《水輪機(jī)》考試卷E(答案)

福建水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《水輪機(jī)》考試卷E題型是非題選擇題名詞解釋問(wèn)答題計(jì)算題合計(jì)應(yīng)得分1520183116100實(shí)得分課程編碼：考試類(lèi)別：考試時(shí)間：答卷時(shí)間:評(píng)卷人得分一、是非題〔T表示正確、F表示錯(cuò)誤；每題115評(píng)卷人得分〔F〕1率。〔F〕2、軸流定槳式水輪機(jī)適用于工作水頭不穩(wěn)定負(fù)荷變化大的水電站?！睩〕3、25m的電站，應(yīng)優(yōu)先考慮選擇軸流式水輪機(jī)?！睺〕4、斜流式水輪機(jī)的應(yīng)用水頭介于軸流式與混流式水輪機(jī)之間?！睺〕5、水輪機(jī)的動(dòng)態(tài)真空值與水輪機(jī)本體無(wú)關(guān)，它與水輪機(jī)的尾水管、運(yùn)行工況有關(guān)?！睩〕6當(dāng)水頭低于水輪機(jī)的設(shè)計(jì)水頭時(shí)，水輪機(jī)的出力受發(fā)電機(jī)的額定出力的限制。〔F〕7、水斗式水輪機(jī)的尾水槽與尾水管的功用一樣?！睩〕8、比轉(zhuǎn)速愈高的水輪機(jī)，應(yīng)用水頭高、單位流量就愈大?！睺〕9、在水輪機(jī)選型計(jì)算中，在單機(jī)容量不變的狀況下，假設(shè)所選機(jī)型的比速愈高，過(guò)流力氣愈強(qiáng)，有利于減小轉(zhuǎn)輪直徑?！睺〕10、對(duì)于流量較小的中高水頭電站，為了滿足強(qiáng)度要求和獲得較好的水力有關(guān)系，承受包角較小的金屬蝸殼?！睺〕11、筒式導(dǎo)軸承回轉(zhuǎn)油箱蓋板的內(nèi)緣有迷宮式密封環(huán)，以防止油霧外溢?！睺〕12、水輪機(jī)運(yùn)行在極限出力點(diǎn)時(shí)，隨著導(dǎo)葉開(kāi)度增大其出力下降?！睩〕13、在選擇配套同步發(fā)電機(jī)時(shí),要求水輪機(jī)的最大逸速大于配套發(fā)電機(jī)的允許最大逸速。〔T〕14、混流式水輪機(jī)增加葉片數(shù)目的目的是提高轉(zhuǎn)輪的強(qiáng)度,但會(huì)使水輪機(jī)的過(guò)流量相應(yīng)削減。評(píng)卷人得分〔T〕15、隨著發(fā)電機(jī)負(fù)荷增加的同時(shí),評(píng)卷人得分二、選擇題〔120〕〔4〕1、按水輪機(jī)根本技術(shù)條件規(guī)定，沖擊式水輪機(jī)允許負(fù)荷范圍是：〔1〕40～100%〔2〕70～100%〔3〕30～100%〔4〕25～100%。〔4〕2、水斗式水輪機(jī)與混流式水輪機(jī)相比較，其特點(diǎn)是〔 〕?！?〕適用高水頭，大流量；〔2〕平均效率高；〔3〕應(yīng)用水頭范圍窄；〔4〕構(gòu)造簡(jiǎn)潔，工程造價(jià)較低?！?〕3、水斗式水輪機(jī)噴管相當(dāng)于還擊型水輪機(jī)的〔 〕?！?〕導(dǎo)水機(jī)構(gòu)；(2)導(dǎo)葉操作機(jī)構(gòu)；(3)導(dǎo)葉；〔4〕泄水錐?！?〕4、水輪機(jī)線性特性曲線中包括〔 〕。主要模型綜合特性曲線；(2)工作特性、水頭特性和轉(zhuǎn)速特性曲線；(3)效率特性曲線；〔4〕運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線。〔1〕5、發(fā)電機(jī)效率為0.96，水輪機(jī)效率為0.89，機(jī)組單機(jī)容量為12500kw，則水輪機(jī)出力為＿＿＿。(1)13021kw (2)12023kw (3)14045kw (4)11125kw〔3〕6、混流式水輪機(jī)根底環(huán)的作用是〔 〕。承受水流軸向推力； (2)承受根底混凝土重量；(3)(4)承受機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)局部的重量。〔1〕7、比轉(zhuǎn)速與水輪機(jī)能量特性、空化性能的關(guān)系表述正確的選項(xiàng)是〔1〕2〕3〕4〕比轉(zhuǎn)速的上限值主要受能量特性限制的；〔2〕8、屬于導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是〔 〕。〔1〕接力器； 〔2〕把握環(huán)； 〔3〕導(dǎo)葉； 〔4〕頂蓋?！?〕9、混流式水輪機(jī)在轉(zhuǎn)輪直徑值的計(jì)算,單位流量值是指 與 對(duì)應(yīng)點(diǎn)值。最高效率,最大單位流量；(2)最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速,5%出力限制線；(3)最高效率、最優(yōu)轉(zhuǎn)速。〔3〕10DDD

(2)D=D；

l

21 2 1 2 1 2 1 2〔2〕11、混流式水輪機(jī)的設(shè)計(jì)水頭是〔 〕。(1)水輪機(jī)正常運(yùn)行水頭；(2)水輪機(jī)發(fā)出額定出力的最低水頭；(3水輪機(jī)發(fā)出最大出力的最低水頭(4保證水輪機(jī)安全〔1〕12、混流式水輪機(jī)的端面間隙的調(diào)整是通部件進(jìn)展調(diào)整。(1)端蓋的調(diào)整螺釘(2)耳柄式連桿的旋套(3)叉頭式連桿的螺桿〔4〕15、由于發(fā)電機(jī)層與水輪機(jī)距離較小，為便利關(guān)心設(shè)計(jì)布置應(yīng)考慮選用哪種梯形混凝土蝸殼?！?〕上伸式； 〔2〕下伸式； 〔3〕對(duì)稱(chēng)式； 〔4〕平頂式?！?〕16〕相接?！?〕底環(huán)； 〔2〕頂蓋；〔2〕17、水電站的三大主設(shè)備是指：(〔3〕尾水管；〕?！?〕根底環(huán)?！?〕〔2〕水輪機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)、電力變壓器；〔3〕水輪機(jī)、電力變壓器、調(diào)速器；〔4〕水輪發(fā)電機(jī)、調(diào)速器、電力變壓器?！?〕18、還擊式水輪機(jī)能量損失產(chǎn)生的緣由有〔 〕。〔1〕水力損失和容積損失； 〔2〕機(jī)械損失和容積損失；〔3〕水力損失和機(jī)械損失； 〔4〕水力損失、容積損失和機(jī)械損失?！?〕19、尾水管的重要性對(duì)軸流式和混流式水輪機(jī)的影響一般狀況下是對(duì)混流式的影響更大〔2〕影響程度一樣〔3〕對(duì)軸流式影響更大〔4〕無(wú)法斷定?！?〕20、對(duì)尾水管內(nèi)的水力損失的表達(dá)，說(shuō)法正確的選項(xiàng)是：〔 〕。尾水管出口水流淌能愈小，則尾水管的回能系數(shù)愈；尾水管出口水流淌能愈小，則尾水管的回能系數(shù)愈大；尾水管出口水流淌能愈大，則尾水管的回能系數(shù)愈大；評(píng)卷人得分評(píng)卷人得分三、名詞解釋〔318〕1、GT800－WP－410答：貫流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號(hào)800，臥軸燈泡式，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱(chēng)直徑為410cm。2、HL220—LJ—250答：混流式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號(hào)220，立軸金屬蝸殼，轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱(chēng)直徑為250cm。3、蝸殼最大包角答：指蝸殼的進(jìn)口斷面到蝸殼的鼻端所圍角度。4、水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速答：水輪機(jī)在水頭為1m1KW時(shí)所具有的轉(zhuǎn)速。5、空蝕答：當(dāng)流道中水流局部壓力下降到臨界壓力〔一般接近汽化壓力〕時(shí)，水中氣核成長(zhǎng)為氣泡，氣泡的聚積、流淌、分裂、潰滅現(xiàn)象的總稱(chēng)。6、單位流量答：水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)稱(chēng)直徑為1m，有效水頭為1m時(shí)所具有的流量。評(píng)卷人得分四、問(wèn)答題〔31評(píng)卷人得分1、常用的補(bǔ)氣方式有哪些？其各適用于什么狀況？(6)答：有自然補(bǔ)氣和強(qiáng)迫補(bǔ)氣兩種方式。當(dāng)下游水位變化不大且吸出高度為正值時(shí)，承受自然補(bǔ)氣。當(dāng)下游水位變化的幅度大且Hs<-5m以上承受自然補(bǔ)氣有困難時(shí)，承受射流泵或壓縮空氣進(jìn)展強(qiáng)迫補(bǔ)氣。2、試述立式機(jī)組導(dǎo)軸承的作用是什么？緊急真空破壞閥的作用是什么？〔6分〕答：導(dǎo)軸承作用是：固定主軸軸線，承受機(jī)組的徑向力和振擺力。緊急真空破壞閥的作用：當(dāng)機(jī)組在緊急停機(jī)時(shí)，由于水流慣性作用，會(huì)在轉(zhuǎn)輪下形成很大的真空，會(huì)破壞機(jī)組的頂蓋；并且水流反向倒流，產(chǎn)生反泵向力，引起機(jī)組抬機(jī)現(xiàn)象。為、為什么說(shuō)切擊式水輪機(jī)適用于水頭變化小而負(fù)荷變化大的電站？6分〕Q11

變化很緩，而沿縱軸n11

變化很大，這說(shuō)明在轉(zhuǎn)輪直徑、轉(zhuǎn)速為常數(shù)時(shí)受流量變化影響小。所以說(shuō)切擊式水輪機(jī)適用于水頭變化小而負(fù)荷變化大的電站。4、D1

時(shí)，為什么承受限制工況Q

的，而不用最優(yōu)工況的Q11

？計(jì)算同步轉(zhuǎn)速承受哪110HS〔8分〕

1

時(shí)，承受限制工況的單位流量計(jì)算的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑較小其次，當(dāng)水輪機(jī)工況發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)，水輪機(jī)運(yùn)行工況會(huì)在接近于最優(yōu)工況下運(yùn)行，保證水輪機(jī)在高效率區(qū)運(yùn)行。計(jì)算同步轉(zhuǎn)速時(shí)承受的是加權(quán)平均水頭。計(jì)算吸出高度HS

時(shí)，應(yīng)計(jì)算最大水頭和設(shè)計(jì)水頭兩工況下的各吸出高度，最終選取小值作為計(jì)算結(jié)果。5、什么是水斗式水輪機(jī)的排出高度H ？Hd d

太大或太小，有何影響？〔5分〕答：水斗式水輪機(jī)的排出高度：豎軸沖擊式為轉(zhuǎn)輪節(jié)圓平面到設(shè)計(jì)尾水位的高度；對(duì)橫軸沖擊式為轉(zhuǎn)輪節(jié)圓直徑最低點(diǎn)到設(shè)計(jì)尾水位的高度。度缺乏，嚴(yán)峻會(huì)引機(jī)組振動(dòng)；同時(shí)也會(huì)引起風(fēng)阻增加，引起水輪機(jī)效率下降。評(píng)卷人得分五、計(jì)算題〔16評(píng)卷人得分1、某小型水電站裝機(jī)容量4×2500KW32mHL240－LJ－120型水輪機(jī),單機(jī)引用流量9.8m3/s，模型氣蝕系σ=0.21，導(dǎo)葉相對(duì)高b =0.365，電站海拔高0122m118m，求水輪機(jī)安裝高程〔8分〕水電站下游水位和流量關(guān)系曲線如下：Z(m)600.1600.5601.0601.3601.5601.8Q〔m3/s〕81520253040Hs10E900K H101221.30.21321.13(m)90041Q=9.8m3/s600.3mZ Za w

H bD1s 2Z 600.31.130.3651.2/2601.649(m)a2、某混流水輪機(jī)D=2.5m，H=35m。模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)：D1

M效率最高時(shí)ｎM

=0.32m3/s，PM

=11.0kW。試求原型機(jī)在效率最高時(shí)的ｎ、MQ、P和η

〔8%〕max解：計(jì)算模型的單位參數(shù)：m 1mHn m 1mH11m

0.46

469(r/min)4QD2mHD2mH111m mP

0.756(m300.462 4

/s)Mmax

m9.81Q Hm m

9.810.324

87.6%

D)5

1(187.6%)

0.4652.50.4652.5max

Mmax D1max0.9120.876單位參數(shù)修正： 1