水轮机考试卷E答案

1、读书破万卷 下笔如有神 福建水利电力职业技术学院E水轮机考试卷 合计计算题 选择题 问答题 是非题题 型 名词解释 应得分18 100 15 16 31 20 实得分 考试时间： 课程编码： 答卷时间: 考试类别： 表示错误；每小表示正确、F一、是非题（T 得分评卷人 15分）题1分，、水轮机额定出力是在最大水头、最大流量、额定转速下水轮机主轴输出的F 率。 、）2（ F 轴流定桨式水轮机适用于工作水头不稳定负荷变化大的水电站。 3、 F ）（的电站，应优先考虑选择轴流式水轮机。m对水头小于25、）4（ T 斜流式水轮机的应用水头介于轴流式与混流式水轮机之间。、水轮机的动态真空值与水轮机本体无

2、关，它与水轮机的尾水管、运行工况有）5（ T 关。、对于轴流转桨式水轮机，6 F ）（当水头低于水轮机的设计水头时，水轮机的出力受发 电机的额定出力的限制。 、水斗式水轮机的尾水槽与尾水管的功用相同。F ）7（ ）8、比转速愈高的水轮机，应用水头高、单位流量就愈大。（ F 、在水轮机选型计算中，在单机容量不变的情况下，若所选机型的比速愈高，9 T ）（ 过流能力愈强，有利于减小转轮直径。、对于流量较小的中高水头电站，为了满足强度要求和获得较好的水力有关10T ）（ 系，采用包角较小的金属蜗壳。 、）11（ T 筒式导轴承回转油箱盖板的内缘有迷宫式密封环，以防止油雾外溢。 、水轮机运行在极限出力

3、点时，随着导叶开度增大其出力下降。）12（ T 要求水轮机的最大逸速大于配套发电机的允许、在选择配套同步发电机时, 13（ F ）最大逸速。 、）14（ T 但会使水轮机的过流量混流式水轮机增加叶片数目的目的是提高转轮的强度, 相应减少。 15、 T ）（水轮机必须相应地将导水时开度增大。,随着发电机负荷增加的同时 20分） 分，共 二、选择题（每题1 评卷人 得分（ 4 ）1、按水轮机基本技术条件规定，冲击式水轮机允许负荷范围是： （1）40100%（2）70100%（3）30100%（4）25100%。 2、水斗式水轮机与混流式水轮机相比较，其特点是（ ）。 ） 4 （1）适用高水头，大流

4、量；（2）平均效率高；（3）应用水头范围窄；（4）结构简单，工程造价较低。 3、水斗式水轮机喷管相当于反击型水轮机的（ ）。 ） 1 （1）导水机构； (2)导叶操作机构； (3)导叶； （4）泄水锥。 （ 2 ）4、水轮机线性特性曲线中包括（ ）。 效率特性(3)工作特性、水头特性和转速特性曲线；(2)）主要模型综合特性曲线；1（读书破万卷 下笔如有神 曲线；（4）运转综合特性曲线。 （ 1 ）5、已知发电机效率为0.96，水轮机效率为0.89，机组单机容量为12500kw，则水轮机出力为。 (1)13021 kw (2)12000 kw (3) 14045 kw (4) 11125kw （

5、 3 ）6、混流式水轮机基础环的作用是（ ）。 (1)承受水流轴向推力； (2)承受基础混凝土重量； (3)座环基础，在安装、检修时放置转轮； (4)承受机组转动部分的重量。 （ 1 ）7、比转速与水轮机能量特性、空化性能的关系表述正确的是 （1）比转速越高，能量特性越好；（2）比转速越高，空化特性越好；（3）比转速越高， ）比转速的上限值主要受能量特性限制的；4能量特性越差；（ 2 ）8、属于导水机构的传动机构是（ ）。 （1）（2）（3）（4）顶盖。 接力器； 导叶； 控制环；（ 2 ）9、混流式水轮机在转轮直径值的计算时,单位流量值是指_ 与_对应点值。 (1)最高效率,最大单位流量；(

6、2)最优单位转速,5%出力限制线；(3)最高效率、最优转速。 （ 3 ）10、中、低水头混流式水轮机转轮直径D与叶片出水边的最大直径D的关系是。 2l(1)DD； (2)D=D； (3)DD； (4)DD； 21111222（ 2 ）11、混流式水轮机的设计水头是（ ）。 (1)水轮机正常运行水头；(2)水轮机发出额定出力的最低水头； (3)水轮机发出最大出力的最低水头；(4)保证水轮机安全、稳定运行的最低工作水头。 （ 1 ）12、混流式水轮机的端面间隙的调整是通过_部件进行调整。 (1)端盖的调节螺钉 (2)耳柄式连杆的旋套 (3)叉头式连杆的螺杆 （ 4 ）15、由于发电机层与水轮机距离

7、较小，为方便辅助设计布置应考虑选用哪种梯形混凝土蜗壳。 ）平顶式。4 （3）对称式； （2）下伸式； （ （1）上伸式； （ 4 ）16、座环下环内缘的下部与( ）相接。 底环； 顶盖； 尾水管； 基础环。 ）31）（2（4（ 2 ）17、水电站的三大主设备是指：( ）。 水轮机、水轮发电机、调速器； 水轮机、水轮发电机、电力变压器； ）2）（1水轮机、电力变压器、调速器； 水轮发电机、调速器、电力变压器。 ）4（3）（ 4 ）18、反击式水轮机能量损失产生的原因有（ ）。 水力损失和容积损失； 机械损失和容积损失； ）（1）（2水力损失和机械损失； 水力损失、容积损失和机械损失。 ）（3（4

8、（ 3 ）19、尾水管的重要性对轴流式和混流式水轮机的影响一般情况下是 (1)对混流式的影响更大（2）影响程度相同（3）对轴流式影响更大（4）无法断定。 （ 2 ）20、对尾水管内的水力损失的叙述，说法正确的是：（ ）。 尾水管出口水流动能愈小，则尾水管的回能系数愈； ）（1尾水管出口水流动能愈小，则尾水管的回能系数愈大； ）（2尾水管出口水流动能愈大，则尾水管的回能系数愈大； ）（3尾水管出口水流动能愈大，则尾水管的回能系数愈小。 ）4（ 三、名词解释（每题3分，共18分） 得分评卷人1、 410800WPGT 。410cm，卧轴灯泡式，转轮标称直径为800答：贯流转桨式水轮机，转轮型号读书

9、破万卷 下笔如有神 2、 250LJHL220答：混流式水轮机，转轮型号220，立轴金属蜗壳，转轮标称直径为250cm。 3、蜗壳最大包角 答：指蜗壳的进口断面到蜗壳的鼻端所围角度。 4、水轮机比转速 答：水轮机在水头为1m，出力为1KW时所具有的转速。 5、空蚀 答：当流道中水流局部压力下降到临界压力（一般接近汽化压力）时，水中气核成长为气 泡，气泡的聚积、流动、分裂、溃灭现象的总称。6、 单位流量答：水轮机转轮标称直径为1m，有效水头为1m时所具有的流量。 四、问答题（共31分） 得分评卷人 1、常用的补气方式有哪些？其各适用于什么情况？(6) 答：有自然补气和强迫补气两种方式。 当下游水

10、位变化不大且吸出高度为正值时，采用自然补气。当下游水位变化的幅度大且Hs-5m以上采用自然补气有困难时，采用射流泵或压缩空气进行强迫补气。 2、试述立式机组（6分） 导轴承的作用是什么？紧急真空破坏阀的作用是什么？ 答：导轴承作用是：固定主轴轴线，承受机组的径向力和振摆力。 紧急真空破坏阀的作用：当机组在紧急停机时，由于水流惯性作用，会在转轮下形成很大的真空，会破坏机组的顶盖；并且水流反向倒流，产生反泵向力，引起机组抬机现象。为避免出现出述情况，在出现真空时补入空气，破坏其真空和水流倒流时起到缓冲消能的作用。 3、为什么说切击式水轮机适用于水头变化小而负荷变化大的电站？（6分） 答：从分析切击

11、式水轮机的等效率曲线可知，切击式水轮机的效率沿横轴Q变化很缓，11而沿纵轴n变化很大，这说明在转轮直径、转速为常数时，其效率受水头变化影响大，11受流量变化影响小。所以说切击式水轮机适用于水头变化小而负荷变化大的电站。 QQ、4？计算同步转速采用哪时，为什么采用限制工况的，而不用最优工况的计算D111110个水头？计算吸出高度H时，应计算哪两种工况下的吸出高度，最后选取哪个值作为结果？S（8分） 限制工况的单位流量计算的水轮机转轮直径较小，可降低转轮造价；采用时，答：计算D1其次，当水轮机工况发生改变时，水轮机运行工况会在接近于最优工况下运行，保证水轮机在高效率区运行。 计算同步转速时采用的是

12、加权平均水头。 计算吸出高度H时，应计算最大水头和设计水头两工况下的各吸出高度，最后选取小S 下笔如有神 读书破万卷 值作为计算结果。HH 55、分） （太大或太小，有何影响？什么是水斗式水轮机的排出高度？dd答：对横轴水斗式水轮机的排出高度：竖轴冲击式为转轮节圆平面到设计尾水位的高度； 冲击式为转轮节圆直径最低点到设计尾水位的高度。如果选择太小会引起排气高如果排出高度选择太大会导致利用水头变小，造能量浪费。 度不足，严重会引机组振动；同时也会引起风阻增加，引起水轮机效率下降。 五、计算题（共16分） 评卷人 得分型水轮1201、某小型水电站装机容量42500KW，设计水头32m，选用HL24

13、0LJ3 b，电站海拔高/s，模型气蚀系数=0.21机,单机引用流量9.8 m，导叶相对高度=0.3650 程122m，下游最低尾水位118m，求水轮机安装高程。（8分） 水电站下游水位和流量关系曲线如下：Z(m) 600.1 600.5 601.0 601.3 601.5 601.8 3）m/sQ（ 8 15 20 25 30 40 122E?)(m1?32?.13?KH?10?1.3?0.21H?10?解： ?s9009003/s m600.3 m 查上表得下游水位1台机额定流量Q=9.8本电站为4台机，由 Db1?HZ?Z? swa 2601.649(m)?/1.20.13?.3652?3Z?600.?1a，在H=35m。已知模型试验数据：D=0.46m，H=4mD2、某混流水轮机=2.5m，M11M3。试求原型机在效率最高时的、/s，=0.32 mP=11.0kW=300r/min,效率最高时，QMMM 和8%）。（Q、Pmax 解：计算模型的单位参数：Dn46.300?0mm1min)/69(?rn?114HmQ320.3m)sQ?/?0.756(m 11224.0D46Hmm1P11m?%?687.? maxM4320.Q?H9.81?9.81mmD46.0m1?%.