水轮机（第三章4、5、6节）第四节模型水轮机试验结果换算到原形水轮机时的修正水轮机内的沿程摩阻损失：式中：R—水力半径，R=CD1（C为常数）L—线性尺寸V—流速，—反映流动状态及流道壁面粗糙度的系数n、y—与流态有关的指数上式变为：对于相似水轮机：模型水轮机的水力效率：∴同理，原形水轮机的水力效率将（*）代入（**）中得由上式可以看出：对于总效率的修正，目前仍采用前式水力效率在总效率中占比例大只要适当采用指数α、β值，还是可以比较符合实际情况根据水电站现场试验和长期使用经验混流式轴流式说明已知ηmmax→ηpmax公式中ηm应取最大值对于混流式水轮机，最优效率点是唯一的轴流转桨式，ηmmax=ηm（φ），每一个φ→ηmmax效率修正时应分别对待4.在计算效率修正时，还应考虑模型、原形水轮机制造工艺上的影响，还需对计算值再扣除一个△值，故效率修正值为大型水轮机：△=1~2%中小型水轮机：△=2~4%以上是对最优工况下的η值的修正5.对于一般情况，按经验混流式：求出用此△η对一般效率进行修正，即转桨式：由于ηmmax=ηm（φ），故每个φ应分别修正在不同的φ角下，△η值也不同单位转速n‘1和单位流量Q’1的修正前一节中，理论上认为原、模型n’、Q’1一致实际上，考虑原、模型水轮机的效率差别后，原、模型n’1、Q’1就不一致原、模型n’1、Q’1的修正原因：水轮机的效率差别，特别是水力损失因素的影响由相似定律在实际应用中，在单位流量中所占比例很小，一般不进行修正对单位转速，若时，也可忽略，不进行修正第五节水轮机的选型水电站设备生产情况和产品技术资料电站运输和安装技术条件等2.水轮机设备的选择应包括如下内容台数及单机容量机型及装置方式D1、nHs、H’s绘制运转特性曲线确定蜗壳及尾水管的型式及尺寸选择调速器及油压设备估算发电机的有关参数3.机组台数的确定N总、Hr已定的情况下不同机组台数，则单机容量、转轮直径、转速、型号也不同从而影响工程投资、效率、运行条件以及产品供货在选择机组台数时，应从以下几方面考虑（1）机组台数与水电站效率的关系总容量N总确定后台数↑→单机容量↓→D1↓→η↓→台数少有利电站担任峰荷，负荷经常变化台数↑→可用不同机组组合满足负荷要求，使每台都处于高效区运行，提高平均运行效率→台数多好提高平均运行效率有限，当机组台数很多时，再增加机组台数台数，其运行效率提高就不明显，尤其对轴流转桨式。（2）机组台数与水电站厂房尺寸的关系厂房尺寸除机组台数影响外高水头水电站：取决于发电机外围尺寸低水头水电站：取决于蜗壳外围混凝土最大宽度但都和转轮直径D1有关，台数↑→N单机↓，故N总已定→台数↑→厂房长度↑→少有利台数↑→D1↓→尾水管高度↓→水下开挖深度↓→多有利（3）机组台数与水电站投资的关系台数多→采用小容量机组→台数多→机组小→起重能力↓→安装场地↓、备用容量↓→多有利大多数情况，台数太多对投资不利（4）机组台数与运行维护工作的关系台数多的优缺点运行方式机动灵活、事故影响小检修也较易安排，但操作次数也随之增多开停机频繁、事故率可能增加以上每一因素都包含相互对立又相互联系的两个方面，选择时抓住主要因素。我国已建大中型电站中，台数一般为2，4，6，8等偶数，中型电站以4台为多。单机容量4.水轮机型号确定已知N单、各种特征水头（Hmax、Hmin、Hav、Hr）进行选择的两种方法（1）根据水轮机系列型谱选择起主要作用的是水头，每一类型的水轮机都有一定的水头使用范围上限水头：根据水轮机结构强度及汽蚀特性限制下限水头：考虑经济方面等因素表3-3，表3-4（p73):反击式水轮机转轮暂行系列型谱可根据电站水头直接从型谱表中选择适用的机型有两种以上的机型可选时，应做方案比较（2）采用套用机组和通用机型要求设备系列化、标准化、通用化水轮发电设备制造和已建电站的运行情况要求在选型时，在设计水头接近，经济技术指标相当的情况下，除特殊情况外，均因按已有的通用机型进行选择和制造（可节省设计工作量，并尽早供货，提前发电）二、用系列应用范围图选择水轮机的主要参数应用范围图说明：每一型号的水轮机，绘出一张单独的应用范围图图由一系列的互相平行的斜线和许多与横坐标垂直的线段与斜线相交，形成许多平行四边形的小格每一小格内注明水轮发电机组的标准同步转速n，最右边的斜方格中数字表示水轮机的标准直径D1每个平行四边形的斜边表示该直径在不同水头时水轮机所发出的极限出力图的使用已知Hr、N单n、D1当点（Hr、N单）正好落在平行四边形的斜线上