[发明专利]一种生成转桨式原型水轮机运转综合特性曲线的方法

摘要

本发明公开了一种生成转桨式原型水轮机运转综合特性曲线的方法。包括：坐标计算、转桨式原型水轮机等效率线绘制，还包括转桨式原型水轮机等出力线绘制、等吸出高度线绘制、出力限制线绘制、等导叶开度线绘制、等叶片转角线绘制、等压力脉动线绘制。本发明方法省去了作效率辅助线、等吸出高度辅助线、等导叶开度线辅助线和等叶片转角辅助线等中间环节，充分节约了制作特性曲线的时间，提高了效率，为合理分配各机组的实际出力提供了技术支撑，为合理确定水轮机各等效率线的最高点或(和)最低点及曲线的范围和形状、确定转桨式原型水轮机的最高效率工作点提供了依据。

主权项

1.一种生成转桨式原型水轮机运转综合特性曲线的方法，其特征在于包括如下步骤：1)坐标计算在水轮机工作水头范围内，选取若干间隔均匀的水头H，分别计算各个水头对应的原型水轮机单位转速n11p及相应的模型水轮机单位转速n11m；根据各个模型水轮机单位转速n11m作平行线与模型水轮机综合特性曲线图中各等效率线、等导叶开度线、等叶片转角线、等压力脉动线相交，读取各等值线交点对应的模型水轮机单位转速n11m、单位流量Q11m、效率ηm、开度a0m、转角φm；利用相似原理及修正公式，计算各水头下对应的原型水轮机的效率ηp、流量Qp、出力Pp、开度a0p、转角φp，得到原型水轮机的各等效率线上点的坐标ηpi＝f(Ppij,Hij)和ηpi＝f(Hij,Qpij)、各等导叶开度线上点的坐标a0i＝f(Ppij,Hij)和a0i＝f(Hij,Qpij)、各等叶片转角线上点的坐标φPi＝f(Ppij,Hij)和φPi＝f(Hij,Qpij)，以及等压力脉动线上点的坐标；2)转桨式原型水轮机等效率线绘制在水轮机工作水头范围内，作模型水轮机单位转速n11m平行线与模型综合特性曲线图的各等效率线转向点相切，计算出各切点坐标ηpi＝f(Ppi,Hi)和ηpi＝f(Hi,Qpi)，所述切点坐标为原型水轮机各等效率线转向点；将计算得到的所述原型水轮机的各等效率线上的点和所述转向点依取点的顺序分别画在H‑P、Q‑H平面坐标图上并连成光滑曲线，所述光滑曲线即为原型水轮机的等效率线；计算出模型水轮机最高效率点对应的原型水轮机最高效率点坐标ηpmax＝f(Popt,Hd)和ηpmax＝f(Hd,Qopt)，并分别画在H‑P、Q‑H平面坐标图上，即为原型水轮机的最高效率工作点；3)对于转桨式水轮机，还包括正常运行区域绘制，该运行区域根据原型水轮机的吸出高度线、出力限制线、等压力脉动线综合确定。