水輪機(jī)選型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 特性曲線 等效率線的繪制HLBS0135水輪機(jī)模型綜合特性曲線如圖31所示。表31 H=(%)Q()P(W)474065037853546579156250866091732487558877934809918172583046(二) H=，經(jīng)計(jì)算，相關(guān)數(shù)據(jù)如表32所示。表35 H=(%)Q()P(W)452064758651121559795952462590685447063972873747157585277460 等開(kāi)度線的繪制(一) H=，經(jīng)計(jì)算，相關(guān)數(shù)據(jù)如表36所示。表39 H=58m時(shí)的數(shù)據(jù)(mm)(%)Q()P(W)1652956185848819617722065602226977424728702675359(五) H=，經(jīng)計(jì)算，相關(guān)數(shù)據(jù)如表310所示。座環(huán)的基本結(jié)構(gòu)由上環(huán)、下環(huán)和固定導(dǎo)葉組成。 基礎(chǔ)環(huán)基礎(chǔ)環(huán)是混流式水輪機(jī)中座環(huán)與尾水管進(jìn)口錐管段相連的基礎(chǔ)部件，埋設(shè)于混凝土內(nèi)。查參考文獻(xiàn)[1]P126表74，取間隙值δ間=45mm，δ環(huán)=15mm,如圖42所示。圖43 里襯的壁厚參考文獻(xiàn)[1]尾水管進(jìn)口錐管段里襯上部與基礎(chǔ)環(huán)相連，采用直接焊接的連接方式，上部預(yù)留100mm配割余量。對(duì)稱型導(dǎo)葉一般使用于蝸殼具有不完全包角的高比速軸流式水輪機(jī)中；非對(duì)稱型（正曲率）導(dǎo)葉一般用于具有全包角蝸殼，并工作于較大開(kāi)度的低比速軸流式水輪機(jī)和高中比轉(zhuǎn)速混流式水輪機(jī)中。24圖51非對(duì)稱型導(dǎo)葉（正曲率）參考文獻(xiàn)[1]其中—導(dǎo)葉數(shù)；—分布園直徑；—導(dǎo)葉臂中心線和圓切線所夾角度；—導(dǎo)葉葉形基準(zhǔn)線和圓切線所夾角度查文獻(xiàn)[1]P141表87，得到導(dǎo)葉葉形斷面尺寸，如下表51所示。最優(yōu)開(kāi)口取設(shè)計(jì)水頭下的單位轉(zhuǎn)速與最優(yōu)效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的開(kāi)口值為最優(yōu)開(kāi)口。圖54 S、β、γ與a0的關(guān)系曲線 導(dǎo)葉裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)與導(dǎo)葉套筒、軸套、密封等形式有關(guān)。查文獻(xiàn)[1]P146表89，選擇導(dǎo)葉的相關(guān)尺寸。(一) 上軸套查文獻(xiàn)[1]P162表822，上軸套的結(jié)構(gòu)和尺寸見(jiàn)圖56和表53。本設(shè)計(jì)中采用“O”型橡皮圈密封結(jié)構(gòu)。曾采用過(guò)牛皮的“U”型密封，封水性能較好，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。密封圈的材料采用中硬耐油橡膠，壓膜成型。查文獻(xiàn)[1]P157表46，止推壓板尺寸見(jiàn)表57，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖511。本設(shè)計(jì)中采用叉頭傳動(dòng)的方式，因?yàn)槠涫芰^好，適宜于大型機(jī)組。導(dǎo)葉臂與連接板上裝有剪斷銷(xiāo)，保護(hù)其他傳動(dòng)部件不受損壞。表511 叉頭尺寸 （單位：毫米）d1d2d3d4Hhh1M36454270905816LL1Rrr1c1S100654054113圖515 叉頭結(jié)構(gòu)參考文獻(xiàn)[1] 連接螺桿查文獻(xiàn)[1]P168表832，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖516，連接螺桿的尺寸見(jiàn)表512。表515 叉頭銷(xiāo)尺寸 （單位：毫米）dndd1d2d3hh1H4545424439562092h2DbRCd0r837231圖519 叉頭銷(xiāo)結(jié)構(gòu)參考文獻(xiàn)[1] 端蓋查文獻(xiàn)[1]P171表837，端蓋的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖520，尺寸見(jiàn)表516。底環(huán)上部過(guò)流表面尺寸應(yīng)符合各型號(hào)轉(zhuǎn)輪的流道尺寸。底環(huán)的安裝是搭在座環(huán)上的，它們之間用M30的螺釘連接。底環(huán)的結(jié)構(gòu)尺寸，見(jiàn)圖521。表517 控制環(huán)尺寸 （單位：毫米）D1DcZ0DyRS4070325024.4001530參照文獻(xiàn)[1]P205，導(dǎo)葉接力器的直徑dc按照下式估算： （57）式中D1—轉(zhuǎn)輪直徑（米）；Hmax—最高水頭（米）；b0/D1—導(dǎo)葉的相對(duì)高度；pH—調(diào)速系統(tǒng)額定油壓（公斤/厘米2）；λ—；取標(biāo)準(zhǔn)值dc=。它是同時(shí)可以作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制環(huán)的支撐。圖524 頂蓋結(jié)構(gòu) 6 轉(zhuǎn)動(dòng)部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)混流式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪由上冠、葉片和下環(huán)組成。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖62。止漏環(huán)宇轉(zhuǎn)輪的固定方式有紅套、機(jī)械裝配點(diǎn)焊和裝焊等幾種型式。 主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水輪機(jī)主軸是水輪機(jī)關(guān)鍵部件之一，用來(lái)傳遞水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩（功率），使發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，發(fā)出電能；同時(shí)承受軸向水推力及轉(zhuǎn)動(dòng)部件的重量。水輪機(jī)主軸采用兩端帶法蘭的結(jié)構(gòu)形式，上部與發(fā)電機(jī)軸連接，下部接水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪。（公斤圖63 扭力矩與主軸外徑關(guān)系參考文獻(xiàn)[1]圖中曲線1為厚壁軸，曲線2為薄壁軸。dbd19001490128097014801050900900100102d2hh1ll1l2SS1am153195230506512950310302RR1R2R3fZCC1C212030325522016204圖65 主軸結(jié)構(gòu) 7 軸承、主軸密封及其它部件設(shè)計(jì) 軸承水輪機(jī)軸承的型式很多，目前比較常用的有水潤(rùn)滑的橡膠軸承；稀油潤(rùn)滑帶有轉(zhuǎn)動(dòng)油盆、斜油槽自循環(huán)的筒式軸承和稀油潤(rùn)滑油浸式分塊瓦軸承。具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖61。結(jié)構(gòu)如圖62所示。補(bǔ)氣裝置的作用就是在出現(xiàn)這種不穩(wěn)定工況時(shí)，補(bǔ)入空氣，借以吸振及降低漩渦強(qiáng)度，改善機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。圖73 尾水管短管補(bǔ)氣裝置 其他部件設(shè)計(jì)當(dāng)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)緊急事故關(guān)閉時(shí)，由于水流的慣性和轉(zhuǎn)輪的水泵作用，在導(dǎo)葉后轉(zhuǎn)輪室內(nèi)可能產(chǎn)生較高真空，引起下游尾水反沖，產(chǎn)生很大的沖擊力或出現(xiàn)抬機(jī)現(xiàn)象。表71 真空破壞閥 （單位：毫米） dSΦ2ZMΦ3hdH1H2100251806M122051415160200圖74 真空破壞閥結(jié)構(gòu)參考文獻(xiàn)[1] 結(jié)論、討論和建議水輪機(jī)對(duì)于電站而言，是重中之重。水輪機(jī)的選型是否合理，直接關(guān)系到水電站的動(dòng)能經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)本專(zhuān)業(yè)所學(xué)的知識(shí)有了更深刻的理解。 致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，很多人給予了我很大的幫助，在此我要對(duì)他們表示衷心的感謝。對(duì)此，我要感謝樊恒武學(xué)長(zhǎng)對(duì)自己
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