蜂窝格栅消旋组件
消减压力脉动 97%
在水轮机尾水管中嵌入蜂窝格栅,将大尺度涡破碎为小尺度湍流,大幅消减旋流引起的低频高幅压力脉动,拓宽机组稳定运行区间。
Wang, Xiu · Xiao-Wen, Huang · 闫妍 · 王文全
Energy 2025
参数信息
- 主导频率压力脉动幅值降幅(尾水管中心)
- 97.4 %
- 主导频率压力脉动幅值降幅(尾水管壁面)
- 89.7 %
- 主导频率压力脉动幅值降幅(无叶区)
- 42.5 %
技术优势
大尺度涡被打碎
蜂窝格栅将尾水管内的大尺度涡破碎为小尺度湍流结构,同时耗散动能,从源头削弱压力脉动。
宽带频谱也消掉了
格栅不仅降低主导频率幅值,还同时消除了宽带频谱成分,避免其他频段的脉动被激发。
全流道压力更均匀
格栅显著增强压力场均匀性,抑制旋流的偏心运动,从而减少对尾水管壁的不均匀冲击。
应用场景
- 水轮机稳定运行:安装后可直接抑制涡带引起的压力脉动,拓宽稳定运行范围,让机组更安全地参与调峰调频。
- 可再生能源并网调节:缓解水电机组为消纳新能源而频繁调节时出现的压力脉动问题,提高电网调节可靠性。
- 流体机械测试:为尾水管内流场测量提供更平稳的测试环境,便于获取高质量数据验证消旋效果。