為了實現加速建設具有雙倍調峰功能的抽水蓄能電站能夠有效的目標。佛山肯富來水泵廠對模型水泵水輪機內部流場進行了數值模擬，利用定常計算分析了泵模式與水輪機模式下的內部流場信息，但水泵水輪機的泵工況外特性曲線以及全特性曲線分別存在駝峰區和“S”特性區，這兩個不穩定運行區分別會造成泵工況啟動過程的不穩定和水輪機工況下的并網困難。通過改變活動導葉開度，研究了駝峰區和“S”區的發展過程；利用非定常計算得到駝峰區各工況點流場的非定常特性和壓力脈動特性。為此，需要通過試驗研究和數值計算，對水泵水輪機駝峰區和“S”區的不穩定性展開研究，為改善運行曲線、消除不穩定區域提供參考。通過研究分析，得到如下結論：

1.水泵工況下的流動損失主要集中于轉輪與雙列葉柵內，其中轉輪進口回流、轉輪流道中段分離渦、無葉區的回流和旋渦以及固定導葉進口回流是泵工況下損失的主要來源。在最優工況點附近（0.94~l.O8QBEP)，轉輪與雙列葉柵內的損失占總損失的74%以上，其中轉輪內損失所占比例較為恒定約30%;偏離最優工況點時（0.450.94QBEP),這兩部分的損失都快速增大，在總損失中的比例也上升到90%以上。此外導葉開度的減小將導致偏離最優工況點時，流量降低引起的損失上升會加快。最終18mm開度的駝峰區內，轉輪出口總壓隨流量減小而增加的速度明顯放緩，雙列葉柵內的損失隨流量變化的規律出現“駝峰”的形式。

2.水泵工況下，從最優工況點向小流量工況點轉變過程中：在轉輪進口將出現脫流、回流現象，并基本上遵循從個別流道到全部流道，從下環至上冠的發展規律；在轉輪葉片背面將產生分離渦，并遵循從下環至上冠、從上游至下游逐漸減弱的分布規律。轉輪內的分離渦會對葉片負載產生影響：32mm開度下，它將提升葉片背面壓力，減弱葉片做功能力；對于22mm與18mm開度，它提高了葉片進口段中間流面至上冠段葉片的做功能力，降低了葉片進口段下環附近葉片的做功能力。分離渦還會導致轉轉輪出口流量分布的不均勻，對于水泵駝峰區工況段，輪出口上冠附近流量將大于下環附近，流量比最高達1.7:1。

3.雙列葉柵中，流體降速升壓的過程主要在活動導葉內完成，而固定導葉內流體的流速低，所以雙列葉柵內的損失主要來源于活動導葉及其附近流域。在小流量工況下，無葉區的回流和旋渦以及固定導葉進口段的回流和旋渦將惡化靜壓能與動壓能之間的轉換，從而增大損失。對于水泵駝峰區工況段，這兩處旋渦強度的變化會導致雙列葉柵內損失也發生變化。

4.駝峰區非定常計算顯示：從佛山肯富來水泵的最優工況點進入駝峰區后雙列葉柵流道首先會產生三個呈120°周期分布的失速團，該失速團強度和影響范圍會隨著流量的降低而發生改變：初始失速團內的旋渦生成速率較慢，新生旋渦會跟隨主流向下游運動；流量進一步降低后旋渦生成速率加快，旋渦在流道內存在時間加長。流量降低到0.80S-1工況點，流道內的失速團數量增加到四個，旋渦運動向全局發展。通過頻譜分析發現：在最優工況點下，葉頻為各測點主頻的主要成分，在流量降低過程中除活動導葉進口測點，其余測點的主頻將被0.25~1倍轉頻所代替，并且幅值升高。對于活動導葉流道各側點：進口測點受動靜干涉影響較大，駝峰區內的第一主頻主要為葉頻；流道中段流動惡劣，并最先產生旋渦，為此該位置處測點主頻主要為0.25~1倍頻，其幅值較其他兩側點高。對于固定導葉內的各測點：在駝峰區內，固定導葉進口段存在回流和旋渦，所以進口測點主頻具有較高的幅值。

5.對于水泵“S”區流場的計算：5mm和10mm開度下，不同工況點雙列葉柵和轉輪內的流場會產生不同程度的旋渦和回流，且主要位于無葉區、轉輪進口和轉輪出口；在32mm開度下，進入飛逸工況后雙列葉柵和轉輪內流場才開始出現旋渦運動和回流，旋渦和回流的產生相比小開度存在一定“滯后”性。

6.葉片負載分布變化規律與所處工況點有如下關系：當轉輪進口處產生制動力矩，進口段對流體做功，表明工況點開始脫離水輪機工況；隨后具有制動力矩的進口段范圍增大、強度上升，在出口上冠附近的葉片負載也產生制動力矩，葉片其余位置工作面與背面之間的壓差減小，最終使葉片整體力矩為“零”，表明進入飛逸工況。當出口邊制動力矩發展至下環，流道中段的葉片工作面與背面的壓差幾乎消失，表明進入制動工況。

如想了解更多關于廣東省佛山水泵廠有限公司的信息，可關注網站：企業交易信息.kenflor.免費信息  聯系電話：0757-26615070  李先生

聯系電話：0757-26615070 / 0757-26615071    聯系手機：13827265823 / 13825759688

聯系人：李先生                            聯系QQ：2858083868/2656086190

聯系地址：廣東省佛山市河濱路14號