【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水轮机，特别是一种泄水锥、水轮机及压力脉动测试方法。
技术介绍
1、混流式水轮机是目前应用最广泛的一种水轮机，其主要组成部件有包括蜗壳、座环、导水机构、顶盖、转轮、主轴、导轴承、底环、尾水管等。
2、转轮是水轮机中将水能转化成机械能的核心部件，在混流式水轮发电机组中，转轮一般由上冠、下环、叶片和泄水锥构成，泄水锥通过焊接或螺栓把合的方式连接在上冠的下部的中心位置。现有的泄水锥的外表面为光滑的结构，此种光滑结构使得降低转轮出口水流碰撞的效果较差，降低转轮出口水力损失的效果也较差，使得水轮机的受到的压力脉冲较大，影响水轮机的稳定。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、鉴于现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此本专利技术的第一个目的是提供一种泄水锥，其能够解决过流区域流态不稳定的问题。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种泄水锥，其包括，本体组件，本体部和延伸部，所述本体部和所述延伸部由上至下依次设置，所述延伸部的圆周面上设有多条螺旋槽，多条所述螺旋槽环绕所述延伸部的圆周面均匀设置。
5、作为本专利技术所述泄水锥的一种优选方案，其中：所述本体部包括上端面和下端
6、作为本专利技术所述泄水锥的一种优选方案，其中：所述本体部和所述延伸部可拆卸式连接，所述延伸部的直径≤所述本体部的下端面的直径。
7、作为本专利技术所述泄水锥的一种优选方案，其中：所述螺旋槽的两端分别贯穿所述延伸部的两端面，相邻的两个螺纹槽之间的垂直距离恒定。
8、作为本专利技术所述泄水锥的一种优选方案，其中：所述本体部和所述延伸部的材料均为金属。
9、本专利技术的第二个目的是提供一种运行稳定的水轮机，其能够解决如何提高机组运行稳定性的问题。
10、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种运行稳定的水轮机，包括上述的泄水锥，还包括，蜗壳，包括进水口、出水口和安装容腔，所述进水端和所述出水端均与所述安装容腔相连通；导叶，设置在所述安装容腔中，用于改变水流方向与大小；转轮，设置在所述安装容腔中，包括上冠、下环和叶片，所述上冠和所述下环同轴设置，所述叶片设置在所述上冠和所述下环之间，所述叶片设有多个，多个所述叶片环绕所述上冠的圆周方向均匀设置；所述泄水锥固定安装在所述转轮的上冠的底部，所述泄水锥与所述转轮同轴设置；尾水管，包括尾水主管和尾水弯管，所述尾水主管通过所述尾水弯管与所述蜗壳的出水口相连通。
11、作为本专利技术所述运行稳定的水轮机的一种优选方案，其中：所述尾水管的内壁上设有稳流片，所述稳流片设有多个，多个稳流片环绕所述尾水管的内壁的圆周方向均匀设置，所述稳流片的横截面形状为三角形或矩形或弧形。
12、作为本专利技术所述运行稳定的水轮机的一种优选方案，其中：所述叶片与所述上冠的连接处、所述叶片与所述下环的连接处均设泄力块，所述泄力块用于减缓所述叶片与所述上冠的连接处、所述叶片与所述下环的连接处的应力；所述泄力块包括第一边缘和第二边缘，所述第一边缘与所述叶片之间平滑过渡，所述第一边缘的曲率与所述叶片靠近所述第一边缘一侧的轮廓的曲率相同；所述第二边缘的形状为s形，所述第二边缘一端与所述第一边缘相连接并形成尖端，所述第二边缘的另一端与所述叶片靠近所述第二边缘一侧的轮廓相切。
13、作为本专利技术所述运行稳定的水轮机的一种优选方案，其中：所述泄水锥的延伸部伸出至所述转轮的下环的外侧，并且所述泄水锥的延伸部的底端与所述转轮的下环之间的距离≥28mm。
14、本专利技术的第三个目的是提供混流式水轮机压力脉动测试方法，其包括，所述混流式水轮机上设有压力传感器，所述压力传感器设有五个，五个所述压力传感器分别设置在所述蜗壳的进水口、所述尾水弯管距转轮出口0.30d2+y处、所述尾水弯管距转轮出口0.30d2-y处、所述导叶前+y处、所述导叶前-y处，其中d2为所述转轮出口出的直径；步骤如下：
15、s1：计算出混流式水轮机的最小水头；
16、s2：选用五种型号的泄水锥，并对五组泄水锥分别编号为n1、n2、n3、n4和n5；
17、s3：在水轮机的功率0～250w之间，安装有n1、n2、n3、n4和n5的泄水锥的混流式水轮机均通过五个压力传感器测量出混流式水轮机的压力脉动幅值；
18、s4：将五个压力传感器将各自测得的数值传输给数据采集器，通过数据采集器传输给计算机，计算机生成压力脉冲幅值与水轮机出力的关系模型；
19、s5：操作人员对比并分析五组压力脉冲幅值与水轮机出力的关系模型，得出压力脉冲幅值相对稳定的一组泄水锥。
20、本专利技术有益效果为：通过在泄水锥的延伸部的表面开设多条螺旋槽，相邻的两个螺纹槽之间的垂直距离恒定，并且泄水锥的延伸部伸出至转轮的下环的外侧，此种设置便于降低转轮出口水流碰撞，降低转轮出口水力损失，使得水轮机的受到的压力脉冲较小，使得水轮机运行时更加稳定。
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1.一种泄水锥，其特征在于：包括本体部(100)和延伸部(200)，所述本体部(100)和所述延伸部(200)由上至下依次设置，所述延伸部(200)的圆周面上设有多条螺旋槽(201)，多条所述螺旋槽(201)环绕所述延伸部(200)的圆周面均匀设置。
2.如权利要求1所述的泄水锥，其特征在于，所述本体部(100)包括上端面(101)和下端面(102)，所述上端面(101)和所述下端面(102)同轴设置，并且所述上端面(101)的表面积大于所述下端面(102)的表面积，所述上端面(101)和所述下端面(102)之间设有弧形面(103)，所述弧形面(103)朝靠近所述本体部(100)的中轴线方向弯曲。
3.如权利要求1或2所述的泄水锥，其特征在于，所述本体部(100)和所述延伸部(200)可拆卸式连接，所述延伸部(200)的直径≤所述本体部(100)的下端面(102)的直径。
4.如权利要求3所述的泄水锥，其特征在于，所述螺旋槽(201)的两端分别贯穿所述延伸部(200)的两端面，相邻的两个螺纹槽之间的垂直距离恒定。
5.如权利要求1或
6.一种运行稳定的水轮机，其特征在于：包括权利要求1～5任一项所述的泄水锥，以及，
7.如权利要求6所述的运行稳定的水轮机，其特征在于，所述尾水管(600)的内壁上设有稳流片，稳流片设有多个，多个稳流片环绕所述尾水管(600)的内壁的圆周方向均匀设置，稳流片的横截面形状为三角形或矩形或弧形。
8.如权利要求6所述的运行稳定的水轮机，其特征在于，所述叶片(503)与所述上冠(501)的连接处、所述叶片(503)与所述下环(502)的连接处均设泄力块(700)，所述泄力块(700)用于减缓所述叶片(503)与所述上冠(501)的连接处、所述叶片(503)与所述下环(502)的连接处的应力；
9.如权利要求6所述的运行稳定的水轮机，其特征在于，所述泄水锥的延伸部(200)伸出至所述转轮(500)的下环(502)的外侧，并且所述泄水锥的延伸部(200)的底端与所述转轮(500)的下环(502)之间的距离≥28mm。
10.一种混流式水轮机压力脉动测试方法，其特征在于，包括权利要求6～9任一项所述的运行稳定的水轮机，
...【技术特征摘要】
1.一种泄水锥，其特征在于：包括本体部(100)和延伸部(200)，所述本体部(100)和所述延伸部(200)由上至下依次设置，所述延伸部(200)的圆周面上设有多条螺旋槽(201)，多条所述螺旋槽(201)环绕所述延伸部(200)的圆周面均匀设置。
2.如权利要求1所述的泄水锥，其特征在于，所述本体部(100)包括上端面(101)和下端面(102)，所述上端面(101)和所述下端面(102)同轴设置，并且所述上端面(101)的表面积大于所述下端面(102)的表面积，所述上端面(101)和所述下端面(102)之间设有弧形面(103)，所述弧形面(103)朝靠近所述本体部(100)的中轴线方向弯曲。
3.如权利要求1或2所述的泄水锥，其特征在于，所述本体部(100)和所述延伸部(200)可拆卸式连接，所述延伸部(200)的直径≤所述本体部(100)的下端面(102)的直径。
4.如权利要求3所述的泄水锥，其特征在于，所述螺旋槽(201)的两端分别贯穿所述延伸部(200)的两端面，相邻的两个螺纹槽之间的垂直距离恒定。
5.如权利要求1或2所述的泄水锥，其特征在于，所述本体部...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶长红，汤隆，谭军，周德超，黄小龙，陈敏，袁玲丽，令狐争争，刘芮麟，周硕，
申请(专利权)人：贵州乌江水电开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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