水泵、水轮机讲义资料
《泵基础知识讲义》PPT课件
2、离心泵的结构
2、2叶轮：
离心泵中传递能量的部件，通过它将原动机传来 的机械能转变为液体的静压能和动能。
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2、离心泵的结构
2、3蜗壳
将液体导向下一级叶轮或送入排出管路，同时使 甩出的液体的部分动能有效地转化为静压能。
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2、离心泵的结构
2、4密封装置
离心泵的填料函密封装置的作用是防止高压液体 由泵内漏出或外部空气进入叶轮而影响泵的正常 工作。
中压泵（2-6Mpa） 高压泵（高于6Mpa）
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1、泵的分类
1、3离心泵的分类：
1、3、1按流体吸入叶轮的方式：单吸式泵、双吸 式泵。
1、3、2按级数：单级泵、多级泵 1、3、3按泵体形式：蜗壳泵、筒形泵 1、3、4按主轴情况：卧室泵、立式泵
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2、离心泵的结构
2、1：离心泵的结构
叶轮 泵壳 密封装置 平衡装置 传动装置组成
5.停泵后一小时，应盘车一次。 6.需要检修的泵，要在停泵后隔离、冷却、排液，停辅助系统，使泵内压力下降
为零。需置换吹扫的泵必须吹扫干净。确认所有阀门已关闭，并且联系断电。
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3、离心泵的维护
1.绝对不允许无液体空转,以免零件损坏。 2.必须确保轴承箱油位及油质正常，以防轴承损坏。 3.不允许未灌泵排气即运转泵。 4.启动后在出口阀未开的情况下断流运行一般不应超过1~2分钟。 5.必要时用出口阀调节流量，不可用入口阀调节流量，以免抽空。 6.离心泵操作中应注意节流调节时的影响，导致产生蒸汽，造成噪声及振动，以及化学腐蚀问题。 7.运行泵运转时，备用泵应处于合理的备用状态(通常情况下泵的入口阀应全开,出口阀应关闭,对于高温
的变化；检查封油的情况和端面密封的泄漏情况，察听机泵的运转声音是否正常，检查机泵的振动情况和各运转点的温度上升 情况，若发现电流超负荷或机泵有杂音不正常，应立即停泵查找原因。
中级第3章水泵水轮机
中级第3章水泵水轮机第二部分中级运维专责第三章水泵/水轮机第 1 节水泵/水轮机的检修一、转轮及主轴的检修二、导水机构的检修三、导轴承的检修四、主轴密封装置的检修五、附属设备的检修第 2 节水泵/水轮机的故障处理一、水导油位低故障二、水导油位高故障三、水导油混水报警故障四、顶盖水位高报警故障五、上、下迷宫环温度高报警故障六、迷宫环冷却水流量低报警故障七、主轴密封供水压力开关故障八、蜗壳至尾水管平压阀门故障第三章水泵/水轮机第 1 节水泵/水轮机的检修一、转轮及主轴的检修1.作业内容（1）转轮叶片汽蚀检查与探伤（2）转轮裂纹的修复（3）转轮气蚀破坏的处理2.危险点分析与控制措施检修中危险点与控制措施如表3-1-1所示。
表3-1-1 检修中危险点与控制措施序号危险点控制措施1 搭设检修平台过程中发生高空坠落；搭设平台不合格导致人员高空坠落1）搭设脚手架平台人员应有丰富的经验，搭设过程中做好保护措施2）运送材料进出尾水管时要做好防坠落措施，如用绳子捆绑上、下2 进入尾水管内部工作有物品工具遗漏1）加强对人员进入受限区域携带的工具、材料、物资登记和离开受限区域的核查2）加强对作业人员的作业培训，规范作业过程工具、材料、物资的安全使用和回收3）加强对作业现场的清扫和监管3 高空坠落、火灾、触电、有毒气体1）做好个人防护措施，佩戴防毒面具；2）做好通风措施4 尾水管内部工作存在的危险因素1）加强对尾水管内安全照明要求，行灯电压应为不得高于12V；2）在尾水管内部工作要根据实际需要采取临时通风措施；3）不得单独进入尾水管内工作，外部需要有人监护3.作业前准备（1）检修前的资料准备1）探伤前应认真查阅水轮机转轮安装记录、检修记录、设备运行记录、故障情况记录、缺陷情况记录。
对所查阅的资料进行详细、全面的调查分析，以判断转轮综合状况，为现场具体的检修方案的制定打好基础。
2）准备好水轮机检修维护手册、检修规程、记录本、表格、检修报告等。
某电站水泵水轮机设备结构ppt课件
料轻巧，与END SEAL等设备组合在一起形成操作腔。
END SEAL的材料为纤维树脂合成物（COMPOSITE FIBRE RESIN），其不但具备有碳精密封耐高温、抗磨损的特点， 并且比碳精密封轻巧方便、易于安装、不容易破碎、烧坏； END SEAL用螺栓固定在操作环下部，最大允许磨损厚度为 15mm，设计要求机组正常运行1000h/1mm，控制表盘上有 电子指示磨损量显示，同传送至监控系统。不锈钢转动环 螺栓固定在水机轴下端法兰上，随轴一起旋转，与END SEAL形成一对面密封的运动付。
压平衡式机械密封。作用为在水轮机、水泵和停机工况下， 阻止流道内的水进入顶盖；在调相工况时阻止压缩空气从 转轮室逸出。
由外环、操作环、密封环（END SEAL）、不锈钢转动 环、操作环限位块、导向杆、气合塞系统、测温RTD、END SEAL磨损位置机械/电子指示、表盘及其冷却润滑水等辅 助系统组成。外环、操作环在保证有足够的强度下均用青 铜材料，这样浸泡在水中不容易生锈，并且相对不锈钢材
课程主要内容： 1.水泵水轮机设备结构 2.现场设备介绍及答疑
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水泵水轮机设备结构
前言 某厂安装有6台300MW单级、立轴、混流可逆
式水泵水轮机组，为日调节纯抽水蓄能电站。 根据设计要求，本厂机组有发电、发电调相、
抽水、抽水调相、停机等五种运行工况，在系统 中承担削峰填谷、事故备用、调峰调频等作用。
兰紧固连接。作用是与顶盖等设备形成转轮室，支承下迷 宫环、泄流环、导叶、底环抗磨板等。
设有26个导叶及下端轴套孔、四个水环排水管孔口。 为减少水力损失在底环上与转轮下迷宫环相应的位置
装设有青铜材料阶梯形状的下迷宫环。下迷宫环位置中心 根据机组盘车后转轮的中心位置进行调整；下迷宫环在调 相时亦需提供冷却水，也装有4个RTD来测量运行温度，其 报警跳机值为50℃，为防止底环上部生锈，安装有整体结 构的不锈钢抗磨环。在底环下部，因为压力比较低，为增 加其抗汽蚀性能安装一个不锈钢环泄流环，其圆周侧面布
水泵知识培训资料
工程部水泵知识培训资料第一部分水泵相关知识一、水泵的分类按产生的全压高低分类：P小于2MPa为低压泵，p在2MPa和6MPa之间的为中压泵，p大于6MPa 为高压泵；按工作原理分类叶片式泵（离心式泵和轴流式泵）、容积式泵、以及喷射泵等；按在生产中的用途分类给水泵、排污水泵、循环水泵、油泵、灰浆泵等。
二、典型水泵的工作原理及应用1、离心式水泵：用电动机带动水泵叶轮转动，叶轮中的叶片对其中的流体做功，迫使它们旋转，旋转的流体在惯性离心力的作用下，从中心向边缘流去，其压力和速度不断提高，最后以很高的流速和压力流出叶轮进入泵壳内。
其优点是效率高、性能可靠、流量均匀、容易调节，应用最为广泛，在本小区中给水泵、消防水泵以及供水系统中的水泵均采用它。
2、轴流式水泵：当电动机驱动浸在流体中的叶轮旋转时，轮内的流体就相对叶片做绕流运动，叶片会对流体产生一个推力从而对流体做功，使流体的能量增加，并沿轴向流出叶轮，经过导叶等部件压出管路，同时叶轮入口处的流体被吸入，形成连续工作。
其特点结构紧凑、外形尺寸小、质量轻的特点，适合于大流量、低压头的场合。
3、混流式水泵：这种水泵结合了离心式水泵和轴流式水泵的特点，流体是沿介于轴向和径向之间的圆锥面方向流出叶轮，工作原理是部分利用了叶片推力和惯性离心力的作用。
其特点是流量大、压头较高。
4、容积式水泵：是利用电动机驱动部件（活塞、齿轮等）使工作室的容积发生周期性的改变，依靠压差使流体流动，从而达到输送流体的目的。
其特点是结构简单、轻便紧凑、工作可靠，在工厂中常用于流量较小的润滑油系统中（如锅炉送引风机的润滑油泵）。
5、喷射泵：工作原理是高压的流体经喷嘴后成为高速射流进入工作室，工作室内喷管附近的低压流体大量地卷带经扩压管升压后输出，同时又使水池中的流体被吸入工作室，从而形成连续工作过程。
喷射泵的工作流体可以是高压蒸汽，也可以是高压水，被输送的流体可以是水、油或空气。
电厂中用作输送炉渣的水力喷射器以及凝汽设备中抽气器等。
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水泵的选用与安装
水泵的选用原则
泵的型号应符合设 计要求，包括流量 、扬程、功率、汽 蚀余量等参数。
泵的结构形式应满 足安装要求和操作 维护方便。
水泵的材料应根据 输送介质特性和泵 的使用环境进行选 择。
水泵的安装方式
立式水泵
水泵轴垂直于水平面，进出口 水管垂直于轴线。适用于大中
型水泵。
卧式水泵
水泵的主要性能参数
流量
扬程
转速
功率
效率
指单位时间内通过水泵 的液体体积，通常以立 方米/小时或升/分钟表 示。
指水泵能够提升液体的 垂直高度，通常以米为 单位。
指水泵每分钟旋转的圈 数，通常以转/分钟表示 。
指水泵所需要消耗的电 力，通常以千瓦为单位 。
指水泵在能量转换过程 中的效率，通常以百分 比表示。
采用低噪声、低能耗、低污染的 水泵产品，减少对环境的影响。
合理规划泵站和污水处理厂布局 ，减少对周边环境的影响。
水泵噪声的危害及防治措施
噪声危害
高强度的噪声会对人体健康产生不良影响，如听力损伤、头痛、失眠等。长期接 触噪声还会加速职业病的病变过程。
防治措施
采用低噪声水泵产品，合理规划泵站布局，对水泵房进行隔音、吸音处理，使用 消声器等设备降低噪声污染。
水泵的作用
水泵的主要作用是输送液体，同时可对液体进行增压、循环 或处理，广泛应用于工业、农业、建筑、环保等领域。
水泵的分类及适用场合
水泵的分类
根据用途和结构，水泵可分为离心泵、往复泵、旋转泵、隔膜泵等。不同类 型的水泵具有不同的特点和使用范围。
适用场合
离心泵适用于大流量、低扬程的场合，如给水、排水等；往复泵适用于高压 、小流量的场合，如注塑机、液压装置等；旋转泵适用于粘性液体和高压力 的场合，如化工、石油等。
讲义-水轮机讲义
托什干河水电分公司别迭里电站水轮机
2011年11月25日
托什干河水电分公司别迭里电站水轮机
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（2）、底环
底环的作用是与顶盖共同形成流道， 为了减少水力损失。 底环采用铸焊结构，具有足够的强 度和刚度。它固定在座环下环上，其过 流表面设置不锈钢护板；在底环上设有 黄铜密封条，作为导叶的端面密封。导 叶下轴套采用具有自润滑的钢背材料， 设有两道O形橡胶密封圈，防止泥沙进 入轴套。
转轮的上冠及下环处均设有止漏环， 以减少水流的容积损失。 长短叶片转轮的特点：高效率区宽、 运行稳定、抗磨蚀性好。 转轮上部设有泵板结构，下部有泄 水锥。泄水锥下部设有补气阀。
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（2）、主轴
主轴作用是将转轮的机械能用旋转 力矩的形式传递给发电机，从而带动发 电机转子转动。 主轴采用20MnSi锻钢制成，轴身外 径0.63m，内径为0.26m。 主轴与转轮及发电机主轴通过联轴 螺栓连接，用摩擦力传递力矩。
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（3）、水导轴承
水导轴承作用是承受机组运行中轴 传来的径向力和振摆力，约束主轴轴线 位置。 导轴承采用稀油润滑分块瓦式轴承， 轴承冷却器设在下油箱内，共两个，并 联使用，冷却器采用双金属翅片管制造， 工作压力为0.15Mpa~0.6Mpa。
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二、水轮机原理
原理 水流经进水拦污栅、进水口闸门、引 水渠道、遂洞、压力前池、流入压力钢 管，通过蝶阀后由蜗壳进入转轮，由于 水流和转轮的相互作用，水流便把自己 的能量传递给了转轮，转轮获得能量后 开始旋转而作功。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，带动了发电机转子旋转，从而 在定子内感应出电势。
水泵、水轮机讲义资料
第一章概述1．基本概念（1）什么叫水轮机？答：将水能转变为旋转机械能的水力原动机叫做水轮机。
（2）冲击式水轮机与反击式水轮机的区别。
答：工作原理方面：利用水流的势能与动能做功的水轮机为反击式水轮机；利用水流的动能做功的水轮机为冲击式水轮机。
流动特征方面：反击式水轮机转轮流道有压、封闭、全周进水；冲击式水轮机转轮流道无压、开放、部分进水。
结构特征方面也显著不同。
如转轮的差别，有无喷嘴、尾水管。
（3）反击式水轮机的过流部件及其作用引水室：作用是引水流进入导水机构。
导水机构：作用是调节水轮机过流量，并使水流能按一定方向进入转轮。
转轮：将水流能量转换为固体旋转机械能量的部件。
尾水管：作用是将水流排下下游，并回收转轮出口的剩余动能。
（4）冲击式水轮机的主要部件喷嘴：水轮机自由射流的形成装置。
喷针：与喷嘴共同完成流量控制（以行程变化喷嘴控制喷嘴出口过流面积）。
转轮：由轮盘和轮盘外周均匀排列的水斗构成的组件，转换水流能量为固体旋转机械能。
折向器：自由射流流程内部件，可遮断射流，以防止转轮飞逸。
（5）我国关于水轮机标准直径的定义混流式：转轮叶片进水边上最大直径。
浆叶式（轴流式、斜流式、贯流式）：浆叶转动轴线与转轮室相交处直径。
冲击式：射流中心线与转轮相切处节圆直径。
（6）水轮机工作参数工作水头H ：水轮机的进口和出口处单位重量水流的能量差值。
流量Q ：单位时间内通过水轮机的水流体积。
转速n ：水轮机转轮单位时间内旋转的次数。
出力P ：水轮机轴端输出的功率。
效率η：水轮机的输入与输出功率之比。
2．基本计算（1）水电站的毛水头g H ：du g Z Z H －=其中：u Z ，d Z 分别为电站上、下游水位高度。
（2）水电站的工作水头H ：理论表达式：)2()2(2211g v p Z g v p Z H ∏∏∏∏I I ++-++=αγαγ式中参量见装置示意图。
测量与计算：因为如示意图所示，I -I 断面为距出口断面一定距离的下游断面γαγap Z g v p Z +≈++I ∏∏∏∏22，工作水头测量计算可如下进行。
水泵培训资料.
水泵培训资料.水泵培训资料（上）水泵是一种用于将液体从一个地方转移至另一个地方的机械设备。
它们被广泛应用于各个领域，包括供水、排水、农业灌溉、工业应用等。
水泵的工作原理是通过旋转叶轮产生离心力，将液体吸入并通过管道输出。
在本篇文章中，我们将介绍水泵的基本原理、分类以及常见故障及其处理方法。
一、水泵的工作原理水泵主要通过两个基本过程来完成工作：吸入液体和排出液体。
以下是水泵的工作原理：1. 通过叶轮产生离心力：水泵的核心部分是叶轮，它通常位于泵的中间部分。
当水泵运转时，叶轮的旋转会产生离心力，使液体被推向泵的出口。
2. 吸入液体：当叶轮旋转时，水泵的入口会形成一个低压区域。
根据自然原理，液体会沿着压力梯度从高压区域流向低压区域，因此液体会被吸入水泵。
3. 排出液体：吸入的液体被推到水泵的出口，并通过管道输送到需要的地方。
二、水泵的分类水泵根据其结构和应用领域的不同，可以分为多种类型。
以下是常见的水泵分类：1. 根据结构分类：（1）离心泵：离心泵是最常见的水泵类型。
它们通过离心力将液体推向出口。
（2）容积泵：容积泵通过改变泵腔的体积来吸入和排出液体。
（3）轴流泵：轴流泵适用于输送大量液体，通过叶轮产生的轴向力将液体推向出口。
（4）混流泵：混流泵是离心泵和轴流泵的结合体，既有轴向力又有离心力。
2. 根据应用领域分类：（1）供水泵：供水泵用于将水从水源泵送到建筑物或供水系统。
（2）排水泵：排水泵用于排除建筑物或地下空间中的水。
（3）污水泵：污水泵用于处理含有固体颗粒或污染物的污水。
（4）灌溉泵：灌溉泵用于农业灌溉，将水泵送到农田中以满足农作物的水需求。
三、常见故障及其处理方法尽管水泵是可靠的设备，但在使用过程中仍可能遇到一些故障。
下面列举了一些常见故障及其处理方法：1. 水泵无法启动：首先要检查电源是否正常，是否有足够的电流供给。
其次，检查电线连接是否松动或损坏。
最后，可能需要检查电机是否损坏。
2. 水泵启动后无液出流：检查泵体是否有漏水现象，可能需要更换密封件。
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第一章概述1．基本概念（1）什么叫水轮机？答：将水能转变为旋转机械能的水力原动机叫做水轮机。
（2）冲击式水轮机与反击式水轮机的区别。
答：工作原理方面：利用水流的势能与动能做功的水轮机为反击式水轮机；利用水流的动能做功的水轮机为冲击式水轮机。
流动特征方面：反击式水轮机转轮流道有压、封闭、全周进水；冲击式水轮机转轮流道无压、开放、部分进水。
结构特征方面也显著不同。
如转轮的差别，有无喷嘴、尾水管。
（3）反击式水轮机的过流部件及其作用引水室：作用是引水流进入导水机构。
导水机构：作用是调节水轮机过流量，并使水流能按一定方向进入转轮。
转轮：将水流能量转换为固体旋转机械能量的部件。
尾水管：作用是将水流排下下游，并回收转轮出口的剩余动能。
（4）冲击式水轮机的主要部件喷嘴：水轮机自由射流的形成装置。
喷针：与喷嘴共同完成流量控制（以行程变化喷嘴控制喷嘴出口过流面积）。
转轮：由轮盘和轮盘外周均匀排列的水斗构成的组件，转换水流能量为固体旋转机械能。
折向器：自由射流流程内部件，可遮断射流，以防止转轮飞逸。
（5）我国关于水轮机标准直径的定义混流式：转轮叶片进水边上最大直径。
浆叶式（轴流式、斜流式、贯流式）：浆叶转动轴线与转轮室相交处直径。
冲击式：射流中心线与转轮相切处节圆直径。
（6）水轮机工作参数工作水头H ：水轮机的进口和出口处单位重量水流的能量差值。
流量Q ：单位时间内通过水轮机的水流体积。
转速n ：水轮机转轮单位时间内旋转的次数。
出力P ：水轮机轴端输出的功率。
效率η：水轮机的输入与输出功率之比。
2．基本计算（1）水电站的毛水头g H ：du g Z Z H －=其中：u Z ，d Z 分别为电站上、下游水位高度。
（2）水电站的工作水头H ：理论表达式：)2()2(2211g v p Z g v p Z H ∏∏∏∏I I ++-++=αγαγ式中参量见装置示意图。
测量与计算：因为如示意图所示，I -I 断面为距出口断面一定距离的下游断面γαγap Z g v p Z +≈++I ∏∏∏∏22，工作水头测量计算可如下进行。
∏I Z Z , —— 高程测量)(98102O H m p p ⋅=IIγ，I p 为进口断面压力表读数（a p ）)/(42s m d Qv ⋅=I π，Q 为过流量，d 为进口断面内径。
另，当已知引水系统损失h ∆的情形下，水轮机工作水头可用下式计算hH H g ∆-=例：上游水库水位m Z u 2.88=，尾水位m Z d 2.44=，m h 0.2=∆，则)(4222.442.88m H =--=第二章 水轮机的工作原理1.基本概念（1） 水轮机中水流运动的分解水轮机流道内水流空间运动，可用若干个简单运动表示的方法就是其水流运动的分解。
例如转轮中水流运动u w v +=其中，v 为水流质点绝对运动（或绝对速度），w为水流质点沿叶片的相对运动（或相对速度），u为水流质点随转轮所用的周向牵连运动（或牵连速度）。
其相应的矢量关系图即为速度三角形：常用的水流运动的分解方法还有： u m v v v += u r z v v v v ++=zy x v v v v ++=（2）水轮机工况的概念水轮机的运行状态或运行条件称为水轮机的工况。
水轮机的不同工况相应一组不同的工作参数。
（3）无撞击进口与法向出口无撞击进口指转轮进口水流相对速度方向与转轮进口叶片骨线切线方向一致的工况条件。
法向出口指转轮出口水流绝对速度的方向是法向的，即出口水流绝对速度的圆周分量02=u v 。
无撞击进口相应转轮进口水力损失最小，法向出口最有利尾水管动能回收效率，所以无撞击进口、法向出口是水轮机最优工况的理论条件。
2．基本理论uw v（1）水轮机基本方程式导出的基本理论依据是水流动量矩方程。
通过分析转轮的水流动量矩变化，也即水流所长对同一轴的力矩，确定水流作用于转轮的总力矩，再列出该总力矩对转轮的有效功率（MW ）与水流传递给转轮的有效功率(h QH ηγ)得到水轮机基本方程式。
基本方程式的几种常用形式：)(12211u v u v g H u u h -=η )cos cos (1222111ααηv u v u g H h -= )(221C C g H h -=πωη基本方程式的基本意义：基本方程式本质上是水能与其所转变的固体能量间的能量平衡式，左边是转轮从单位重量水流所获得的机械能，右边是相应的水流运动条件；基本方程式指出水能转变成固体旋转机械能的必要条件是转轮进、出口必须存在水流速度矩（或环量）的差；基本方程式表明，要提供上述转换的必要条件,以至保证能量转换的成效，转轮叶片流道的形状（迫使水流速度矩变化）是决定性的因素。
（2）变工况时水轮机效率下降的原因无撞击进口和法向出口水流条件是水轮机最优工况的理论条件，而变工况时，如工作水头变化或导水叶开度变化，即偏离最优工况条件，将在转轮进口形成水流撞击损失（1w 方向与叶片进口骨线切线方向不一致），以及在转轮出口形成出口环流，而相应尾水管动能损失增大。
（3）转浆式水轮机效率宽广的原因转浆式水轮机的转轮叶片可随工况变化自动改变角度，如此，其可当工 况变化时，变化转轮叶片角度，最大限度的接近无撞击进口和法向出口条件，故可在较大工况范围内取得较高效率。
3．基本计算（1）转轮进、出口水流速度三角形进口速度三角形应用三个参量：601Dnu π=11F Q v m =01αα≈（中、高比转速水轮机用01cot απD b Qv u =）式中，D ——计算点所在圆周直径，n ——水轮机转速，Q ——水轮机过流量，1F ——关于1m v的过水断面面积，0α——导水叶出口角，0b ——导水叶高度。
出口边速度三角形应用三个参量：602Dnu π=22F Q v m =22b ββ≈式中，D 、n 、Q 同上，2F ——关于2m v 的进水断面面积，2b β——叶片出口边安放角。
（2）基本方程式的应用例题：已知某混流式水轮机转轮进口处s m u /4.521=，s m v u /7.471=转轮出口处s mu /7.362=，s m v u /36.12=，若水轮机的工作水头m H 270=，试求水轮机的水力效率h η？解：根据水轮机基本方程式)(12211u v u v g H u u h -=η得到)(12211u v u v gH u u h -=η)36.17.364.527.47(27081.91⨯-⨯⨯=%5.92=答：此时水轮机的水力效率%5.92=h η。
1． 水轮机空化的一般现象（外部特征）水轮机空化，是指发生于水轮机流道内的一种特殊的水动力学现象。
（1）发生水轮机空化时，水轮机外部性能恶化，可伴有：1）流道噪音2）机组振动 3）能量指标下降（2）由于水轮机空化的发生，水轮机过流部件可导致材料损伤。
2． 水轮机空化的类型按照水轮机内水体低压条件的不同形成原因，水轮机空化类型分为四种： （1） 翼型空化（2）间隙空化（3）局部空化（4）空腔空化3．水轮机空化与空蚀的机理空化：常温状态下，液体压力低于汽化压力而发生的汽化现象。
空蚀：空化发生时，液体对于固体边壁所形成的损伤破坏。
（1）空化机理单独存在的微小气泡或微小气团附着在不浸润固体颗粒上的微气泡固体边壁表面微裂隙中的微气泡形成指向边壁的高速射流（射流速度达100 m/s ）形成指向边壁的冲击波（冲击波压力达2500大气压）4． 水轮机空化系数根据文字教材有关分析，叶片表面压力最低点k 的压力与汽化压力的差：σσ2gH w w 2gH v ηH H γp γp γH p p P 222k 22w s va v k -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+---=-其中=σ2gH w w 2gH v η222k 22w -+为水轮机空化系数 =P σ H H γp γp s va -- 为水电站空化系数要点：水轮机空化系数σ、σP 的物理意义, 以及σ <σP 不发生空化条件的原理。
5． 水轮机吸出高度HS()Δσσ900E10H M S 允+--=要点：水轮机吸出高度H S 、S允H 的定义，以及H S <S允H 不发生空化条件的原理。
水轮机、水泵及辅助设备教学辅导1、水轮机流动的相似条件（1）相似概念 物理现象相似：两现象的发展过程中，任意空间点的任一物理量对应成比例。
水轮机内流动相似：流体力学现象，两水轮机流道内对应水流质点的动力学参量对应成比例。
（2）水轮机内流动的相似条件水轮机流动相似应具备的三个相似条件及其关系： 几何相似 — 流道形状相同运动相似 — 流场形状相同，如水流速度三角形形状相同 动力相似 — 力场形状相同，如水流受力分解多边形形状相同 几何相似是运动相似的必要条件， 运动相似是动力相似的必要条件。
（3）水轮机流动相似意义的实际限定：忽略部分动力相似条件（如水流粘性力相似），即水轮机流动相似（又称工况相似）对应水流运动相似。
2、水轮机的相似率与单位参数若两台水轮机工况相似，分别以M 、P 角标表示，则由运动相似条件以及水流速度与有效水头平方根成正比关系知P h M h mP mMP M P M P M )(Hη)(Hηv v w w u u v v ====也即两水轮机流道内水流速度三角形形状相同，如右下图所示。
于是，能得到描述水轮机流动相似的相似率和单位参数。
转速相似率：P h 1M h 1HηnD HηnD ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛流量相似率：U PU MV MW MV mMP h 21M h 21HηD Q HηD Q ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛出力相似率：P 3/2h 21M 3/2h 21)(HηD P )(HηD P ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛相应的单位参数：h 111HηnD n =，h 2111HηD Q Q =，3/2h 2111)(HηD PP =单位参数的一次近似式： H nD n 111=，H D Q Q 2111=，3/22111H D P P =单位参数的基本意义：a ． 单位参数是关于水轮机相似流动的相似准则数；b ． 水轮机相似流动问题中有两个单位参数互为独立；c ． 水轮机工况相似时，单位参数对应相等，反之对几何相似的水轮机亦成立。
3、水轮机比转速（1）表达式5/4s H Pn n =，=ηQ 3.13n 1111（m ·kW ）（2）物理意义关于水轮机相似流动的综合性的相似准则数。
（3）特征比转速水轮机特定工况点的比转速。
（4）特征比转速的应用意义相似工况条件下，同轮系水轮机的同一“特定工况点”就是相似工况点，即同轮系水轮机的特征比转速相等，因此，不同的特征比转速意味着不同的水轮机轮系。