导水部件和排水部件。 （２）水电站的生产技术用水的主要作用是冷却、润滑和传递能量。 （３）水力机组检修通常可分为四类:定期检查、小修、大修和扩大性大修。 （４）我厂外管形座基础法兰面倾斜度与平面度设计值为<1.0mm，允许值<1.5mm。 （５）我厂内管形座下游法兰面倾斜度与平面度设计值为<0.5mm，允许值±0.75mm。 （６）我厂消防备用取水采用坝前取水，设置在＃９机、海拔为▽４１米。 （７）我厂渗漏排水泵有４台、型号为３５０ＲＪＣ３７０－１６?３。 （８）我厂导水机构由内配水环、外配水环、导叶和导叶操作机构等组成。 （９）我厂技术供水采用坝前取水，轴承冷却器采用自流供水方式。 （１０）水泵的主要参数有流量、扬程、效率、功率、比转速。 （１１）我厂水轮发电机转速为７８.９r／min。飞逸转速235r/min（协联）。 （１２）我厂导水叶与内配水环设计间隙为1.70mm，导水叶与外配水环设计间隙 1.20mm。 （１３）水轮机流量的代表符号为Ｑ，单位为m3/s。 （１４）我厂水轮吸出高度为－７.６Ｍ、尾水高程为３７.８Ｍ。 （１５）我厂主轴材料用锻钢制造、主轴长度为８７６０ｍｍ。 （１６）我厂浆叶采用高等抗汽蚀、耐磨损的不锈钢整铸。 （１７）我厂转轮轮毂内的油压为1.6~1.7kg/cm2，轮毂高位油箱安装高程 为47.2M。 （１８）我厂检修密封的工作气压力为0.6~0.8Mpa。检修密封操作柜安装在▽41.7M。 （１９）我厂转轮轮毂的材料为Q235A，转轮室内径为６９００ｍｍ。 （２０）我厂主轴与转轮连接螺栓规格为M100?6，设计伸长值为０.27~0.33mm。 二、选择判断题 （１）我厂设计水头为ａｍ。 ａ、８.５ｍ，ｂ、１３.２ｍ，Ｃ、２.２ｍ， （２）我厂机组中心安装高程为ｂｍ。 ａ、?２０.５ｍ，ｂ、?３０.２ｍＣ、?４１.７ｍ， （３）我厂水轮机额定流量为c米３/秒。 ａ、４０1米３/秒，b、402米３/秒，c、403米３/ 秒， （4）我厂水轮机额定出力为 a MW。 . a、30.93MW，b、30MW，c、31.58MW， （5）我厂导水叶数目为 b 。 a、20块， b、16块， c、18块， （6）我厂导水叶高度为 b 。 a、2357mm， b、2275mm， c、2290mm， （7）我厂导水叶锥角为ｂ。 a、130?， b、120?， c、110?， （8）我厂水导轴承设计间隙为Ｃ。
《水轮机》考试卷E(答案).doc3
三、名词解释 1、GT 800－WP －410 答：贯流转桨式水轮机，转轮型号800，卧轴灯泡式，转轮标称直径为410cm 。 2、HL220—LJ —250 答：混流式水轮机，转轮型号220，立轴金属蜗壳，转轮标称直径为250cm 。 3、蜗壳最大包角 答：指蜗壳的进口断面到蜗壳的鼻端所围角度。 4、水轮机比转速 答：水轮机在水头为1m ，出力为1KW 时所具有的转速。 5、空蚀 答：当流道中水流局部压力下降到临界压力（一般接近汽化压力）时，水中气核成长为气泡，气泡的聚积、流动、分裂、溃灭现象的总称。 6、单位流量 答：水轮机转轮标称直径为1m ，有效水头为1m 时所具有的流量。 四、问答题（共31分） 1、常用的补气方式有哪些？其各适用于什么情况？(6) 答：有自然补气和强迫补气两种方式。 当下游水位变化不大且吸出高度为正值时，采用自然补气。当下游水位变化的幅度大且Hs<-5m 以上采用自然补气有困难时，采用射流泵或压缩空气进行强迫补气。 2、试述立式机组导轴承的作用是什么？紧急真空破坏阀的作用是什么？（6分） 答：导轴承作用是：固定主轴轴线，承受机组的径向力和振摆力。 紧急真空破坏阀的作用：当机组在紧急停机时，由于水流惯性作用，会在转轮下形成很大的真空，会破坏机组的顶盖；并且水流反向倒流，产生反泵向力，引起机组抬机现象。为避免出现出述情况，在出现真空时补入空气，破坏其真空和水流倒流时起到缓冲消能的作用。 3、为什么说切击式水轮机适用于水头变化小而负荷变化大的电站？（6分） 答：从分析切击式水轮机的等效率曲线可知，切击式水轮机的效率沿横轴Q 11变化很缓，而沿纵轴n 11变化很大，这说明在转轮直径、转速为常数时，其效率受水头变化影响大，受流量变化影响小。所以说切击式水轮机适用于水头变化小而负荷变化大的电站。 4、计算D 1时，为什么采用限制工况11Q 的，而不用最优工况的110Q ？计算同步转速采用哪个水头？计算吸出高度H S 时，应计算哪两种工况下的吸出高度，最后选取哪个值作为结果？（8分） 答：计算D 1时，采用限制工况的单位流量计算的水轮机转轮直径较小，可降低转轮造价；其次，当水轮机工况发生改变时，水轮机运行工况会在接近于最优工况下运行，保证水
水轮机型号选择
水轮机型号选择 根据水电站的水头变化范围36.0m~38.0m,在水轮机洗力型谱表3-3，表3-4中查出适合的机型有HL240和ZZ440两种，现将这两种水轮机作为初选方案，分别求出有关参数，并进行比较分析。 一）HL240型水轮机方案的主要参数选择 1).转轮直径D1计算 查表3-6和图3-12可得HL240型水轮机在限制工况下的单位流量 Q '1 = 1.24 s m 3 效率m η =92%，由此可初步假定原型水轮机在该工况 下的单位流量Q '1=Q M '1=1.24s m 3 上述的 Q '1，η和额定出力r N =kw kw N gr gr 40816% 984==万η r H =36m 1D = η 2\3181.9Hr Q Nr '= 92 .03624.181.940816 2 \3??=4.109 m 选用与之接近而偏大的标称直径 D1=4.5m 2) 转速n 计算 查表3-4可得HL240型水轮机在最优工况下单位转速 M n 10 '=72min r ,初步假定10n '=M n 10'将已知的10n '和加权平均水头av H =36m, 1D =4.2m 代入 n= 965 .4367211 =?='D H n min r 故选用与之接近而偏大的用步转速n=100min r 3) 效率及单位参数修正 查表3-6可得HL240型水轮机在最优工况下的模型最高效率为 M m a x η=92% 模型转轮直径为M D 1=0.46m 根据式（3-14） ，求得原型效率 %9.945 .446.0)92.01(1)1(155 11max max =--=--=D D M M ηη则效率修正值为 %9.2%92%9.94max max =-=-=?M ηηη 考
水轮机模拟试卷答案
混流式水轮机比转速越高，转轮叶片数越少X 混流式水轮机在部分负荷时尾水管内压力脉动比满负荷时尾水管内压力脉动大√ 轴流转桨式水轮机的最大出力主要受空化条件的限制，因此在模型综合特性曲线上不作出力限制线√ 对于反击式水轮机，高比转速水轮机在偏离最优工况时效率下降比低比转速水轮机慢√水轮机工况相似，则水轮机比转速必然相等，反之，亦然× 水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀× ZZ式水轮机保持协联关系时的单位飞逸转速较不保持协联关系时的单位飞逸转速大× 水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小× 吸出高度Hs越小，水轮机的安装位置越低，水轮机的抗汽蚀性能越差X 低比转速混流式转轮有D1>D2，高比转速混流式转轮有D1小于D2 √ 高比转速水轮机导水机构中的相对水力损失比低比转速水轮机导水机构中的相对水力损失大√ 同一个系列的水轮机，它们限制工况点的比转速Ns相同√ 低比转速Ns的混流式水轮机转轮流道狭窄，用一元理论设计比较合理√ 水轮机的相似条件是：除几何相似外，还要同时满足动力相似，因此在水轮机模型试验时，必须满足原模型水轮机的Sh，Re，Fr，Er四个相似准则数相同× 混流式水轮机转轮内的水流轴面流线是近似与水轮机轴线保持平行的直线× 两台水轮机工况相似的充要条件是：两台水轮机的过流部分形状相似，几何尺寸成比例× 由于尾水管能够使水轮机转轮出口处水流能量有所降低，故尾水管能创造能量× 在同样水头条件下，轴流式水轮机比混流式水轮机具有更小的吸出高度√ 冲水轮机比转速越高，其应用水头越低击式水轮机工作轮在与水流进行能量交换时，仅接受了水流的动能√ 水轮机比转速越高，其应用水头越低√ 轴流式水轮机导叶相对高度（b0/D1）随水头的提高而增大× 在反击式水轮机中，混流式水轮机的应用水头范围最为广泛，贯流式水轮机应用水头较低，常用于潮汐电站 水斗式水轮机的过流部件有喷嘴、喷针、转轮、折向器和机壳。 水轮机牌号XLN200-LJ-300表示转轮型号为200的斜流可逆式水泵水轮机，立轴，金属蜗壳，转轮直径为300CM 金属蜗壳按其制造方法有焊接、铸焊和铸造三种类型。 为提高水斗式水轮机的比转速，常采用提高水头高度、增加喷嘴个数、 、增加射流直径途径来实现。 以n11，Q11 为纵、横坐标轴的特性曲线称为模型综合特性曲线，以H,P 为纵、横坐标轴的特性曲线称为运转综合特性曲线。 混流式转轮按制造加工方法的不同可分为、和三种。 冲击式水轮机喷管型式主要有水斗式和斜击式两种。 水轮机的基本工作参数主要有水头H 、流量Q 、出力P、效率η和转速n。 空蚀对金属材料表面的侵蚀破坏有机械作用、化学作用和电化作用三种。 混流式水轮机转轮基本上由上冠、下环、叶片、上下止漏装置、泄水锥和减压装置组成水轮机蜗壳可分为金属蜗壳和混凝土蜗壳两种。 两个水轮机的液流力学相似的三个条件：几何相似、运动相似和动力相似。
水轮机的型号
水轮机的型号（转） 根据我国“水轮机型号编制规则”规定，水轮机的型号由三部分组成，每一部分用短横线“—”隔开。第一部分由汉语拼音字母与阿拉伯数字组成，其中拼音字母表示水。 轮机型式，阿拉伯数字表示转轮型号，入型谱的转轮的型号为比转速数值，未入型谱的转轮的型号为各单位自己的编号，旧型号为模型转轮的编号；可逆式水轮机在水轮机型式后加“N”表示。第二部分由两个汉语拼音字母组成，分别表示水轮机主轴布置形式和引水室的特征；第三部分为水轮机转轮的标称直径以及其它必要的数据。水轮机型号中常见的代表符号如表1-2所示。 对于冲击式水轮机，上述第三部分应表示为：转轮标称直径（cm）/每个转轮上的喷嘴数×射流直径（cm）。 表1-2水轮机型号的代表符号
各种型式水轮机的转轮标称直径（简称转轮直径，常用表示）规定如下（参见图1-12所示）： 1．混流式水轮机转轮直径是指其转轮叶片进水边的最大直径； 2．轴流式、斜流式和贯流式水轮机转轮直径是指与转轮叶片轴线相交处的转轮室内径； 3．冲击式水轮机转轮直径是指转轮与射流中心线相切处的节圆直径。 水轮机型号示例： 1．HL220-LJ-250，表示转轮型号为220的混流式水轮机，立轴、金属蜗壳，转轮直径为250cm。 2．ZZ560-LH-500，表示转轮型号为560的轴流转桨式水轮机，立轴、混凝土蜗壳，转轮直径为500cm。 3．GD600-WP-300，表示转轮型号为600的贯流定桨式水轮机，卧轴、灯泡式引水，转轮直径为300cm。 4．2CJ20-W-120/2×10，表示转轮型号为20的水斗式水轮机，一根轴上装有2个转轮，卧轴、转轮直径为120cm，每个转轮具有2个喷嘴，射流直径为10cm。 主题：[水力发电设备]水轮发电机
水轮机发展现状
水轮机技术发展现状与应用热点 罗光钊 （学号：1404440226 学院：能动学院） 指导老师：李琪飞 我国可供开发的水利资源达3.78×10的5次方MW，年发电量居世界首位。到1990年底，全国水电总装机容量为36045.5MW，作为一种获取廉价电力的能源，水力发电的优缺点如下表所示。 优点缺点 它是一种不断更新的能源，取之不尽，用之不竭； 没有空气污染，对水没有热污染； 水能资源的开发，一般都能满足防洪，发电，灌溉，渔业，工业供水等综合利用要求； 如采用适当的装置，限制水压上升，启动和带负荷的时间很短，灵活可靠，具有担负尖峰负荷的能力； 设备比较简单，发热只限于轴承和电机，便于技术改造； 技术成熟，效率高； 可以采用水泵，水轮机蓄能。 受限于自然条件，地处偏远，分布不均； 远离消费中心，输电距离较长； 和火电相比，初期投资较高，施工期较长； 有淹没土地，城镇，道路的问题，要迁移人口赔偿费高； 有的电站建成后，会使盐碱地增加，可耕地减少，或使上游沉积，下游侵蚀；有的会干扰水生物的生活习性和食物链结构； 长距离输电，会增加事故机率； 有气蚀，水锤等特定问题； 高水头电站可能导致土地塌方或地震。 在引进技术，采用国际标准，扩大外贸，提高产品质量的方面，取得了显著的成绩。目前，国内生产厂已经有能力按现代标准书设计各种水头和直径的混流式和轴流式水轮机。 水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。早在公元前100年前后，中国就出现了水轮机的雏形——水轮，用于提灌和驱动粮食加工器械。现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电。在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大，水轮机的输出功率也就越大。 一、水轮机的历史发展 人类利用自然力量的初步偿试是家畜, 尔后是水力机械。远在几千年前, 人们就注意到利用高山瀑布、河川、湖泊水流中蕴藏的能量来代替人力作功。追溯到公元前几世纪, 在中国、印度、埃及等地的人们已经利用水车灌溉, 带动水磨、水碾、水碓进行粮食加工[ 4~ 5]。继之公元二世纪在欧洲罗马运河上大量使用。物原上记载: 后稷作水碓, 利于踏碓百倍。晋杜预作连机之碓, 驱水转之。 15 世纪中叶到 18 世纪末 , 水力学理论开始有了发展, 又随着工业的进步, 对水力原动机提出了功率更大、转速更快、效率更高的改造要求。 1745 年英国学者巴克斯, 1750 年匈亚利的辛格聂尔分别提出了一种依靠水流反作用力工作的水动压能机其效率只有 50% 左右。见图 2。
水轮机选择(经典)
第四章水轮机选择 §4.1 水轮机的标准系列 由于各开发河段的水力资源和开发利用的情况不同，水电站的工作水头和引用流量范围也不同，为了使水电站经济安全和高效率的运行，就必须有很多类型和型式的水轮机来适应各种水电站的要求。 一、反击式水轮机的系列型谱 表4—1、4—2、4—3、4—4中给出了轴流式、混流式水轮机转轮的参数。 1)、水轮机的使用型号规定一律采用统一的比转速代号。 2)、每一种型号水轮机规定了适用水头范围。水头上限是根据该型水轮机的强度和汽蚀条件限制的，原则上不允许超过；下限主要是考虑到使水轮机的运行效率不至于过低。 二、水斗式水轮机转轮参数 表4—5，系列型谱尚未形成 三、水轮机转轮尺寸系列表（表4—6） 四、水轮发电机标准同步转速（表4—7） 五、水轮机系列应用范围图 为纵座标绘制某一系列水轮机应用范围。 以H为横座标，N 单 1、根据H r、N r→范围→D1，n。 2、水轮机吸出高度的确定H s：根据h s~H的关系曲线确定。 由H r→h s，H s＝h s－▽／900
§4.2水轮机的选择 一、水轮机选择的意义、原则、内容 1、意义 水轮机是水电站中最主要动力设备之一，影响电站的投资、制造、运输、安装、安全运行、经济效益，因此根据H、N的范围选择水轮机是水电站中主要设计任务之一，使水电站充分利用水能，安全可靠运行。 2、原则 (1)、充分考虑电站特点（水文水能、电力系统技术条件，电站总体布置)。 (2)、有利于降低电站投资、运行费、缩短工期，提前发电 (3)、提高水电站总效率，多发电 (4)、便于管理、检修、维护，运行安全可靠，设备经久耐用 (5)、优先考虑套用机组 3、内容 (1)、确定机组台数及单机容量 (2)、选择水轮机型式（型号） (3)、确定水轮机转轮直径D1、n、H s、Z a；Z0、d0 (4)、绘制水轮机运转特性曲线
水轮机期末试卷
2005-2006学年第二学期水轮机期末试卷 （热能与动力工程专业03级） 一、名词解释：（20分，每小题4分） 1、水轮机基本方程（写出公式） 或： 或： 2、水轮机效率 答：水轮机效率指水轮机输出功率与水流输入功率之比。水轮机总效率由水力效率、容积效率和机械效率组成。 3、HL220—LJ—550 答：混流式水轮机，转轮型号为：220，转轮安装方式为：立轴，金属蜗壳，转轮标称直径为：550cm 4、水轮机单位转速n11 答：水轮机单位转速表示当，时该水轮机的实际转速。 5、盘车 答：所谓“盘车”就是通过人为的方法，使水轮发电机组的转动部分缓慢地旋转，并按人们预定的要求暂停和再起动的过程。 通过“盘车”，可以了解机组轴线各部位的现实摆度状况，掌握机组轴线的具体倾斜和曲折的数据，从而判定轴线的质量是否合格，为下一步轴线的处理和调整提供了可靠的技术数据。 二、判断题：（10分，每小题1分） 1、相似工况的原型水轮机效率总是大于模型水轮机效率。（╳） 2、蜗壳同一圆断面上应力最高点发生在离座环最远点处。（╳） 3、不同比转速的水轮机在偏离最优水头时效率下降的快慢程度不同，对于反击式水轮机，高n s水轮机在偏离最优水头时效率下降比低n s水轮机慢。（√） 4、轴流式水轮机导叶相对高度（b0/D1）随水头的提高而增大。（╳）
5、轴流转桨式水轮机保持协联关系时的单位飞逸转速较不保持协联关系时的单位飞逸转速大。（√） 6、高比转速轴流式水轮机转轮出口的相对动能V22/(2gh)比较大（√) 7、水轮机的装置空化系数越大，水轮机越不容易发生汽蚀 (╳ ) 8、水轮机的比转速越大，导叶的相对高度越小 ( ╳ ) 9、低比转速混流式转轮有D1>D2，高比转速混流式转轮有D1 第一节水轮机的主要类型 自然界有多种能源，其中有很多式可以开发利用的，目前已被利用的能源中主要有热能、水能、风能和核能。其中水能是一种最经济的能源，水能的开发利用已受到越来越多的关注。我国有着丰富的水力资源，对水能的开发利用已受到社会的广泛关注，对水能最重要的开发形式就是兴建各种各样的水电站。水轮机作为将水能转换成旋转机械能的一种水力原动机，是水电站中最重要的组成部分。根据转轮转换水流能量方式的不同，水轮机分成两大类：反击式水轮机和冲击式水轮机。反击式水轮机包括混流式、轴流式、斜流式和贯流式水轮机；冲击式水轮机分为水斗式、斜击式和双击式水轮机。 一、反击式水轮机 反击式水轮机转轮区内的水流在通过转轮叶片流道时，始终是连续充满整个转轮的有压流动，并在转轮空间曲面型叶片的约束下，连续不断地改变流速的大小和方向，从而对转轮叶片产生一个反作用力，驱动转轮旋转。当水流通过水轮机后，其动能和势能大部分被转换成转轮的旋转机械能。 1.混流式水轮机 如图1-1所示，水流从四周沿径向进入转轮，然后近似以轴向流出转轮。混流式水轮机应用水头范围较广，约为20～700m，结构简单，运行稳定且效率高，是现代应用最广泛的一种水轮机。 图1-1 混流式水轮机 1—主轴；2—叶片；3—导叶 2．轴流式水轮机 如图1-2所示，水流在导叶与转轮之间由径向流动转变为轴向流动，而在转轮区内水流保持轴向流动，轴流式水轮机的应用水头约为3～80m。轴流式水轮机在中低水头、大流量水电站中得到了广泛应用。根据其转轮叶片在运行中能否转动，又可分为轴流定桨式和轴流转桨式水轮机两种。轴流定桨式水轮机的转轮叶片是固定不动的，因而结构简单、造价较低，但它在偏离设计工况运行时效率会急剧下降，因此，这种水轮机一般用于水头较低、出力较小以及水头变化幅度较小的水电站。轴流转桨式水轮机的转轮叶片可以根据运行工况的改变而转动，从而扩大了高效率区的范围，提高了运行的稳定性。但是，这种水轮机需要有一个操作叶片转动的机构，因而结构较复杂，造价较高，一般用于水头、出力均有较大变化幅度的大中型水电站。水轮机类型及工作参数