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)能相對于頂蓋繞著水輪機(jī)軸線來回轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)與之相連的導(dǎo)葉臂動(dòng)作。根據(jù)導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其剛性一般取決于導(dǎo)葉軸的大小和長短，以及導(dǎo)葉瓣體的高度和厚度。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)葉軸孔的軸線來回轉(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，通過這種方式，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)可起調(diào)節(jié)或截?cái)嗨鞯淖饔?。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，以及在各種開度下導(dǎo)葉瓣體的端部與頂蓋、底環(huán)之間的端面間隙滿足設(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)葉瓣體的形線輪廓尺寸，以及它與導(dǎo)葉軸線的位置度。

水輪機(jī)導(dǎo)葉的加工

（1）活動(dòng)導(dǎo)葉的剛性分析。在機(jī)械結(jié)構(gòu)中，零部件都具有一定的剛性，剛性是零部件固有的特性，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)中的活動(dòng)導(dǎo)葉也不例外。開式冷卻塔供冷分為直接供冷和間接供冷2種，在實(shí)際應(yīng)用中，由于直接式供冷系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)有太多的限制，應(yīng)用很少，而間接冷卻水環(huán)路和冷水環(huán)路相互獨(dú)立，可保證冷水管路的衛(wèi)生條件，實(shí)際應(yīng)用較多。根據(jù)導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其剛性一般取決于導(dǎo)葉軸的大小和長短，以及導(dǎo)葉瓣體的高度和厚度。導(dǎo)葉的軸頸大、長度小，導(dǎo)葉瓣體高度小、厚度大（因瓣體輪廓是曲線，這里所說的瓣體厚度是在軸頸尺寸范圍內(nèi)的瓣體的各厚度），則活動(dòng)導(dǎo)葉的剛度好，改變其中一項(xiàng)，其剛性隨之變?nèi)酢榱斯?jié)約材料和減輕活動(dòng)導(dǎo)葉質(zhì)量，特別是為了增加導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的過流量，通常所設(shè)計(jì)的導(dǎo)葉瓣體的厚度要比導(dǎo)葉軸頸?。ㄒ妶D1），D大于T，從而導(dǎo)致導(dǎo)葉瓣體厚度方向的剛性差，這將影響到導(dǎo)葉的加工精度，特別是中段軸頸的加工精度。

相對于軸頸，瓣體厚度較小，在加工導(dǎo)葉軸頸時(shí)，由于導(dǎo)葉自重和車刀徑向切削力的作用，在瓣體厚度方向中段軸頸產(chǎn)生的撓度比其他方向的撓度大，從而可能導(dǎo)致該處導(dǎo)葉軸段的加工精度超過設(shè)計(jì)要求。

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。中小型水利發(fā)電設(shè)備已實(shí)施出口產(chǎn)品質(zhì)量許可制度，未取得出口質(zhì)量許可證的產(chǎn)品不準(zhǔn)出口。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、冷卻都無法達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。因此提升水泵的揚(yáng)程必須滿足水輪機(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，對水輪機(jī)來說，這4～6m的水頭也用來推動(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、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）。從能量消耗來說，雖是節(jié)能了，但從運(yùn)行、長期保持設(shè)計(jì)風(fēng)量和水冷卻效果來說，欠較安全。LKT系列圓形冷卻塔可分為標(biāo)準(zhǔn)型、高溫型、低噪音型、超低噪音型四個(gè)款式。

（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)垢而縮小過水?dāng)嗝?，故基本上可不考慮富余水頭或略考慮些即可。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。揚(yáng)程大于壓力，根據(jù)差額的多少加上塔內(nèi)應(yīng)有的只少4米以上的進(jìn)塔水頭，與塔的風(fēng)機(jī)軸功率作比較，判定可改哪一種塔型。