CEPiC ICS 27. 140 K 55 中华人民共和国国家标准 GB/T 10969-2008 代替GB/T10969—1996 水轮机、蓄能泵和水泵水轮机 通流部件技术条件 Specification for water passage components of hydraulic turbines , storage pumps and pump-turbines 2008-06-30发布 2009-04-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 CEPIC GB/T 10969--2008 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 2 3术语、定义、符号和单位 3.1术语、定义和符号 3. 2 单位 4 原型和模型几何相似的技术要求 4.1 总则 4.2 几何相似性检查的内容 4.3 一致性和几何相似性的评价 4.4 尺寸检查的步骤 4.5 尺寸检查的方法 4.6 多级机械、密封和轴向力平压措施- 4.7 通流部件尺寸检查范围 4.8 通流部件表面粗糙度和波浪度 17 4. 9 对其他型式机械的适用性 61 CEPIC GB/T 10969-2008 前 言 本标准在原标准的基础上参照采用了国际电工委员会IEC60193：1999《水轮机、蓄能泵和水泵水 轮机模型验收试验》中的部分条款，并根据我国水轮机、蓄能泵和水泵水轮机的发展情况进行了修改，标 准名称由《水轮机通流部件技术条件》改为《水轮机、蓄能泵和水泵水轮机通流部件技术条件》。 本标准代替GB/T10969—1996《水轮机通流部件技术条件》。与GB/T10969-1996版比较有以 下一些主要变化： 一将模型水轮机、蓄能泵和水泵水轮机纳人本标准； 将贯流式水轮机、蓄能泵和水泵水轮机纳人本标准； 一完善了对冲击式水轮机通流部件的要求； 一对引用文件进行了更新，增加了近年来在招标中经常使用的IEC标准； 对术语、定义和符号进行了修订，与国际标准及国内相关标准相适应。 本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由全国水轮机标准化技术委员会（SAC/TC175）归口。 本标准起草单位：哈尔滨电机厂有限责任公司、中国水利水电科学研究院、东方电机有限公司。 本标准主要起草人：宫让勤、徐洪泉、史光辉、吴新润。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB10969—1989,GB/T10969—1996。 CEPiC GB/T 10969--2008 水轮机、蓄能泵和水泵水轮机 通流部件技术条件 1范围 本标准仅从原型与模型水轮机几何相似的要求，规定了水轮机、蓄能泵和水泵水轮机通流部件对水 力性能有影响的控制尺寸的精度和通流部件表面质量。 本标准适用于模型和符合下列条件之一的原型水轮机、蓄能泵和水泵水轮机产品： a）功率为10MW及以上； b）混流式，转轮公称直径1.0m及以上； c）轴流式、贯流式、斜流式，转轮公称直径3.3m及以上； d）离心式蓄能泵，转轮公称直径1.0m及以上； e）冲击式水轮机，转轮公称直径1.0m及以上。 尺寸和容量小于上述条件的原型水轮机、蓄能泵和水泵水轮机产品可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T2900.45电工术语水电站水力机械设备（GB/T2900.45--2006，IEC/TR61364：1999， MOD) GB/T8564-2003水轮发电机组安装技术规范 GB/T15468-2006水轮机基本技术条件 GB/T15613.115613.3水轮机、蓄能泵和水泵水轮机模型验收试验（GB/T15613.1～15613.3- 2008,IEC 60193:1999,MOD) 3术语、定义、符号和单位 3.1术语、定义和符号 GB/T2900.45、GB/T15468—2006、GB/T15613.1~15613.3确立的以及下列术语、定义和符号 适用于本标准。 3. 1. 1 尺寸比length scale ratio 量的符号：入 原型代表性的尺寸Lp和模型代表性的尺寸LM的比值，一般情况下是公称直径比。 3.1.2 单个值individual value 同一部件的同一尺寸在不同位置的测量值，或各种周期性重复出现的部件在相同位置对同一尺寸 的测量值。 1 CEPIC GB/T 10969--2008 3.1.3 平均值averagevalue 由几个单个值算出的算术平均值。 3.1.4 理论值theoretical value 图纸上的设计值。 3. 1.5 一致性偏差uniformitytolerance 在周期性重复出现的部件中，单个值和相应平均值之间的偏差。 3.1.6 相似性偏差 similarity'tolerance 原型平均值与相应的油按钮做大后模型平均值之间的偏差。 3.1.7 公称直径nomiral-diameter 如图1给出的水为机械的公称直径（混流式公称直径为D：或D：，推荐使用D1冲击式水轮机D为 节圆直径）。 量的符号：D 单位：mm 喷需轴线 图中0°90° 图a)、图b)为混流式，图c)、图d)为斜流式，图e)、图D为轴式、图g)为冲击式。 图1公称直径 CEPiC GB/T 10969-—2008 3.1.8 转轮/泵轮叶片角度 runner/impellerbladeangle 从给定位置算起测得的转轮/泵轮叶片的平均角度，混流式转轮/泵轮叶片角度如图11所示。 量的符号：β 单位：(°) 3. 1. 9 波浪度 waviness 指表面型线与易弯曲挠性尺顾该型线围成的光滑曲线之间的偏差。波浪度用表面型线与光滑曲线 间的最大间隙X和间距U之比X/U表示。最大间隙X应在间距U中段1/3范围内（U不小于 50mm），如图2所示。 柔性尺 叶片表面 中间U/3处 波浪度=X/U 光滑曲线 叶片表面 表面粗糙度 图2波浪度和表面粗糙度定义 3. 1.10 表面粗糙度surfaceroughness 表面粗糙度是表面的质量表征，般来说，是由于刀刃的切削运动、磨料的磨削、机床的进给、涂层 和油漆或者最初的装配（焊接）过程在表面上产生的交错起伏轮廊的平均算术偏差，如图2所示。 量的符号：R， 单位:μm 3. 1. 11 通流部件waterpassagecomponents 本标准所述机型，从设备引水部件进口到泄水部件出口，有主水流通过的部件。 3.2单位unit 本标准全文采用国际单位制（SI）和中华人民共和国法定计量单位。 4原型和模型几何相似的技术要求 4.1总则 为保证原型性能，原型与模型间必须几何相似。 CEPiC GB/T10969—2008 在模型尺寸偏差符合本标准的要求时，可以用模型的理论值代替模型测量的平均值。 原型采用与模型不同异型部件，应由供需双方协商，进行技术论证或单项试验，对模型效率予以修正。 通流部件的通流表面控制尺寸，除符合本标准规定的允许偏差外，还应满足结构配合公差及 GB8564—2003的有关要求。 在对模型和原型均进行验收试验的情况下，模型和原型应尽可能采用同一量断面。 在进行模型同台对比试验时，所有模型的旋转方向都应相同。 4.2几何相似性检查的内容 4.2.1检查模型和原型的主要尺寸 4.2.2在周期性重复出现的部件中，按4.7.1.6、4.7.2.3及4.7.3.5检查模型或原型-致性偏差； 4.2.3按4.7.1.6、4.7.2.3及4.7.3.5检查原型和模型间几何相似性偏差。 4.3一致性和几何相似性的评价 图3示意了本标推给的几何允许偏差、模型和原型单个值和平均值的应册。 梯型 原 纸 不允许有偏差 图纸 (Mμ) 比例缩小 比例放人 (Pan) 理论值 模型实物对图纸 制造偏差 实物对实物 相似性允许偏差 计算 (Ms) (Pav) 单个测乱值 [] ---p- 图3模型原型尺寸检查，结果比较的步骤和允许偏差的应用 4.3.1模型和原型单个部件一致性的检查 通过单个测量值和相应平均值的比较，可该决定一致性是否得到满足。如果一致性要求没有满足， 应对相应部件进行修正或重新制造。在平均值与理论值之间的偏差超出一致性充许偏差时，应对理论 值或部件的几何尺寸进行修正。当对周期性重复部件进行抽查时，可用单个值与理论值直接进行比较。 4.3.2模型和原型几何相似性的检查 本标准给出了模型和原型相应平均值的比较和考患相似性的允许偏差，可以决定几何相似性是否 得到满足。 如果几何偏差大于相似性允许偏差，由双方协商处理。 对于一些在模型和/或原型上很难量的尺寸，如果总的制造和/或安装允许偏差小于相似性允许 偏差，可以用理论值代替模型和/或原型的平均值。 4 CEPIC GB/T10969-2008 4.4尺寸检查的步骤 4.4.1模型和原型的几何相似性检查一般以模型为起点，对原型的儿何相似性进行检查。当模型是根 据已存在的原型进行制造时，检查的起点为原型。 装配后检查时，应对整个机械的相似性进行检查，部件装配的相关外形尺寸通常以转轮轴和/或导叶中 心线为参考值。检查时特别应注意相邻部件、固定和转动部分间过渡所形成的水力通道，本标准在这方 面没有规定充许偏差值。 4.5尺寸检查的方法 三座标测量仪、光学测量系统、样板等方法均可用于测量转轮/泵轮叶片、转轮/泵轮的轴面形状、活 动导叶和固定导叶形状。通过