新型溢洪道水轮机的设计与性能

陡坡通道中的高速超临界流包含大量的动能。 本文介绍的新型水平轴溢洪道涡轮机试图将这种能量转换为电能。 我们报告涡轮机的设计和实验测试。 它的预期用途是在低水头，低流量，人造混凝土衬砌通道中，例如溜槽，溢洪道和其他类似的陡坡明渠。 该设计适用于脉冲式涡轮机，但没有管道或喷嘴。 溢洪道涡轮机由2个主要组件组成：1）转轮和2）加速器通道，将水引向转轮的叶片。 一旦装有Pelton风格的“杯状插入件”，转轮在效率和特定速度方面均表现出改善。 具体的速度和计算的速度因数证实了这种新颖的溢洪道水轮机转轮可以归类为脉冲水轮机。 在实验室测试期间获得的最大效率为43.4％，因此可以与标准的流体动力涡轮机竞争。