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水轮机及其辅助设备——水轮机知识系列
1．什么是水力机械？分为几类？
在液体的水和固体机械之间进行机械能转换的机器称为水力机械。
水力机械可分为水力原动机、水力工作机、可逆式水力机械、液力传动装置和水力推进器等五类。前两类是基本的，而后三类是派生的。
2．水轮机有哪些工作参数？
水轮机的基本工作参数有水头、流量、转速、出力和效率。
水轮机水头是指水轮机进口断面与其出口断面的单位重量水流能量的差值，用H表示，单位为m。
水轮机流量是指单位时间内通过水轮机过水断面的水流体积。
水轮机转速是指水轮机主轴每分钟旋转的次数。
水轮机出力是指水轮机轴端输出的功率。
水轮机效率是指水轮机出力与水流出力之比。
3. 水轮机有哪几种类型？
水轮机可分为反击式和冲击式两大类。
反击式水轮机包括混流式水轮机(HL)、轴流定桨式水轮机(ZD)、轴流转桨式水轮机(ZZ)、斜流式水轮机(XL)、贯流定奖式本轮机(GD)和贯流转桨式水轮机(GZ)六种型式。
冲击式水轮机包括水斗式(切击式)水轮机(CJ)、斜击式水轮机(XJ)和双击式水轮机(SJ)三种形式。
4．什么是反击式水轮机和冲击式水轮机？
将水流的位能、压能和动能转换成固体机械能的水轮机称为反击式水轮机。
将水流的动能转换成固体机械能的水轮机称为冲击式水轮机。
5．混流式水轮机的特点及适用范围？
混流式水轮机又称法兰斯式水轮机，水流由径向进入转轮，大体沿轴向流出。混流式水轮机应用水头范围较大，结构简单，运行可靠，效率高。是现代应用最广泛的水轮机之一。水头适用范围50～700m。
6．轮流式水轮机的特点及适用范围？
轴流式水轮机，转轮区域内水流沿轴向流动，水流在导叶与转轮间由径向转为轴向。
定桨式结构简单,但它在偏离设计工况时效率会急剧下降,适用于功率不大及水头变化幅度较小的电站,一般水头范围3～50m。转桨式结构较复杂，它通过桨叶的转动与导叶的转动相互配合，实现导叶与桨叶的双重调节，扩大了高效区的出力范围，有较好的运行稳定性。目前，应用水头范围从几米直到50～70m。
7．斜流式水轮机的特点及适用范围？
斜流式水轮机，水流对于主轴是斜向流动的，它是50年代发展起来的一种机型，与轴流转桨式水轮机相似，叶片可以转动从而实现双重调节，有较宽的高效率区。适用水头范围40～700m。这种水轮机常被用来作可逆式水力机械，在抽水蓄能电站中较为多见。
8．水斗式水轮机的特点及适用范围？
水斗式水轮机又称培尔顿( Petion)水轮机，它靠从喷嘴出来的射流沿转轮圆周切线方向冲击转轮斗叶而做功。水斗式水轮机应用水头较高，小型水斗式用于水头40～250m，大型水斗式用在水头400～4500m。
9．斜击式水轮机的特点及适用范围？
斜击式水轮机，喷嘴出来的射流，在进口与转能平面成一角(通常为22．5度)。这种水轮机用在中小型水电站中，水头适用范围在400m以下。
10．水斗式水轮机的基本构造如何？
水斗式水轮机有以下几个过流部件，它们的主要功用如下：
(l)喷嘴 由上游压力水管来的水流经喷嘴后形成一股射流冲击到转轮上，在喷嘴内水流的压力能被转换成射流的动能。
(2)喷针 借助于喷针的移动，改变用喷嘴喷出的射流直径，因而也改变了水轮机的进水流量。
(3)转轮 它由圆盘和固定在它上面的若干个水斗组成，射流冲向水斗，将自己的动能传给水斗，从而推动转轮旋转作功。
(4)折向器 它位于喷嘴和转轮之间，当水轮机突减负荷时，折向器迅速地使喷向水斗的射流偏转。此时喷针将缓慢地关闭到
与新负荷相适应位置。当喷针稳定在新位置后，折向器又回到射流原来位置，准备下一次动作。
(5)机壳 使作完功的水流流畅地排至下游，机壳内压力与大气压相当。机壳也用来支撑水轮机轴承。
11．如何读懂得水轮机的牌号？
根据我国JBB84－74"水轮机型号编制规则"规定，水轮机牌号由三部分组成，每一部分之间用"－"分开。第一部分的符号是该水轮机型式的汉语拼音的第一个字母，阿拉伯数字表示该水轮机的特征比转速。第二部分由两个汉语拼音字母组成，前一个表示水轮机主轴的布置型式，后一个表示引水室特征。第三部分是以厘米为单位的转轮标称直径。
12．各种类型水轮机的标称直径是如何规定的？
混流式水轮机标称直径是转轮叶片进口边上的最大直径，即转轮下环与叶片进口边交点处直径。
轴流式和斜流式水轮机标称直径是转轮叶片轴线与转轮室相交处的转轮室内径。 水斗式水轮机标称直径是转轮与射流中正线相切的节圆直径。
13．水轮机产生汽蚀的主要原因是什么？
水轮机产生汽蚀的原因比较复杂，一般认为：水轮机转轮内压力分布不均匀，如转轮相对下游水位要装得过高，高速水流流经低压区时，易于达到汽化压力而产生汽泡。当水流流到高压区时，由于压力增大，汽泡凝结，水流质点以高速度向汽泡中心的撞击，以填充凝结所产生的空隙，从而产生极大的水力冲击和电化学作用，使叶片受到剥蚀产生麻点及蜂窝性孔隙，甚至被穿透而形成孔洞。
14．预防水轮机产生汽蚀的主要措施有哪些？
水轮机汽蚀的后果是使水轮机产生噪音、振动和效率急剧降低，使叶片受到剥蚀，产生麻点及蜂窝性孔隙，甚至被穿透而形成孔洞，从而使机组受到损坏不能运行。因此在运行中应力求避免汽蚀。目前，预防和减轻汽蚀损坏的主要措施有：
(l)正确进行水轮机转轮的设计，减小水轮机汽蚀系数。
(2)提高制造质量，保证叶片的几何形状和相对位置正确，注意表面平滑光洁。
(3)采用抗汽蚀材料，减轻汽蚀破坏如不锈钢转轮。
(4)正确确定水轮机的安装高程。
(5)改善运行条件，不使水轮机长期地在低水头和低负荷下运行。通常不允许水轮机在低出力(如低于50％额定出力)下运行，对于多机组的水电站，要避免单机长期低负荷和超负荷运行。
(6)及时检修，并注意修补焊接的打磨质量，避免汽蚀破坏的恶性发展。
(7)采用补气装置，向尾水管中送入空气，消除可能产生汽蚀的过大真空。
Ⅱ 水力机械和切削机械区别
一.水力机械；
指以液体为工作介质的流体机械。流体机械的工作过程，是将水能和机械能相互转换或不同能量的水之间能量传递的过程。水力机械是一类应用极为广泛的机械设备。
流体机械是指以流体（液体或气体）为工作介质与能量载体的机械设备。根据工作介质的性质，
流体机械被分为两类：
1.以液体为工作介质的流体机械称为水力机械，
2.以气体为工作介质的则称为热力机械。
两种介质的主要区别为：在一般的应用场合，液体可以被认为是不可压缩的，而气体一般是可压缩的。当可压缩介质的体积发生变化时，必然伴随着功的传递及介质内能的变化。对于水力机械，一般不考虑介质体积和内能的变化。
由于水力机械的应用极为广泛，各种不同的应用场合的水力机械的结构型式和工作特点有很大差别。为便与研究，应该对其进行分类。
根据能量传递方向
原动机：将水能转换为机械能用于驱动其他的机械设备，如水轮机等。
工作机：将机械能转换为水能，以便将水输送到高处或有更高压力的空间或克服管路阻力将水输送到远处，例如水泵等。
根据流体与机械相互作用的方式
容积式：工作介质处于一个或多个封闭的工作腔中，工作腔的容积是变化的，机械与流体之间的相互作用力主要是静压力。例如活塞泵、柱塞泵、转子泵等。对于往复活塞式水力机械，当介质推动活塞运动时是原动机，当活塞推动介质流动时，是工作机。
叶片式：能量转换是在带有叶片的转子及连续绕流叶片的介质之间进行的。叶片与流体之间的作用力是惯性力。叶片使介质的速度（方向和大小）发生变化，由于介质的惯性作用引起作用于叶片的力。该力作用于转动的叶片而产生功率。如离心泵、水轮机等。
叶片水力体机械又分为冲击式和反击式。其中冲击式包括切击式（切击式水轮机）、斜击式（斜击式水轮机）和双击式（双击式水轮机），反击式包括径流式（高水头混流式水轮机、水泵水轮机、离心泵）、混（斜）流式（混流式水轮机、斜流式水轮机、混流泵、斜流泵）和轴流式（轴流式水轮机、轴流泵）。金属切削加工是用刀具从工件上切除多余材料，从而获得形状、尺寸精度及表面质量等合乎要求的零件的加工过程。实现这一切削过程必须具备三个条件:工件 与刀具之间要有相对运动，即切削运动;刀具材料必须具备一定的切削性能;刀具必须具有适当的几何参数，即切削角度等。
二，切削机械；
有金属的切削机械和木材石材各种材料切削机械、
1用木材制切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的机械工具。
2..石材及其它材料切削机械，比如一种石材切割机床,属于机械领域,特别是涉及一种切割机械.为了解决现有切割时所产生的问题,本实用新型提供一种精确度高,减轻操作者的劳动强度的石材切割机床.本实用新型的台面由固定台板和活动台板组成,在活动台板上有轨道支架,轨道支架上安装有轨道,轨道上安装有切割机托架,在固定台板与活动台板连接处的侧面有角度位轴,自由角度活槽和限位柱,在台面下安装有污水槽,台面下通过支架支撑.本实用新型操作简单,实用,可为操作者省去很多的时间,劳动强度,提高为安全系数.支架与台面以轴接为主,可自由折叠,便于长途携带,其它以焊接为主坚固耐用.而特设的污水槽收集污水和粉尘,更利于环保.
3还有最普遍的金属切削机械加工设备，加工过程是通过机床或手持 工具来进行切削加工的，其主要方法有车、铣、刨、磨、钻、镗、齿轮加工、划线、锯、锉、刮、研、铰孔、攻螺纹、套螺纹等。其形式虽然多种多样，但它们有很 多方面都有着共同的现象和规律，这些现象和规律是学习各种切削加工方法的共同基础。
Ⅲ 水力发电厂的一些最基本的设备是什么它们各有着什么用途
水力发电厂的一些最基本的设备是水轮机和发电机，水轮机是把水流的能量转化成机械能，而发电机是把机械能转化为电能。
水力发电，研究将水能转换为电能的工程建设和生产运行等技术经济问题的科学技术。水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。为实现将水能转换为电能，需要兴建不同类型的水电站。
水力发电系(Hydroelectric power)利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能。利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能，再转变成电能的过程。因水力发电厂所发出的电力电压较低，要输送给距离较远的用户，就必须将电压经过变压器增高，再由空架输电线路输送到用户集中区的变电所，最后降低为适合家庭用户、工厂用电设备的电压，并由配电线输送到各个工厂及家庭。