為什么水輪機效率總是小于1,效率受哪些因素的影響?

   答:水輪機的效率叩為水輪機軸輸出功率NT與輸人水輪機的水流理論功率Nt(Nt=9.8⒒舊)之比。 IC-PST3423UR由于水輪機在I作過程中不可避免地要產生一些能量損失,因此其軸上輸出功率總是比進入水輪機水流功率要小,即NT(Nt,所以其比值一定小于1。水輪機的能量損失主要是受容積損失、水力損失和機械損失這三種損失的影響,這些損失分別用容積效率、水力效率和機械效率來衡量,其詳細情況如下。

   (1)容積效率。進入水輪機的流量Q并未全部進人轉輪做功,其中有一小部分流量g從水輪機的旋轉部分與固定部分之間的空隙(如水輪機上、下冠止漏裝置間隙,轉輪室間隙等)中漏掉了。進入轉輪的有效流量與進入水輪機的流量之比,稱為容積效率叩v.

   (2)水力效率。從水輪機進口斷面開始,水流經引水部件、導水機構、轉輪、尾水管等,由于摩擦、撞擊、脫流等,將產生水頭損失∑AFr。所以,水流實際做功的有效水頭為幾=H―∑△Ff,水流由成轉換的功率與進人轉輪的水流功率之比,稱為水力效率%,即%=E(H―∑△H)/H]×100%。水力損失比較復雜,一般主要由以下幾個部分組成:①摩擦損失。這部分損失主要取決于水輪機內水流行程的長度、過水斷面的水力半徑、通流表面的糙率等因素;②撞擊和旋渦損失。當水輪機偏離最優(yōu)工況時,水流在轉輪室內產生旋渦和碰撞而大量消耗水能,引起效率顯著降低。此外,還有轉輪制造(檢修)工藝粗糙、葉形偏離設計值、不符合流線型、尾水管出口水流總是有一定速度的,故存在水流出口的動能損失等。

   (3)機械效率。機組的導軸承、推力軸承以及各軸承的油封、水封和其他密封裝置的轉動與靜止部分之間的相對運動,都要產生摩擦損失,稱為機械損失。水輪機軸的輸出功率NT為水輪機的有效功率N與機械功率損失△凡之差,即NT=N―△、,那么,機械效率為η=E(N―△凡)/N]×100%。所以,水輪機`總效率為容積效率、水力效率、機械效率的乘積,即竹=%・么・喁°近代的中、大型水輪機的效率⒎=90%~95.8%,中、小型的竹=75%~85%左右。