水斗式水轮机的能量损失优化方案

水斗式水轮机的能量损失主要包括喷嘴将水流的压能转变为动能，以及在转轮中射流的动能转变为主轴旋转机械能的过程中的损失，另外还有水流在转轮出口的能量损失。

1.喷嘴损失

喷嘴损失包括水流在喷管中的沿程损失和局部转弯、断面变化（与喷针的行程变化有关）和分流等损失，还包括射流的收缩和在空气中的阻力损失。合理的喷嘴效率可达95%～98%。

2.斗叶损失

（1）进口撞击损失：因为分水刃不可能做得很薄，否则容易损坏。所以水流的方向在进口处发生了急剧的变化，因而产生了撞击损失。

（2）摩擦损失：由于水流在水斗中转弯非常急剧而且扩散在很大的表面上，因而形成了较大的摩擦损失。

（3）出口损失：由于水斗式水轮机没有尾水管，而且转轮装在下游水面以上，这样转轮出口的动能和从射流中心到下游水面之间的水头都不能被有效利用，因而出现了较大的水头损失。(www.xing528.com)

3.容积损失

由于水斗在转轮上的不连续性，所以有一小部分水流未能进入水斗作功而形成了容积损失。

4.机械损失

除了主轴在轴承中的机械摩擦损失外尚应包括转轮在转动时的风阻损失。

总之，水斗式水轮机的总效率亦可表达为η=ηsηeηj，在正常条件下总效率η 一般为85%～90%，略低于混流式水轮机。但水斗式水轮机在其工作范围内效率变化比较平缓，在低负荷和满负荷运行时其效率反而比混流式水轮机高。