➢水轮机的特性
（１）轴流定桨式水轮机的特性
１、效率线
n11
窄长，负荷
变化适应性
差。
a
２、等开度
线为上升曲
线，单位转
速增大时流
Q11
量增大。
(２)转桨式水轮机的特性
特点：高效区宽；叶片与水头、导叶双协联
定桨、转桨比较
n11
等开度线
等叶片转角线
Q11
转桨式水轮机桨叶与导叶的协联 导叶开度增大时叶片角度增大
Tz TZ11D12H max TZ11 : 单位轴向水推力，查实验曲线
➢混流式水轮机的轴向水推力
• 公式
Ft
9.81103
4
D12Hmax (N )
K
4
D12
H
max
(104
)(N
)
转轮型号 HL310 HL240
K
0.37-0.45 0.30-0.41
HL100 0.08-0.14
1.图中没有安装轮叶 操作架；
2.图中没有标出所有 的连接螺钉和轴套。
轮叶连杆转壁
轮叶操作机构
铜瓦
枢轴
转臂
铸铁瓦
操作架连接处
连杆 图中尚缺乏轮叶操作架
➢轴流式水轮机的性能特点
转速高，过流能力强，同样条件下，出力大。 转桨式可随水头与负荷的变化自动调整叶片角 度，有宽广的高效率区。 单位流量大，空化系数大，同样工作条件下比 混流式空化严重。
大
Q11
(3)转桨式水轮机的轴向水推力
Tz=K
4
D12Hmax (104
N
)
Do
bo Vm
T
➢轴向水推力的计算
１一般由实验确定水推力系数（水轮机型谱或模型 特性曲线）
２或经验公式计算（经验系数）
Tz
k
4
D12H
max
(104
N
)
叶片数
４
５
Ｋ
0.85
0.87
６ 0.90
７ 0.93
８ 0.95
３由单位轴向水推力曲线换算
桨叶反馈信号 去调速器
操作油管
叶片
泄水锥
受油器结构与工作原理
操作油管及连接法兰
操作油管
外形图
上操作油管
连接轮叶接 力器上腔
中操作油管 下操作油管
连接轮叶接 力器下腔
端面图
转轮体内部结构
导轴 活塞环 活塞 轮毂
枢轴
转臂 连杆 连接体 下盖 放油阀 泄水锥
转轮体内部结构
缸体 护盖
轮叶密封 轮叶
注：
操作油 管
水轮机大轴 顶盖
水导轴承
支持 盖
转轮体
主轴密封
轮叶接力器 叶片操 作机构
泄水锥
轴流式水轮机的导轴承——分块瓦式 稀油润滑水导轴承
水导轴承 箱
轴瓦
轴领
抗重螺 钉
给 水
排水
○○○ ○
○○○ ○
油冷却器
叶片操作机构
接力器 轮叶
操作架
桨 叶 操 作 系 统
回油 压力油
漏油 水轮机大轴
桨叶接力器 转轮体 操作架
轴流式水轮机的结构 轴流式水轮机的特性 轴流式水轮机的安装
➢轴流式水轮机的结构特点
• 分定桨和转桨两种型式。 • 定桨式结构简单，叶片角度固定，高效区窄。
转桨式叶片角度可随工况调整，具有宽广的 高效区。转轮结构复杂，造价高。 • 应用水头低，转速低，水导轴承处设轴领， 轴承多为分块瓦式。
轴流转桨式水轮机结构简图
ao ao
转桨式水轮机桨叶与水头
水头不变时， n11
ao ao
导叶开度不变时，
H H
等开度线
等叶片转角线
5o......0o......10o
导叶开度增 大
水 头
增 ao 10......20.......30