冲击式水轮机效率下降原因分析及其改进方案

摘要

意大利某水电站更换转轮后,发现当其在高水头、大开度且以双喷嘴方式运行时,水轮机效率随着喷针开度的增加(尚未开到额定开度值)却意外下降了5％.针对该问题,运用了CFD软件对包括转轮、喷嘴、机壳、机盖等在内的水轮机内部流场进行了非定常气水两相流数值模拟,分析确定了水轮机效率下降的原因.随后提出了对该水轮机增设挡水板的改进方案.计算结果表明,该改进方案阻止了水流再次返回至转动区域,水轮机效率下降问题得到了解决.