卧轴式水轮机模型,即水流在流道内基本上沿着水平轴向运动。它主要适用于1~25m的水头,是低水头、大流量水电站模型的一种机型。由于其水流在流道内基本上沿轴向运动,不转弯,因此机组的过水能力和水力效率能有所提高。特适用于潮汐电站模型,其双向发电、双向抽水和双向泄水等功能很适合综合利用低水头水力资源。
竖井贯流式水轮机模型是将发电机组安装在水轮机上游侧的一个混凝土竖井中,水轮机部分主要由导叶机构、转轮室、转轮、尾水管组成,转轮主轴伸入混凝土竖井中,通过齿轮箱等增速装置连接到发电机。也有把发电机布置在上面厂房,转轮主轴通过扇齿轮或皮带轮与发电机连接,使竖井尺寸更小一些。
水流走向:水流进入后从混凝土竖井两旁通过再汇集到导叶进转轮室,水流推动转轮旋转做功后从尾水管排出。为更清楚看清水流走向与内部结构,竖井贯流式水轮机模型剖去混凝土结构上部分的机组结构,蓝绿色箭头线表示水流走向。竖井贯流式水轮机组结构简单、造价低廉、运行和维护方便,但效率较低,在低水头小水电站中应用较广。
全贯流式机组模型则把发电机转子装在旋转的水轮机转轮轮缘上,发电机定子固定在流道外面周围的支承上。
全贯流式机组模型转动惯量大,能保证机组的稳定运行,避免频率波动,对水头变化较为频繁的潮汐电站模型更为有利。同时其流道和机组布置形式适合于可逆式机组,还可用于抽水蓄能模型,将径流式梯级电站的上下游水库作为抽水蓄能电站模型的上下库,利用原有水工建筑模型和机电设备就可将普通电站建成既能抽水蓄能又能发电的混合式水电站,提高径流电站在电力系统中的补偿作用;也可将贯流式机组用于排灌站,收到排水发电的双重效益。
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