轴流转桨式水轮机轮缘间隙空蚀的试验研究

本文对轴流转桨式水轮机轮缘间隙流动进行试验研究,详细研究了不同工况下轴流转桨式水轮机轮缘间隙流动的空蚀形态。受桨叶角度和开度的影响,轮缘间隙流动有五种的空蚀形态,这几种空蚀形态随开度的变化,可能有一种或两种同时出现。其中侵蚀危害性最严重有Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ三种空蚀形态。在负的桨叶角度,协联工况的左边运行时,在叶片的背面轮缘处产生第Ⅰ中泄漏涡带,同时在叶片进口正面头部轮缘处产生泄漏流动和二次流动漩涡相互作用所引起的小面积的强烈空蚀空泡为第Ⅱ种,它是叶片头部缺角的主要原因;在正的大桨叶角度、大开度情况下,间隙泄漏流动主要发生在叶片的背面轮缘处尾部第Ⅴ种空蚀形态,泄漏涡带与主流相互作用形成一个长长的涡带扫射下部转轮室,是叶片背面尾部和转轮室空蚀破坏的主要原因。

九浴溪水电站水轮机空蚀原因分析及对策

九浴溪电站是一个运行30余年的老电站，其2、3、4号机组为ZD510-LH—180的老型号轴流定桨式水轮机组。自1981年运行以来，水轮机转轮叶片遭受较严重的浸蚀破坏，主要是由于间隙空蚀引起。主要原因有转轮空化性能差、材质抗空蚀稳定性差、轮缘间隙过大等。针对上述情况，电站在2004年用新型高效的ZDJP502-LH-180转轮替代原ZD510-LH-180水轮机转轮，或更换不锈钢转轮，以及严格控制轮缘间隙和合理拟定运行工况，很好地解决了水轮机空蚀的问题，并提高了机组出力。

红石电站水轮机转轮叶片增设裙边的改造

针对白山发电厂红石电站50MW水轮发电机组法兰摆度过大,采取在水轮机转叶片边缘背部增设裙边的改造措施,同时改善水轮机叶片间隙空蚀对叶片的损坏。

高水头水轮机导叶漏水的处理

在高水头电站的导水机构改造中,通过对导水机构和转轮空蚀情况的分析和对比,同时运用空蚀理论,研究了空蚀产生的原因、危害,进而得出了处理方法。并分析了O型密封圈在导叶轴颈密封中的使用,获取了一些处理导叶漏水的经验。

轴流泵叶片外缘修圆对泵性能的影响

为了改善轴流泵叶顶间隙的流动,减少其空化空蚀的发生,通过3种方案对轴流泵叶片外缘进行修圆角.利用计算流体动力学软件FLUENT对不同方案下的间隙流场进行数值摸拟研究,重点分析叶片修圆前后叶顶间隙流场的压力分布和速度分布规律.结果表明,修圆叶片压力面外缘有利于改善间隙流场的流动,可降低间隙空化空蚀的发生,而对泵的总体性能影响不大.