水电站专业课程设计计算说明指导书水电站厂房设计说明书(MY 水电站)水轮机的设计头头 Hp=>40m，水轮机的型式为 HL220-LJ-225，可知本水电站采纳混流式水轮机，转轮型号为 220，立轴，金属蜗壳，标称直径 D1=225cm=。[1]金属蜗壳为圆断面，由于其过流量较小，蜗壳的外形尺寸对水电站厂房的尺寸和造价影响不大，因此为了获得良好的水力性能一般采纳= 340°～350°。本设计采纳 = 345°，通过计算得出通过蜗壳进口断面的流量 Qc，计算如下：①单机容量：，选取发电机效率为=，这样可求得水轮机的额定出力：②设计水头：Hp=Hr=，D1= 由此查表得：= 水轮机以额定出力工作时的最大单位流量：③水轮机最大引用流量：④蜗壳进口断面流量：根据《水力机械》<60m 时蜗壳断面平均流速为 Vc= m/s。由附表 5 可查得：座环外直径 Da=3850mm，内直径 Db=3250mm，；座环外半径ra=1925mm，座环内半径 rb=1625mm。座环示意图如图一所示： 断面的面积： 断面的半径：从轴中心线到蜗壳外缘的半径：设为从蜗壳鼻端起算至计算面 i 处的包角，则该断面处，， 其中：，，。 表一 金属蜗壳圆形断面计算表00001.925151.5920.2840.3012.527303.1830.5680.4252.776454.7750.8530.5212.967606.3671.1370.6023.128757.9581.4210.6733.270座环尺寸 (mm)比 例 ： 1 ：100909.5501.7050.7373.39910511.1421.9900.7963.51712012.7332.2740.8513.62713514.3252.5580.9033.73015015.9172.8420.9513.82816517.5083.1260.9983.92118019.1003.4111.0424.00919520.6923.6951.0854.09521022.2833.9791.1264.17622523.8754.2631.1654.25524025.4674.5481.2034.33225527.0584.8321.2404.40627028.6505.1161.2764.47828530.2425.4001.3114.54830031.8335.6851.3454.61631533.4255.9691.3794.68233035.0176.2531.4114.74734536.6086.5371.4434.811 蜗壳断面为椭圆形的计算对于中间任一断面（依据《水力机械》以及《水电站机电设计手册》（水力机械）），当圆形断面半径时，蜗壳的圆形断面就不能与座环蝶形边相切这时就改成椭圆形断面。则由椭圆断面过渡到圆形断面时的临界角计算如下：当时， 如上图所示，由《水电站动力设备设计手册》查得：蝶形边高度可近似地定为，为座环蝶形边锥角，一般取 55°。临界值 S=。由圆形断面=3450，得由此得临界角结合可知，当断面包角在 0～151°的时候，取椭圆断面。椭圆短半径，，椭圆长半径 椭圆断面中心距 d=ra-rb椭圆...
