水轮机

将水流能量转化为电能的设备
水轮机,是把水流的能量转换为旋转机械能动力机械,它属于流体机械中的透平机械。[1]
早在公元前100年前后,中国就出现了水轮机的雏形——水轮,用于提灌和驱动粮食加工器械。公元37年中国人发明了用水轮带动的鼓风设备——水排,公元260-270年中国人创造了水碾,公元220-300年间发明了用水轮带动的水磨,这些水力机械结构简单,制造容易。缺点是笨重、出力小、效率低。真正大规模地对水力资源合理开发和利用,是在近代工业发展和有关发电、航运等技术发展以后。现代水轮机则大多数安装在水电站内,用来驱动发电机发电。在水电站中,上游水库中的水经引水管引向水轮机,推动水轮机转轮旋转,带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大,水轮机的输出功率也就越大。[2]水轮机按工作原理可分为冲击式水轮机和反击式水轮机两大类。冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转,工作过程中水流的压力不变,主要是动能的转换;反击式水轮机的转轮在水中受到水流的反作用力而旋转,工作过程中水流的压力能和动能均有改变,但主要是压力能的转换。[3]
20世纪以来,水电机组一直向高参数、大容量方向发展。2019年6月18日中国百万千瓦级水轮机已完成全部关键部件验收,标志着该水轮机项目研制成功。这是中国在建装机容量最大的水轮机。[4][5]

简介

水轮机及辅机是重要的水电设备是水力发电行业必不可少的组成部分,是充分利用清洁可再生能源实现节能减排、减少环境污染的重要设备,其技术发展与我国水电行业的发展规模相适应。在我国电力需求的强力拉动下,我国水轮机及辅机制造行业进入快速发展期,其经济规模及技术水平都有显著提高,我国水轮机制造技术已达世界先进水平。