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問答題[計算題]某水電站H₀=50，L=70m，鋼管分為三段，各段參數(shù)如下： L1=30m，V1=4m/s，a1=1000m/s L2=20m，V2=5m/s，a2=1100m/s L3=20m，V3=6m/s，a3=1200m/s 鋼管末端裝有沖擊式水輪機，導葉按直線規(guī)律關(guān)閉，^Ts=4s。求：甩全負荷時，閥門處的水錘壓力值。

參考答案：

按串聯(lián)管道水錘計算：

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1.問答題[計算題]
某水電站的壓力鋼管，管徑和管壁厚度全長不變。水管總長L=300m，最大靜水頭H0=100m，管中最大流速Vmax=4m/s，已求得水錘波速a=1000m/s，導葉啟閉時間Ts=3s，不考慮蝸殼和尾水管影響，試求：
（1）機組丟棄全部荷載時（導葉由全開到全關(guān)）的水錘壓強升高值，并繪制分布圖；
（2）增加全負荷時（導葉由全關(guān)至全開）的最大水錘壓強降低值；

參考答案：（1）1）判別水錘類型：
∵2L/a=2×300/1000=0.6s<3s,∴為間接水錘

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2.問答題[計算題]某水電站采用單獨供水，壓力水管的材料、管徑和壁厚沿管長不變，單機設(shè)計流量為10m3/s，壓力水管斷面面積為2.5m2，水管全長L=300m，最大靜水頭H0=60m，水錘波速取α=10000m/s，導葉啟閉時間Ts=3s，求導葉由全開到全關(guān)時導葉處的最大水錘壓強升高值ΔH。

參考答案：（1）判別水錘類型：
∵，∴發(fā)生間接水錘
（2）求Vm：
...

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3.問答題 [計算題]某引水式水電站，壓力水管末端閥門處靜水頭H0=120m，壓力水管長L=500m，管徑D=3m，設(shè)計引用流量=30m3/s，管壁厚度=25mm，導葉有效調(diào)節(jié)時間Ts=3s。
（1）已知管壁鋼材的彈性模量Es=206×106kPa，水的體積彈性模量Ew=2.06×106kPa，求壓力水管中水錘波速a值。
（2）水輪機由滿負荷工作丟棄全部負荷，設(shè)導葉依直線規(guī)律關(guān)閉，求壓力水管末端閥門處A點及距閥門上游200m處C點的水錘壓強。

參考答案：
（1）求水錘波速：

（2）判別水錘類型：
∵2L/a=2×500/967.6...

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4.問答題[計算題]某水電站水輪機的最大工作水頭為50m，在最大工作水頭下水輪機發(fā)出額定出力時的流量為10m3/s，水輪機的轉(zhuǎn)輪的標稱直徑為2.2m，請選擇調(diào)速器型號。

參考答案：計算調(diào)速功：

由此可得調(diào)速功介于10000~30000N·m，為中小型調(diào)速器。查教材...

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5.問答題[計算題]某水電站采用混流式水輪機，所在地海拔高程為450.00米，設(shè)計水頭為100米時的汽蝕系數(shù)為0.22，汽蝕系數(shù)修正值為0.03，試計算設(shè)計水頭下水輪機的最大吸出高度Hs。

參考答案：