什么是水泵水轮机?

[拼音]：shuibengshuilunji

[外文]：pump turbine

转轮正向旋转时作为水轮机使用，反向旋转时作为水泵使用的可逆式水力机械。是抽水蓄能电站的动力设备。水泵水轮机是20世纪30年代出现的新型抽水蓄能机组，与水轮机和水泵串联的蓄能机组相比，其重量大为减轻，造价降低，因而得到广泛应用。水泵水轮机与反击式水轮机的适用水头范围基本一致。其通流部件的几何形状与水轮机有所不同，但是主要部件和结构在许多方面是相仿的。为满足水泵和水轮机两种运行工况的要求，水泵水轮机比相同水头和容量的水轮机尺寸大。水泵水轮机今后的趋向是扩大单级转轮的使用水头，提高比转速，增加单机容量和优化水泵工况起动方法。水泵水轮机的分类与反击式水轮机相仿，按水流途径分混流式、斜流式和贯流式三种。

水流沿径向进入转轮，然后基本上沿轴向自转轮流出的水泵水轮机。转轮形状类似水泵，适用水头一般100～600m，超过600m水头时一般采用两只或两只以上转轮串联组成多级式。日本已试验800m水头段的单级转轮，可望提高单级转轮的适用水头。混流式水泵水轮机的结构简单，适用的水头范围广，因此是应用最多的机型。

水流流经转轮叶片时倾斜于轴线某一角度的水泵水轮机。适用水头30～140m，桨叶可调节，与混流式水泵水轮机相比平均效率高，可以调节水泵输水量，水泵起动力矩小。缺点是结构复杂，造价高，只适用于机组台数少和水头变幅大的抽水蓄能电站。中国在1972年制造了第一台斜流式水泵水轮机在密云水库电站运行。

流道呈直线状的卧轴水泵水轮机。适用水头3～20m，主要用于抽水蓄能型的潮汐电站，除要求机组具有单向发电、抽水功能外，有时还要求具有双向发电、双向抽水和双向泄水六种功能。

以上各类水泵水轮机在发电水头、单机容量方面的世界最高水平见表。

参考书目

梅祖彦：《抽水蓄能技术》，清华大学出版社，北京，1988。深栖俊-著，徐树斌译：《水泵水轮机的特性》，水利电力出版社，北京，1977。（深栖俊-著：《ポンプ水车の特性》，工学図书株式会社，东京，1970。）