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水轮机轴功率(水轮机组功率)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-21 17:26   点击:286  编辑:admin   手机版

1. 水轮机组功率

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械,它属于流体机械中的透平机械。早在公元前100年前后,中国就出现了水轮机的雏形——水轮,用于提灌和驱动粮食加工器械。

现代水轮机则大多数安装在水电站内,用来驱动发电机发电。在水电站中,上游水库中的水经引水管引向水轮机,推动水轮机转轮旋转,带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大,水轮机的输出功率也就越大。

2. 水轮机组功率计算公式

水力发电计算中的正确公式

 

 

在探讨水力发电存在一些问题中,就水力发电的出力计算,对既有的用于

大型水库的

P=9.81QH(kw) 

—(

1

)和用于小型水库的

E=(6.0~8.0)QH(kw)

  

(2

)两个公式时,发现小型水库效率之所以低于大型水库的原因,是由于小

型水库使用的水轮机普遍小于大型水库的水轮机,所以单位水流流经水轮机

的距离也就更短,亦即做功的时间更短,所以效率也就更低了。而且现代卫

星科学技术证明:在离地面

200 km

处,重力加速度

g

值接近为零,离地面

36000km

g

值绝对为零。

将(

6.0~8.0

)取代

g=9.81

,那就意味着将小型水

库假设到离地面

37~77km

的高空,

这显然是有违科学原理的。

所以用公式

(2)

来作小型水库发电的出力计算是不可以的。

在对现有水库水轮发电机组实际

效率检验时发现,

公式(

1

)中的“

H

”,根本与实际做功的能大小无关,功

率的大小实质就是流量

Q

的大小与其在水轮机上流经的距离乘以

9.81

的结

。水

头“

H

”值的大小,在此只起决定水流的速度和单位时间流量的作用。

也就是说计算水力发电功率的大小用的公式应该是物理学最基础的公式:功

=

*

距离,即

W=F*S

—(

3),

W=F*V*T

—(

4

)。

以湖南双牌水库一水轮发

电机组为例:水头

H=43m,

流量

Q=102.8m

3

/s,

实际功率

P=39500kw

,根据(

3)

式所说的力就是

9.81Q,

所以

39500 =9.81*102.8*10

3

*S/102,

(将

1m

3

化为

1000kg,9.81

取精确值

9.80665

9806.65N,1N=1kg.m/s

2

,1kw=102 kgf.m/s

S=39500*102/9806.65*102.8=3.9965m,

也就是说,单位水流在水轮机上做

功的距离≈

4m

。或

V=(2gH)

1/2

=29.046 m/s,T=S/V=0.13759

,

则(

4

)式可成

W=9806.65*102.8*29.046*0.13759/102=

39498.5kw,

此数与

39500 

kw

极为

接近。

可用这一计算方法检验任何水库的单机发电功率都会是正确的。

 

 

 

3. 水轮机最大功率

一般来说,百万千瓦水轮机的年发电量一般在40亿千瓦时也就是我们通常所说的40亿度电左右吧。我们说百万千瓦的水轮机是指水轮发电机组的容量也就是额定有功功率为100万千瓦,而水轮发电机组的年利用小时一般取4000小时,4000乘100万得40亿千瓦时,如果利用小时为2000或6000则分别为20亿或60亿。

4. 水轮机机组功率怎么算

单机容量在6000kw以下的水轮机均属于中小型水轮机

5. 水轮机组功率怎么算

输入水力功率是ρQgh=Qgh(kw)。出力是输出功率,所以再乘以效率功率mgh/t=ρVgh/t=ρQgh。没速度什么事

6. 水轮机机组

水轮机总体由引水、导水、工作和排水四大部分组成。

水轮机的引水部件:主要指蜗壳及座环等,水流由蜗壳引进,经过座环后才进入导水机构。蜗壳的作用是使进入导叶以前的水流形成一定的旋转,并轴对称地、均匀地将水流引入导水机构;座环的作用是:承受整个机组及其上部混凝土的重量以及水轮机的轴向水推力;以最小的水力损失将水流引入导水机构;机组安装时以它为基准。所以,座环既是承重件,又是过流件,也是基准件。因此,要求座环必须有足够的强度、刚度和良好的水力性能。

7. 水轮机发电机组容量

水轮机装机容量的mw代表的是兆瓦的意思。其实这么写作mw是错误的,至少是不规范的。在电力系统中,mw代表的是毫瓦,它主要只使用在弱电系统中,因为这个功率的计量单位太小了,而在强电系统中应写作Mw,它代表的是兆瓦的意思,一兆瓦是等于是一百万瓦也就是一千千瓦的,一兆瓦池就是零点一万千瓦。

8. 水轮发电机组功率

在水电站中,水轮发电机组发出的电力功率称为出力。 水力发电,出力和水头、流量成正比,水头越高,流量越大,出力越多。 公式:N=9.81ηQH 式中,Q为流量(m3/S);H为水头(m);N为水电站出力(W);η为水轮发电机的效率系数。 对于小型水电站出力近似公式为N=(6.0~8.0)QH 已知N=5000当水头H=10米时 Q1=5000/10/6=278m3/S Q2=5000/10/8=312m3/S。 就是每小时需要的水在278立方-312立方之间。

当水头H=100米时,每小时需要的水在28立方-31立方之间。

当水头H=1000米时,每小时需要的水在2.8立方-3立方之间。

9. 水轮机组功率计算

  水轮机工作水头38.5米,流量141.2m^3/s(1412流量太大,水轮机单机容量大),效率0.92,水轮机出力为49兆瓦。  计算过程:  1)水流出力:  Pn=γQH =9.81QH=9.81x141.2x38.5=53329kw  2)水轮机出力:  P=Pnηt=53329x0.92=49000kw=49兆瓦  其中:  P—水轮机出力;  Pn—水流出力;  γ—水的重度,取9.81N/m3 ;  Q—水流量 Q=Sν=πr2 *ν ;  H—单位重量水体的能量(又称水头) ;  ηt—水轮机效率。  上述计算的只是水轮机在38.5水头下的额定出力,实际出力随水头、流量的变化而变化。  水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械,它属于流体机械中的透平机械。早在公元前100年前后,中国就出现了水轮机的雏形——水轮,用于提灌和驱动粮食加工器械。现代水轮机则大多数安装在水电站内,用来驱动发电机发电。在水电站中,上游水库中的水经引水管引向水轮机,推动水轮机转轮旋转,带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大,水轮机的输出功率也就越大。

10. 水轮机容量

推荐你看看《水轮机》这本专业书籍,三言两语是解释不清楚的,这得根据库区水量,海拔,大坝高度,水文等等多方面,计算出水能大小,设计水头的大小等数据,再确定,水能最大的功率,选几台机组,多大的机组等数据!

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