【正文】 組運行狀態(tài)。補氣方式分為自然補氣和中心孔補氣；補氣裝置分為尾水管補氣和中心孔補氣。 本機選擇中心孔補氣裝置。為防止尾水倒灌時保護機組不受損害，補氣系統(tǒng)設置兩道補氣閥，分別為浮球閥和差壓空氣閥，浮球閥在正常工作時處于常開狀態(tài)，水位上升時依靠浮力自動關閉。差壓空氣閥在正常工況處于常閉狀態(tài)，當補氣閥下腔的真空低于某一值時，依靠壓力自動開啟。補氣裝置如圖74所示。 圖74 主軸中心孔補氣 其它部件的設計 當導水機構緊急事故關閉時，由于水流的慣性和轉輪的水泵作用，在導葉后轉輪室內(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)抬機現(xiàn)象。真空破壞閥就是在緊急關閉導葉時，補入空氣，破壞真空，減少上述有害的沖擊力或抬機現(xiàn)象，起到一定的保護作用。 大型機組的真空破壞閥裝在靠近機組中心的頂蓋或支持蓋，在中小型水輪機中，有時因頂蓋內(nèi)位置狹窄，布置不便，也可以將閥用管路引出布置在機坑內(nèi)。本設計將真空破壞閥布置與頂蓋上。真空破壞閥如圖75所示。 圖75 真空破壞閥、討論和建議本次畢業(yè)設計的課題來源是在指導教師提出可選課題后，結合自己的專業(yè)特點和學習工作的需要，選擇山美水電站的結構設計。選定畢設題目之后，在網(wǎng)上收集資料，了解山美電站的地理位置、工程概況、電站原始資料。查找了大量文獻，翻譯外文，在圖書館數(shù)據(jù)庫中查閱水輪機選型設計和水輪機結構方面的書籍和期刊，了解國內(nèi)外在該領域的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢并書寫開題報告。了解水輪機各零部件的結構和作用，參照水輪機設計手冊和水輪機圖冊對山美電站水輪機結構進行設計。整個設計過程采用CAD作圖，與傳統(tǒng)的手繪相比提高了作圖設計的效率和質(zhì)量。最終的設計成果包括水輪機總裝配圖、導葉布置圖、導水機構裝配圖和導葉零件圖和開題報告、畢業(yè)論文、外文翻譯的撰寫。畢業(yè)設計要求結合平時所學的相關專業(yè)知識，對大學期間所學知識進行系統(tǒng)總結，所以此設計可看做對大學所學知識的一個綜合利用。通過本次畢設，熟悉水輪機選型設計的過程，加深對水輪機結構的認識，熟悉各部件的作用并掌握通過現(xiàn)有資料進行水輪機總體結構設計的方法，同時將所學知識融入到實際的工程中，也對實際的工程有一個比較全面的認識。在本次畢業(yè)設計過程中，我收獲了很多，學到了很多。總結下來大致有以下幾個方面：（1） 對整個水輪機結構有了更深刻的認識和了解。以前在課堂上學習時只是對各零部件有個初步的認識，但這遠遠不夠。由于采用CAD制圖，作圖的精度和準確性有了更高的要求，每個零件只有在充分了解其作用和結構特點后，才能將它畫在圖紙上。傳統(tǒng)的“大概像、隨便畫”在這行不通。所以，當我把一個零件比較準確的畫在圖紙上時，這個零件的作用和結構我也就很清楚了。（2） 作圖和識圖能力有了極大的提高。之前我就在學校外面報過CAD培訓班，但終究是實踐太少，效果不明顯，再加上時間隔的有點長，好多都忘記了。整個畢業(yè)設計做下來以后，可以說CAD已經(jīng)不是問題了，作圖速度也有了極大的提高。尤其是一些趙老師教的腳本文件導入等一些快速作圖的方法讓我受益匪淺。在剛上大學時，我最怕的就是看機械圖，也許是天賦太差，三維的東西總是想象不來。在整個畢設過程中，我看了很多圖紙，基本上每個零件在動手畫之前都要把所有的圖冊和設計手冊上的圖紙看一遍，看懂了才畫上去。有的結構實在想象不來就用UG畫三維圖，看懂之后再返回來畫二維的。比如導葉分半鍵孔的相貫線還有導葉軸和瓣體之間的倒圓角過渡當時我就畫了三維圖。經(jīng)過這樣反反復復的練習，我的讀圖能力得到極大的提高，再也不會覺得機械圖恐怖了。（3） 查找資料的能力提高了。本次畢業(yè)設計的資料比較有限，很多資料都過時了，比如說我們的設計手冊，當中的很多結構材料現(xiàn)在的設計中已經(jīng)基本不用了。這樣就要求我們?nèi)D書館借書，上網(wǎng)查期刊、看論文，找到一切自己能找到的資料?，F(xiàn)在我學會了如何在圖書館的數(shù)據(jù)庫里找資料，無意中還發(fā)現(xiàn)了許多優(yōu)秀碩士論文，雖然現(xiàn)在還用不上，但是我上了研究生以后，這些就是寶藏，他們可以幫助我更早的進入研究生學習的狀態(tài)，學到更多的知識。比如說一些研究的方法，ANSYS等軟件的使用。（4） 解決問題的能力提高了。整個畢設過程中，遇到了許多的問題，有的問題是通過梁老師和趙老師的指導解決的。但是大部分的問題還得通過查找資料，自己拿主意，最終把問題解決。我覺得這是至關重要的。在以后的學習尤其是工作中，我們不可能每遇到一個問題就到處問，我們必須學會查資料和總結，擁有自己的主見和思想。哪怕是做錯了，我們也要先拿出一個自己的成果，讓老師和領導來評價審核。只有在不斷的犯錯和進步之后，才會學到真正的東西。（5） 教育了我在學習工作中要有嚴謹認真的態(tài)度。選型設計過程中為了趕進度，很多問題沒有分析到位。再加上自己或多或少有點定性思維，把以前水輪機技術課程設計做的東西完全照搬過來，沒有過多的思考，糊里糊涂，到了寫論文時才發(fā)現(xiàn)自己放了很多錯誤：首先，在所給的原始資料中，額定出力指的是水輪機出力，我把此參數(shù)當做了發(fā)電機出力，導致算出的水輪機直徑偏大；其次，額定水頭指的是設計水頭，而我的設計水頭選的是95%的額定水頭。由于問題是在撰寫畢業(yè)論文的過程中發(fā)現(xiàn)的，而標稱直徑D1是后面所有設計選擇的參照，要變轉輪直徑由于時間限制已經(jīng)不可能了。我知道這兩個錯誤的嚴重性，我很難過，但是同時我又很高興，因為這兩個錯誤不是在工作中犯的，至少經(jīng)過這一次后我對發(fā)電機出力和水輪機出力、水輪機設計水頭有了更加深刻的認識，類似的錯誤我不會再犯了。我想這是我本次畢設的最大收獲。（6） 熟悉了辦公軟件Word、EXCEL，打字速度也有極大的提高。CAD、UG、ANSYS是需要掌握的，但是Word、EXCE更基本、更實用，作為一個大學生，這是必須掌握的。（7） 我深深的感受到自己知識的匱乏，要學的東西還有很多，幫我指明了學習進步的方向。我們水動的學生對水輪機結構這塊比較熟悉，但是整個電站是有許多部分組成的，電氣、水工、輔助設備這些一個都不能少。在我的研究生階段，我不僅要學深刻學習自己的專業(yè)，還要抽出時間去學習水能利用、水工設計、電氣方面的知識，全面發(fā)展。參考文獻【1】哈爾濱大電機研究所編著.《水輪機設計手冊》.北京：機械工業(yè)出版社，1976【2】劉大愷編著.《水輪機》.北京：中國水利水電出版社，【3】朱本貞，[J]..(11).110【4】天津電氣傳動設計研究所編．《水輪機結構圖冊》．科學出版社，1978【5】鄧佑林，張小剛，[J]..(2).510【6】于蘭階主編。《水輪發(fā)電機組安裝與檢修》.北京：中國水利水電出版社，1995.【7】成大先主編.《機械設計手冊》.北京：化學工業(yè)出版社，. 【8】武漢水利電力學院主編.《水輪機》.上冊：北京：水利電力出版社，1980【9】張克危等. 流體機械原理. 機械工業(yè)出版社；【10】. 陜西科學技術出版社，2005年；【11】Alireza ZOBEIRI，JeanLouis KUENY，Mohamed FARHAT，F(xiàn)rancois AVELLAN. Pumpturbine RotorStator Interactions in Generating Mode：Pressure Fluctuation in Distributor Channel，IAHR Symposium–Yokohama，：23【12】Kang Can,Yang Minguan,Wu Xiaolian，Characteristics of Gasliquid Transport Flow through an Axial Flow Impeller【13】Abhijit Date, Aliakbar Akbarzadeh,Design and analysis of a split reaction water turbine, Renewable energy, 2010 35(9)致 謝在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始選題到論文的順利完成，周圍的老師同學給了我無言的幫助，在這請接受我誠摯的敬意，謝謝你們！本次畢業(yè)設計是在梁武科老師的悉心指導和關懷下完成的，從論文的選題到最后的定稿，都得到梁老師精心細致的指導。梁老師為人謙和的品質(zhì)、廣博深厚的學識、靈活敏捷的思維、勤奮嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、孜孜不倦的探求精神和風趣幽默的談吐使我受益匪淺，終身難忘。整個畢設過程中梁老師都很關心我的進度，耐心的為我解答每一個問題。梁老師不僅在專業(yè)知識方面給予我極大的教導，還教會了我許多為人處世的道理。在此謹向梁老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意！同時，我要感謝趙道利老師在整個畢設過程中對我的的指導。正是有了趙老師的督促，使我在整個畢設過程中都有一種緊迫感，整個畢設過程都感覺很充實。在我最茫然最糾結的時候，是趙老師幫我指明了方向，幫我解決一個個難題。很感謝趙老師在百忙之中抽出時間為我們開專題講解。給老師打的每一個電話、發(fā)的每一條短信老師都會認真回答，并且從未出現(xiàn)打過去不接或發(fā)過去的短信不回的情況。在此我要對趙老師表示衷心的感謝。感謝鄭宏用、譚信、鞏穎攀、夏津津、楊梅和孫維鵬等同學的熱情幫助，懷念與你們一起度過的美好時光。感謝父母的養(yǎng)育之恩。在我的求學生涯中，父母給予了我巨大的支持和殷切關心。妹妹在我的求學之路上也給予了巨大的鼓勵。正是有了親人的關愛和支持，我才得以克服種種困難，順利的完成學業(yè)。最后，謹向百忙之中抽出寶貴時間評審和參加論文答辯的老師致以誠摯的謝意。附錄1. 水輪機總裝配圖（A0）；2. 導葉布置圖（A1）；3. 導水機構裝配圖（A1）；4. 導葉（A2）。63