水輪機進出流水道計算過程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u9209水輪機進出流水道計算過程案例 121389一、轉輪的計算： 132508二、蝸殼計算 121595三、尾水管計算 5一、轉輪的計算：尺寸圖如下：如圖所示，由《水電站動力設備設計手冊》可查得HL260/A244具體尺寸：DDDDDDb????11.0591.1600.8820.5650.1070.3150.0240.1480.3960.3095.55.8256.384.8513.1080.5891.7330.1320.8142.1781.700二、蝸殼計算1、蝸殼型式的確定當水頭小于40m時，多采用混凝土蝸殼，當水頭大于40m時。采用金屬蝸殼，本電站水頭范圍27~50m，故采用金屬蝸殼。金屬蝸殼按其制造方法有焊接、鑄焊和鑄造三種類型，鑄焊和鑄造一般用于高水頭混流式水輪機，尺寸較大的中低水頭混流式水輪機一般都應用鋼板焊接結構，故本站采用鋼板焊接蝸殼。2、蝸殼的斷面形狀及座環的確定金屬蝸殼斷面一般為圓形，而由于蝸殼尾部用圓斷面時不能和座環蝶形邊相接，故采用橢圓形斷面。采用帶蝶形邊的座環，錐角為55°，其有關尺寸查《水輪機機電設計手冊》P座環的有關尺寸：名稱DDKr參數8.857.300.1750.53、蝸殼的包角金屬蝸殼的包角一般為345°4、蝸殼的分節由《水輪機設計手冊》P90知，蝸殼的分節一般要考慮干板利用率、制造和安裝的要求，各節角度不一定相等。前部各節主要考慮干板的利用率，后部各節主要考慮制造工藝。由本電站的轉輪直徑，可查《水輪機設計手冊》P90表6-5，可得本電站的蝸殼分節數為23節，每節的角度為15度。5、金屬蝸殼外形尺寸的計算按υr進口斷面尺寸計算（1）進口斷面流量Q式中φ0——蝸殼包角，取Q——水輪機設計流量m（2）進口斷面流速V（3）進口斷面面積F（4）進口斷面半徑ρ（5）進口斷面中心距rh=a（6）進口斷面半徑R由進口斷面尺寸求出蝸殼系數C和蝸殼常數KC=K=6、圓斷面計算由《水輪機》P194xρaRs=由進口斷面的C值即可確定各個圓形斷面的尺寸，φi幅度變化采用15圓形斷面斷面號斷面角xρaR233453.743.688.3412.02223303.643.578.2411.81213153.533.468.1311.59203003.423.358.0211.37192853.313.237.9111.14182703.203.127.8010.91172553.083.007.6810.68162402.962.887.5610.44152252.842.757.4410.19142102.722.627.329.94131952.592.497.199.68121802.462.367.069.41111652.322.216.929.14101502.182.076.788.8591352.041.916.648.5581201.881.746.488.2371051.721.576.327.896901.551.376.157.527、橢圓斷面的計算當計算圓形斷面半徑ρ<s時，蝸殼的圓形斷面無法與蝶形邊相接，須由圓形斷面過度到橢圓斷面，由圓斷面過渡到橢圓斷面的臨界包角。當φ5=75（1）橢圓短半徑ρ（2）與圓同等面積A=πρd=（3）橢圓斷面長半徑ρL=R（4）橢圓斷面中心距a=（5）橢圓斷面外徑R=a+具體計算見下表：橢圓斷面斷面號斷面角ρρρaR5751.531.281.305.676.924601.351.161.265.516.723451.141.011.225.336.502300.910.821.165.106.221150.620.571.094.805.83三、尾水管計算尾水管的類型有直錐形尾水管和彎曲形尾水管，前者使用于中小型水電站中，轉輪直徑小于0.5-0.8米，后者用于大中型水電站的立式水輪機中，本電站采用彎曲形尾水管，由三部分組成：進口錐管、彎肘管和擴散管，如圖所示，由《水電站機電設計手冊》P129有關尺寸見下表：?LBD??L?2.64.52.721.351.350.6751.821.22D1hLBD??L?14.3024.7514.967.437.433.7110.