冷却塔水轮机

关于广西水轮机冷却塔的工作参数介绍：

水轮机的工作参数主要有：水头H （m ）；流量Q （m 3／h 或m 3／s ）；出力P （k W ）；效率η（%）；转速n （ r／min ）；水流速度V （m／s ）；水的密度γ，γ 值为1000kg／m3 或9810N／m3 等。

1 .水头H （m ）：

水轮机的水头（工作水头），是指水轮机进口和出口截面处单位质量的水流能量差。进入冷却塔内水轮机的水头是提升水泵的富余水头H c （也称毛水头），从水轮机进口到出口在转轮中的水头损失为Δh ，则水轮机的工作水头为：

H 又称水轮机的净水头，是水轮机做功的有效水头。在冷却塔中，水泵是根据冷却水量和需要的扬程选定的，在流量Q 不变的前提下，H 是个不变的定值，不像水电站那样存在zui大水头H max ，zui小水头H min 和加权平均水头H W 。H 也是水动风机水轮机的设计水头，即水轮机的效率水头。

2 .流量Q （m3／s）

水轮机的流量是单位时间内通过水轮机某一既定断面的水流体积，通常用Q （m3／s ）表示。在额定水头下，水轮机以额定转速、额定出力运行时所对应的水流量，称为设计流量，对水动风机水轮机来说，就是冷却塔的设计冷却水量（m3／h ）。

3 .转速n （r／min ）

水轮机的转速是水轮机转轮在单位时间内旋转的次数，用n 表示，常用单位为r／min 。冷却塔中，水轮机是立轴安装，直接与风机轴连接，水轮机与风机同步旋转，故水轮机与风机的转速是相同的。

4 .出力P （k W ）与效率η（%）

水轮机出力是水轮机轴端输出的功率，常用P 表示，单位为k W 。

水轮机的输入功率为单位时间内通过水轮机的水流总能量，即水流的出力，用P n 表示，则P n 为：

由于水流通过水轮机时存在一定的阻力、摩擦等的能量消耗，所以水轮机出力总是小于水流出力P n 。水轮机的输出功率P （即出力）与输入功率P n （水流出力）之比为水轮机效率，用ηt 表示，因存在能量损耗，故ηt ＜ 1 。

因此，水轮机的出力P 计算式为：

这里需要说明的是式（8-6 ）、（8-8 ）与前述的式（8-3 ）、（8-4 ）的一致性，这里水轮机的出力（P ）实际上是轴功率（常用N 表示），单位均为k W 。水的密度为1000kg／m3 。

式（8-6 ）中9810N／m3 ，是用N 表示，故9810／1000 =9.81 。式（8-3 ）中如不除以102 ，则有效轴功率为N 效=γ·Q·H·η，其单位为（kg·m ）／m3 。1k W =102 （kg·m ）／s ，故γ／102 =1000／102 =9.804 ，这就是式（8-4 ），即N 效=9804Q·H·η（k W ）。它的误差仅为（9.81 -9.804 ）／9.81 =0.06 %，故是一致的，两种计算均可使用。

水轮机是将水能转化为水轮机轴端的出力（轴功率），产生旋转力矩M 用来克服风机的阻抗力矩，并以角速度ω=2πn ／60 旋转。水轮机出力P 、旋转力矩M 和角速度ω 之间的关系为：

式中 ω——水轮机旋转角速度（rad／s ）；

M——水轮机主轴输出的旋转力矩（N2m ）；

N——水轮机转速（r／min ）。