hydraulic turbine是什么意思，hydraulic turbine的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

水力涡轮机（hydraulic turbine）是一种将水流的势能与动能转化为机械旋转能的能量转换装置，广泛应用于水力发电系统。其核心原理基于流体力学中的动量守恒和能量守恒定律，通过引导水流冲击涡轮叶片产生转矩，驱动发电机产生电能[参考来源：国际水电协会（International Hydropower Association），https://www.hydropower.org]。

根据水流作用方式，水力涡轮机可分为两类：

1. 冲击式涡轮机（Impulse Turbine）：利用高速水流的动能直接冲击叶片，典型代表为佩尔顿水轮机（Pelton Wheel），适用于高水头、低流量的场景，例如山区水电站[参考来源：《水力发电工程手册》，美国机械工程师学会出版社]。
2. 反击式涡轮机（Reaction Turbine）：水流在叶片流道内同时产生压力能和动能，代表型号包括弗朗西斯涡轮机（Francis Turbine）和卡普兰涡轮机（Kaplan Turbine），多用于中低水头、大流量的河流或潮汐电站[参考来源：美国能源部水能技术办公室，https://www.energy.gov/eere/water]。

现代水力涡轮机的效率可达90%以上，其设计需综合考虑水头高度、流量、材料强度及空蚀效应等因素。例如，弗朗西斯涡轮机通过可调导叶和转轮叶片的协同控制，能在变工况下保持高效运行[参考来源：联合国工业发展组织（UNIDO），https://www.unido.org]。这类设备在可再生能源领域具有重要地位，全球约17%的电力来自水力发电[参考来源：国际能源署（IEA），https://www.iea.org]。

网络扩展资料

"hydraulic turbine"（水轮机）是一种将水流的能量转化为机械能的装置，主要用于水力发电系统。以下是详细解释：

一、基本定义

水轮机通过水流驱动其叶片旋转，将水的动能和势能转化为轴功，是水力发电的核心部件。其名称由希腊语"hydro"（水）和拉丁语"turbinis"（旋转）组合而成。

二、主要分类

1. 冲击式水轮机（Impulse Turbine）

   • 原理：利用高速水流的动能冲击叶片
   • 类型：佩尔顿水轮机（Pelton Wheel）
   • 适用场景：高水头（300米以上）、低流量

2. 反击式水轮机（Reaction Turbine）

   • 原理：水流在压力作用下流经叶片，产生反作用力
   • 类型： ▪ 弗朗西斯水轮机（Francis Turbine）：中高水头（2-300米） ▪ 卡普兰水轮机（Kaplan Turbine）：低水头（<40米）、高流量

三、核心公式

水轮机功率计算公式： $$ P = eta cdot rho cdot g cdot Q cdot H $$ 其中：

• $P$ = 输出功率（W）
• $eta$ = 效率
• $rho$ = 水密度（1000 kg/m³）
• $g$ = 重力加速度（9.81 m/s²）
• $Q$ = 流量（m³/s）
• $H$ = 水头高度（m）

四、应用领域

• 常规水电站（三峡大坝使用32台弗朗西斯机组）
• 潮汐能发电（如法国La Rance潮汐电站）
• 抽水蓄能电站（能量存储与调节）

五、技术发展

现代水轮机效率可达90-95%，正向大容量（单机1000MW级）、智能化（自适应叶片调节）方向发展。

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