水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)一般由控制環(huán)、導(dǎo)葉臂、頂蓋、活動(dòng)導(dǎo)葉（見(jiàn)圖２）和底環(huán)等組成。通常，頂蓋和底環(huán)固定不動(dòng)，控制環(huán)能相對(duì)于頂蓋繞著水輪機(jī)軸線(xiàn)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)與之相連的導(dǎo)葉臂動(dòng)作。導(dǎo)葉臂一動(dòng)作，則會(huì)傳遞動(dòng)力給活動(dòng)導(dǎo)葉，然后活動(dòng)導(dǎo)葉會(huì)繞著頂蓋、底環(huán)上的導(dǎo)葉軸孔的軸線(xiàn)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)活動(dòng)導(dǎo)葉轉(zhuǎn)到一定角度，相鄰導(dǎo)葉的頭部和尾部搭接，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)關(guān)閉，當(dāng)往回轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度，則導(dǎo)水機(jī)構(gòu)完全打開(kāi)，通過(guò)這種方式，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)可起調(diào)節(jié)或截?cái)嗨鞯淖饔?。水輪機(jī)及大型水泵安裝過(guò)程中的安全注意事項(xiàng)有哪些（1）設(shè)備使用脫漆劑或清掃時(shí)，工作人員應(yīng)戴口罩和皮手套。為了保證活動(dòng)導(dǎo)葉能在頂蓋和底環(huán)的導(dǎo)葉軸孔中靈活回轉(zhuǎn)，同時(shí)保證導(dǎo)水機(jī)構(gòu)在全關(guān)時(shí)相鄰導(dǎo)葉瓣體的頭部與尾部之間的立面間隙，以及在各種開(kāi)度下導(dǎo)葉瓣體的端部與頂蓋、底環(huán)之間的端面間隙滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，則在加工活動(dòng)導(dǎo)葉時(shí)，導(dǎo)葉軸的上、中、下三段軸頸的圓柱度和同軸度必須得到保證，同時(shí)也必須保證導(dǎo)葉瓣體的形線(xiàn)輪廓尺寸，以及它與導(dǎo)葉軸線(xiàn)的位置度。

1.提升水泵的揚(yáng)程

在設(shè)計(jì)中，從熱水池把水提升到冷卻塔配水系統(tǒng)所需要的揚(yáng)程，是按計(jì)算所得理論值再加4～6m的富余水頭確定的。常用的富余水頭為4m左右。使溫差變化，在65℃條件下時(shí)不發(fā)生幾何變形，在-40℃條件下不破碎、不脆裂。按表8-4的計(jì)算，此水頭做功是達(dá)不到水輪機(jī)所需要的軸功率的，則轉(zhuǎn)速、風(fēng)量、冷卻都無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。因此提升水泵的揚(yáng)程必須滿(mǎn)足水輪機(jī)所需要的水頭（H）值，那么水泵的揚(yáng)程如何確定，可分以下兩種情況討論：

（1）不考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭

不考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭就是不另增加4～6m的水壓，對(duì)水輪機(jī)來(lái)說(shuō)，這4～6m的水頭也用來(lái)推動(dòng)水輪機(jī)做功了，則水泵需要的揚(yáng)程用公式表示為：H揚(yáng)=h凈 Σh1 Σhf h機(jī)（m）（8-23）

式中H揚(yáng)———水泵揚(yáng)程（m）；

h凈———水泵吸水池水位到冷卻塔配水系統(tǒng)高度（m）；

Σh1———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)管道中的沿程水頭損失總和（m）；

Σhf———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)的喇叭口、閥門(mén)、彎頭等局部水頭損失之和（m）；

h機(jī)———水輪機(jī)軸功率所需要的水頭H（m）。

設(shè)計(jì)考慮的4～6m富余水頭是因考慮可能產(chǎn)生的計(jì)算誤差和今后管道粗糙度增加與沉淀物結(jié)垢，水頭損失增加而設(shè)的安全系數(shù)?，F(xiàn)選泵揚(yáng)程中未考慮該因素（注：改造塔中原有多余水頭全部利用了，也未考慮該因素）。C、干濕式冷卻塔：即為濕式塔和干式塔的結(jié)合，如上圖所示，干部在上、濕部在下。從能量消耗來(lái)說(shuō)，雖是節(jié)能了，但從運(yùn)行、長(zhǎng)期保持設(shè)計(jì)風(fēng)量和水冷卻效果來(lái)說(shuō)，欠較安全。

（2）考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭

考慮設(shè)計(jì)的富余水頭是指水泵揚(yáng)程達(dá)到水輪機(jī)軸功率所需要的水頭之后，還需增加4～6m揚(yáng)程。用公式表示為：H揚(yáng)=h凈 Σh1 Σhf h機(jī) （4～6）（m）（8-24）

水泵揚(yáng)程比式（8-23）多了4～6m，考慮了可能產(chǎn)生的計(jì)算誤差和今后的阻力增加，故是偏安全的。

以上兩種選泵揚(yáng)程方式中采用哪種方式為妥，要視具體情況而定。例如，基本不大會(huì)產(chǎn)生多大誤差的情況下，如果水泵提升系統(tǒng)的管道和配件采用的是塑料管和配件（PVC、UPVC、PE、ABS等）、鋼塑、鋁塑等復(fù)合管、玻璃鋼管等，這可考慮采用前一種選擇水泵揚(yáng)程的方式。原因是上述水管內(nèi)壁非常光滑，光潔度好，阻力很小，而且耐酸堿腐蝕、不易粗糙，也不易沉淀結(jié)垢而縮小過(guò)水?dāng)嗝?，故基本上可不考慮富余水頭或略考慮些即可。節(jié)能產(chǎn)品與技術(shù)的推介不等于節(jié)能服務(wù),同時(shí)節(jié)能服務(wù)業(yè)不等于合同能源管理。但如果管道系統(tǒng)采用的是鑄鐵管、鋼管，甚至鋼筋混凝管等，則要考慮今后阻力增大而消耗的水頭損失，選擇第二種水泵揚(yáng)程的方式為妥。

　　 水力發(fā)電機(jī)組中的水輪發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定輸出交流電的頻率，因此穩(wěn)定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速對(duì)保證頻率的穩(wěn)定至關(guān)重要?？梢圆扇￠]環(huán)控制的方式對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，即采取發(fā)出的交流電的頻率信號(hào)樣本，將其反饋到控制水輪機(jī)導(dǎo)葉開(kāi)合角度的控制系統(tǒng)中從而去控制水輪機(jī)的輸出功率，以達(dá)到讓發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的目的。    水輪發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。它的轉(zhuǎn)子短粗，機(jī)組的起動(dòng)、并網(wǎng)所需時(shí)間較短，運(yùn)行調(diào)度靈活，除一般發(fā)電外，特別宜于作為調(diào)峰機(jī)組和事故備用機(jī)組。水輪發(fā)電機(jī)組的容量已達(dá)80萬(wàn)千瓦。柴油發(fā)電機(jī)由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。活葉支撐片和活葉支撐架分別位于活動(dòng)葉片的兩側(cè)，活葉支撐架上設(shè)置了保護(hù)墊片。它起動(dòng)迅速，操作方便，但發(fā)電成本高，主要用作應(yīng)急備用電源，或在大電網(wǎng)沒(méi)有達(dá)到的地區(qū)和流動(dòng)電站使用。容量多在幾千瓦至幾千千瓦之間。柴油機(jī)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性脈動(dòng)，須防止共振和斷軸事故。

 軸流式水輪機(jī)的特點(diǎn)及適用范圍？

　　【解答】軸流式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪區(qū)域內(nèi)水流沿軸向流動(dòng)，水流在導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪間由徑向轉(zhuǎn)為軸向。

　　定槳式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但它在偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)效率會(huì)急劇下降，適用于功率不大及水頭變化幅度較小的電站，一般水頭范圍3～50m.轉(zhuǎn)槳式結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，它通過(guò)槳葉的轉(zhuǎn)動(dòng)與導(dǎo)葉的轉(zhuǎn)動(dòng)相互配合，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)葉與槳葉的雙重調(diào)節(jié)，擴(kuò)大了高效區(qū)的出力范圍，有較好的運(yùn)行穩(wěn)定性。葉片及輪轂采用等力矩設(shè)計(jì)、動(dòng)平衡檢驗(yàn)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音低，葉片角度采用可調(diào)式，對(duì)風(fēng)量進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)能省電的效果。目前，應(yīng)用水頭范圍從幾米直到50～70m.