一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机，包括蜗壳、座环、转轮和尾水管，所述蜗壳下部焊接有尾水管，蜗壳内安装有座环，所述尾水管内设有转轮；所述蜗壳包括依次连接的进水连接管段、蜗节和鼻端，所述进水连接管段外部焊接有一只刚性圆环板，刚性圆环板上设有加强筋，所述鼻端下部连接有排沙结构；所述尾水管包括依次连接的锥管、肘管和延伸管，延伸管出口端向上弯曲且设有顶盖，顶盖上设有伸缩杆，所述顶盖内设有流速传感器，伸缩杆上设置有位移传感器；本实用新型专利技术提高了水轮机蜗壳进水连接管段抗水流冲击性能，有力的避免了后续蜗节、鼻端的结构变形；能将蜗壳鼻端的泥沙排出，减少泥沙对转轮和蜗壳的磨损；设备使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机
本技术涉及一种水轮机，具体是一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机。
技术介绍
水轮机现在普遍采用的蜗壳结构是进水连接管段、蜗节以及鼻端等构成，通过它们彼此的拼装焊接而成，由于蜗壳较大，刚性较差，因此当机组开机运行时，在水流的冲击作用下，受力直接传递给蜗壳本体，从而引起蜗壳的刚性变形，特别是高水头的电站，由于其水压力更大，导致其变形会更大，严重的话，会造成蜗壳移位，同时传递给与之相焊接为一体的水轮机最重要的受力零件座环，会对电站的安全稳定运行造成严重影响；现有的水轮机尾水管延伸管较长，尾水管的延伸管水平设置且末端开口，当水流较小或枯水季时，延伸管末端易裸露在水面外，空气或杂物等进入尾水管，使尾水管、转轮或导叶等发生气蚀而损坏，或异物堵塞尾水管，导致水流不畅，影响设备运行，因此迫切需要对现有技术的水轮机进行改进以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种尾水管不易发生气蚀或堵塞现象、结构简单、使用寿命长、蜗壳不易产生刚性变形的水轮机，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。 为实现上述目的，本技术提供如下技术方案: 一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机，包括蜗壳、座环、转轮和尾水管，所述蜗壳下部焊接有尾水管，蜗壳内安装有座环，座环内部设有导叶，尾水管内设有转轮，所述蜗壳、座环、转轮和尾水管的中心在同一竖直轴线上；所述蜗壳包括依次连接的进水连接管段、蜗节和鼻端，所述进水连接管段外部焊接有一只刚性圆环板，刚性圆环板上设有加强筋，加强筋一端连接在刚性圆环板上，另一端连接在进水连接管段的外壁上；所述尾水管包括依次连接的锥管、肘管和延伸管，延伸管的出口端向上弯曲且设有顶盖，顶盖的顶端连接有伸缩杆，伸缩杆通过支架固定，所述顶盖内侧设置有流速传感器，伸缩杆上设置有位移传感器，支架内设置有控制器，所述顶盖与延伸管出口端活动连接；所述鼻端底部连接有排沙结构，所述排沙结构包括设置在蜗壳下方的积沙井，积沙井的上端通过积沙管与蜗壳的鼻端底部连接，积沙井的上端还通过引水管与锥管连接，积沙井的底部通过排沙管与肘管连接。 作为本技术进一步的方案:所述刚性圆环板和加强筋埋入混凝土内。 作为本技术再进一步的方案:所述积沙管上设有第一阀门，引水管上设有第二阀门，排沙管上设有第三阀门，所述第一阀门、第二阀门和第三阀门均为电动阀门。 作为本技术再进一步的方案:所述引水管与锥管的连接部位的高度，高于积沙井顶部的高度；所述排沙管与肘管的连接部位的高度，低于积沙井底部的高度。 与现有技术相比，本技术的有益效果是:本技术通过在蜗壳的进水连接管段外壁设置刚性圆环板和加强筋，并将其埋设在用于固定蜗壳的混凝土中，大大提高了进水连接管段的抗水流冲击性能，有利地避免了后续蜗节、鼻端的结构变形，提高了设备运行稳定性；尾水管的延伸管进水口高度低于出水口，能有效防止空气进入尾水管，而发生气蚀现象，另外，流速传感器可测量从延伸管出口端的水流速度，当流速低于设定值或无水流时，伸缩杆伸长，将顶盖推送并封堵延伸管的出口端，从而阻止尾水管内因水分蒸发，水位低于延伸管的水平液位，而发生气蚀，同时也防止异物进入尾水管而发生的堵塞，延长了设备使用寿命。 【附图说明】 图1为本技术的结构示意图。 图2为本技术的俯视图。 图3为本技术中蜗壳的结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。 请参阅图1-3，一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机，包括蜗壳1、座环2、转轮3和尾水管4，所述蜗壳I下部焊接有尾水管4，蜗壳I内安装有座环2，座环2内部设有导叶5，尾水管4内设有转轮3，所述蜗壳1、座环2、转轮3和尾水管4的中心在同一竖直轴线上；所述蜗壳I包括依次连接的进水连接管段6、蜗节7和鼻端8，所述进水连接管段6外部焊接有一只刚性圆环板9，刚性圆环板9上设有加强筋10，加强筋10 —端连接在刚性圆环板9上，另一端连接在进水连接管段6的外壁上，所述刚性圆环板9和加强筋10埋入混凝土内；所述尾水管4包括依次连接的锥管11、肘管12和延伸管13,延伸管13的出口端向上弯曲且设有顶盖14，顶盖14的顶端连接有伸缩杆15，伸缩杆15通过支架16固定，所述顶盖15内侧设置有流速传感器27，伸缩杆15上设置有位移传感器17，支架16内设置有控制器18，所述顶盖15与延伸管13出口端活动连接；所述鼻端8底部连接有排沙结构19，所述排沙结构19包括设置在蜗壳I下方的积沙井20，积沙井20的上端通过积沙管21与蜗壳I的鼻端8底部连接，积沙井20的上端还通过引水管22与锥管11连接，积沙井20的底部通过排沙管23与肘管12连接，所述积沙管21上设有第一阀门24，引水管22上设有第二阀门25，排沙管23上设有第三阀门26，所述第一阀门24、第二阀门25和第三阀门26均为电动阀门；所述引水管22与锥管11的连接部位的高度，高于积沙井20顶部的高度；所述排沙管23与肘管12的连接部位的高度，低于积沙井20底部的高度。 本技术的工作原理是:本技术中，蜗壳I鼻端8的泥沙通过积沙管21沉淀进入积沙井20中，然后利用尾水管4锥管11中的水流通过引水管22冲刷积沙井20，沉淀的泥沙经排沙管23流入尾水管4的肘管12，由延伸管13排出，排沙高效便捷，保证了蜗壳I的鼻端8不会被大量泥沙磨损，同时避免了转轮3转动不畅的现象；流速传感器16可测量从延伸管13出口端流出的水流速度，当流速低于设定值或无水流时，将反馈信号给控制器18，控制器18将指令伸缩杆15伸长，将顶盖14推送并封堵延伸管13的出口端，从而阻止尾水管4内因水分蒸发，水位低于延伸管13的水平液位，而发生气蚀，同时也防止异物进入尾水管而发生的堵塞。 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机，包括蜗壳（1）、座环（2）、转轮（3）和尾水管（4），所述蜗壳（1）下部焊接有尾水管（4），蜗壳（1）内安装有座环（2），座环（2）内部设有导叶（5），尾水管（4）内设有转轮（3），所述蜗壳（1）、座环（2）、转轮（3）和尾水管（4）的中心在同一竖直轴线上；其特征在于：所述蜗壳（1）包括依次连接的进水连接管段（6）、蜗节（7）和鼻端（8），所述进水连接管段（6）外部焊接有一只刚性圆环板（9），刚性圆环板（9）上设有加强筋（10），加强筋（10）一端连接在刚性圆环板（9）上，另一端连接在进水连接管段（6）的外壁上；所述尾水管（4）包括依次连接的锥管（11）、肘管（12）和延伸管（13），延伸管（13）的出口端向上弯曲且设有顶盖（14），顶盖（14）的顶端连接有伸缩杆（15），伸缩杆（15）通过支架（16）固定，所述顶盖（15）内侧设置有流速传感器（27），伸缩杆（15）上设置有位移传感器（17），支架（16）内设置有控制器（18），所述顶盖（15）与延伸管（13）出口端活动连接；所述鼻端（8）底部连接有排沙结构（19），所述排沙结构（19）包括设置在蜗壳（1）下方的积沙井（20），积沙井（20）的上端通过积沙管（21）与蜗壳（1）的鼻端（8）底部连接，积沙井（20）的上端还通过引水管（22）与锥管（11）连接，积沙井（20）的底部通过排沙管（23）与肘管（12）连接。...

【技术特征摘要】
1.一种蜗壳不易产生刚性变形的水轮机，包括蜗壳(I)、座环(2)、转轮(3)和尾水管(4)，所述蜗壳(I)下部焊接有尾水管(4)，蜗壳(I)内安装有座环(2)，座环(2)内部设有导叶(5)，尾水管(4)内设有转轮(3)，所述蜗壳(I)、座环(2)、转轮(3)和尾水管(4)的中心在同一竖直轴线上；其特征在于:所述蜗壳(I)包括依次连接的进水连接管段(6)、蜗节(7)和鼻端(8)，所述进水连接管段(6)外部焊接有一只刚性圆环板(9)，刚性圆环板(9)上设有加强筋(10)，加强筋(10) —端连接在刚性圆环板(9)上，另一端连接在进水连接管段(6)的外壁上；所述尾水管(4)包括依次连接的锥管(11)、肘管(12)和延伸管(13),延伸管(13)的出口端向上弯曲且设有顶盖(14)，顶盖(14)的顶端连接有伸缩杆(15)，伸缩杆(15)通过支架(16)固定，所述顶盖(15)内侧设置有流速传感器(27)，伸缩杆(15)上设置有位移传感器(17)，支架(16)内设置有控制器(18)，所述顶盖(15)与延伸管(13)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光，
申请(专利权)人：刘光，
类型：新型
国别省市：安徽;34