减少叶片数后水轮机水力性能的CFD预估及应用

减少叶片数后水轮机水力性能的CFD预估及应用

论文摘要

针对小型径流式电站卧式水轮机在夏季汛期运行中频繁堵塞而影响正常发电的问题,从增加水轮机出力与过流能力的角度考虑减少叶片数进行改造.利用数值模拟的方法对不同工况下改造前后的水轮机全流道进行数值计算,研究改造前后叶片表面的压力分布,着重分析改造前后叶片数对水轮机水力性能和气蚀性能的影响,得到改造前后的水轮机动力学差异.减少叶片数,叶片间开口增大,机组的防堵塞性能得到改善.计算结果还表明改造后机组可增容6%,最优工况点向大流量区偏移.所得结果可用于HLD06A-WJ-84水轮机的实际改造并指导电站的运行.

论文目录

  • 1 改造方案
  •   1.1 减少转轮叶片数
  •   1.2 计算工况点选取
  • 2 水轮机内部流场的数值模拟
  •   2.1 控制方程
  •   2.2 几何模型与网格划分
  •   2.3 计算方法
  •   2.4 边界条件
  • 3 计算结果分析
  •   3.1 改造前后转轮叶片正面压力分布
  •   3.2 改造前后转轮叶片背面压力分布
  •   3.3 改造后水轮机防堵塞性能
  •   3.4 改造前后水轮机的性能参数
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 敏政,田亚平,张学光,朱月龙,韩伟

    关键词: 混流式水轮机,叶片数,流道堵塞,数值模拟,增容改造

    来源: 兰州理工大学学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 地球物理学,水利水电工程

    单位: 兰州理工大学能源与动力工程学院,兰州理工大学甘肃省流体机械及系统重点实验室

    基金: 国家自然科学基金(51209113)

    分类号: TV136.1

    页码: 58-62

    总页数: 5

    文件大小: 2479K

    下载量: 93

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