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通过计算机仿真提高水轮机效率 加拿大魁北克水电局的研究人员通过计算机仿真，提高了该局安装在20世纪80年代初建成的一座水电站的水轮机效率。 利用计算机，魁北克水电局的研究人员能仿真流经进水口、压力钢管、蜗壳、导水机构、转轮和尾水管的水流。研究人员也能观察以不同角度进入进水口的水流。 利用计算机仿真，研究人员能确定水轮机内任意点水流的方向和速度。在分析数据后得出结论，效率低与进水口和压力钢管无关。分析表明，转轮入口处的水流均匀，蜗壳内的水流也很好。泵阀技术交流论坛 虽然上述水流流态正常，但分析确实也表明：就在最高效率点之前，在上游弯管中有很大涡流，在转轮进水边附近以及叶片正面靠近上冠处，也发现小的涡流。根据上述情况，研究人员得出结论：效率问题是由于转轮出口处存在不良的流态，而涡流现象是影响效率的主要原因。 研究人员认为，要改进水轮机的低效率，必须改善转轮和尾水管之间的水流。与此同时，对转轮出口作了修改，对转轮叶片的后缘重新设计。结果使涡流消失，流经尾水管的水流流态极佳。 一个独立的研究小组对改进后的水轮机进行效率测试。结果表明，在所有工况下，水轮机的效率明显提高，效率提高1．5％左右，水轮机容量增加了7．8MW。泵阀技术交流论坛 虽然效率已经提高，研究人员也发现：新的设计增加了入口处的空蚀。修改前后的测量表明，增加了空蚀的潜在因素。经计算，在最高效率点，空蚀增加了30％，在最大负荷时，增加85％。 虽然原先的空蚀很小，但研究人员认为空蚀不是重要问题。魁北克水电局认为，效率的增加带来的效益大大超过因维修而增加的少量费用。
[此贴子已经被airfish于2007-5-15 9:46:32编辑过]
