反擊式水輪機是水輪機的一種。水輪機是把水流的能量轉換為旋轉機械能的動(dòng)力機械，它屬于流體機械中的透平機械。水輪機按工作原理分為反擊式水輪機和沖擊式水輪機。反擊式水輪機的工作原理是在一個(gè)圓錐形筒的下端焊接兩個(gè)或更多個(gè)出水曲管，圓錐形筒可繞中心豎直軸自由轉動(dòng)、往筒里灌水，水從下端曲管中流出時(shí)產(chǎn)生沿水流方向的加速度，根據牛頓第三定律，水以相反方向的力作用于曲管上。這樣，圓筒在水流的反作用力作用下，繞豎直軸轉動(dòng)，直到筒中的水流盡為止。

中文名

反擊式水輪機

外文名

pressure turbine

類(lèi)別

水輪機的一種

與沖擊式區別

作用、水壓等不同

所屬學(xué)科

電力科學(xué)

類(lèi)似產(chǎn)品

沖擊式水輪機

基本介紹

沖擊式水輪機和反擊式水輪機工作原理的異同點(diǎn)

沖擊式水輪機的工作原理與反擊式水輪機相同點(diǎn)是，均是利用水流與轉輪葉片的作用力和反作用力原理將水流能量傳給轉輪，使轉輪旋轉釋放出機械能。沖擊式水輪機與反擊式水輪機工作原理顯著(zhù)的不同點(diǎn)是：

1. 在沖擊式水輪機中，噴管（相當于反擊式水輪機的導水機構）的作用是：引導水流，調節流量，并將液體機械能轉變?yōu)樯淞鲃?dòng)能。而反擊式水輪機的導水機構，除引導水流，調節流量外，在轉輪前形成一定的旋轉水流，以滿(mǎn)足不同比轉速水輪機對轉輪前環(huán)量的要求。

2. 在沖擊式水輪機中，水流自噴嘴出口直至離開(kāi)轉輪的整個(gè)過(guò)程，始終在空氣中進(jìn)行。則位于各部分的水流壓力保持不變（均等于大氣壓力）。它不像反擊式水輪機那樣，在導水機構、工作輪以及轉輪后的流道中，水流壓力是變化的。故沖擊式水輪機又稱(chēng)為無(wú)壓水輪機，而反擊式水輪機，稱(chēng)之為有壓水輪機。

3. 在反擊式水輪機中，由于各處水流壓力不等，并且不等于大氣壓力。故在導水機構、轉輪及轉輪后的區域內，均需有密閉的流道。而在沖擊式水輪機中，就不需要設置密閉的流道。

4. 反擊式水輪機必須設置尾水管，以恢復壓力，減小轉輪出口動(dòng)能損失和進(jìn)一步利用轉輪至下游水面之間的水流能量。而沖擊式水輪機，水流離開(kāi)轉輪時(shí)已流速很小，又通常處在大氣壓力下，因此它不需要尾水管。從另一方面講，由于沒(méi)有尾水管，使沖擊式水輪機比反擊式水輪機少利用了轉輪至下游水面之間的這部分水流能量。

5. 反擊式水輪機的工作轉輪淹沒(méi)在水中工作，而沖擊式水輪機的工作輪是暴露在大氣中工作，僅部分水斗與射流接觸，進(jìn)行能量交換。并且，為保證水輪機穩定運行和具有較高效率，工作輪水斗必須距下游水面有足夠的距離（即足夠的排水高度和通氣高度）。

6. 在沖擊式水輪機中，因工作輪內的水壓力不變，故有可能將工作輪流道適當加寬，使水流緊貼轉輪葉片正面，并由空氣層把水流與葉片的背面隔開(kāi)。這樣，可使水流不沿工作輪的整個(gè)圓周進(jìn)入其內，而僅在一個(gè)或幾個(gè)局部的地方，通過(guò)一個(gè)或幾個(gè)噴嘴進(jìn)入工作輪。由于工作葉片流道僅對著(zhù)某個(gè)噴嘴時(shí)被水充滿(mǎn)，而當它轉到下一個(gè)噴嘴之前，該葉片流道中的水已傾盡，故水流沿葉片流動(dòng)不會(huì )發(fā)生紊亂。

7. 沖擊式水輪機的工作輪僅部分過(guò)水，部分水斗工作，故水輪機過(guò)流量較小，因而在一定水頭和工作輪直徑條件下，沖擊式水輪機的出力比較小。另外，充實(shí)水輪機的轉速相對比較低（這是由于轉輪進(jìn)口絕對速度大，圓周速度小）、出力小，導致了較低的比轉速，故沖擊式水輪機適用于高水頭小流量的場(chǎng)合。