冲动式水轮机与反动式水轮机的区别

水轮机是一种将流体能量转换为旋转机械能的装置。根据所用输入流体的类型，有多种水轮机可供选择，例如蒸汽轮机、水轮机、燃气轮机等。

此外，根据流体（水）的作用，水轮机分为两种类型：

  • 冲动式水轮机

  • 反动式水轮机

在本文中，我们将讨论冲动式水轮机和反动式水轮机之间所有主要区别。但在讨论差异之前，让我们先对这两种类型的涡轮机有一个基本的概述。

什么是冲动式水轮机？

水轮机的一种类型，其中水射流的冲击力使水轮机旋转，被称为**冲动式水轮机**。在冲动式水轮机中，水的压力在喷嘴中转换为动能，然后水射流的速度驱动水轮机。

冲动式水轮机的主要部件是：一套转轮叶片和喷嘴。喷嘴将水射流的压力转换为动能，从喷嘴排放后，水射流冲击转轮叶片并通过其轴线旋转转轮。这样，水射流的冲击力驱动水轮机。

冲动式水轮机的最常见例子是——**佩尔顿水轮机、图尔戈水轮机**和**贯流式水轮机**。

什么是反动式水轮机？

利用运动水的压力和速度来旋转转轮的水轮机类型称为**反动式水轮机**。反动式水轮机放置在水流中，水进入水轮机壳体，在旋转叶片后，水离开水轮机壳体。

**弗朗西斯水轮机**和**卡普兰水轮机**是两种最流行的反动式水轮机。典型的反动式水轮机由几排固定叶片和几排动叶片组成。在反动式水轮机中，运动的水可以在转轮叶片上产生反作用力，从而使转轮绕其轴线旋转。在移动动叶片后，水离开水轮机壳体。

冲动式水轮机与反动式水轮机的区别

冲动式水轮机和反动式水轮机的关键区别在以下表格中突出显示：

差异基础 冲动式水轮机 反动式水轮机
定义 只利用水的动能（冲击力）来旋转水轮机的涡轮机类型被称为冲动式水轮机。 利用水的动能和压力能来旋转水轮机的水轮机类型被称为反动式水轮机。
水流 在冲动式水轮机中，水流经喷嘴并冲击水轮机的叶片。 在反动式水轮机中，水由导叶（固定叶片）引导流过水轮机。
作用于叶片上的力 在冲动式水轮机中，冲击力使水轮机旋转。 在反动式水轮机中，叶片上的反作用力使水轮机旋转。
水流过动叶片时的压力 在冲动式水轮机中，当水流过动叶片时，水的压力保持不变，等于大气压。 在反动式水轮机中，水流过叶片时，水的压力不断降低。
水压降低 在冲动式水轮机中，水在进入水轮机之前在喷嘴中减压。 在反动式水轮机中，水流过叶片时压力降低。
水压变化 在冲动式水轮机中，所有水压在冲击水轮机叶片之前都转换为动能。 在反动式水轮机中，在冲击水轮机叶片之前，水压没有变化。
水头 冲动式水轮机最适合大的水头。 反动式水轮机适合相对较低的水头。
水流量 冲动式水轮机适用于相对较低的水流量。 反动式水轮机适用于水流量较大的情况。
水轮机壳体的必要性 在冲动式水轮机中，不需要水轮机壳体，因为它没有液压功能。它只是为了防止水飞溅。 在反动式水轮机中，需要水轮机壳体，因为入口压力与出口压力相比非常高。因此，壳体将其与大气压力隔绝。
叶片轮廓 冲动式水轮机的叶片具有对称的轮廓。 反动式水轮机的叶片是不对称的，具有翼型轮廓。
水排出 在冲动式水轮机中，水直接从水轮机轮排出到尾水管。 在反动式水轮机中，水首先排出到导水管，然后排出到尾水管。
水轮机尺寸 对于相同的功率输出，冲动式水轮机的尺寸较小。 对于相同的功率输出，反动式水轮机的尺寸相对较大。
例子 冲动式水轮机的常见例子：佩尔顿水轮机、图尔戈水轮机和贯流式水轮机。 反动式水轮机的常见例子：弗朗西斯水轮机和卡普兰水轮机。

结论

冲动式水轮机和反动式水轮机之间最显著的区别在于，冲动式水轮机仅利用水的动能来旋转其转轮，而反动式水轮机则利用水的压力能和动能来旋转水轮机。

更新于：2022年8月3日

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