【技术实现步骤摘要】
本技术涉及混流式水轮机领域,具体涉及一种混流式水轮机转轮。
技术介绍
1、混流式水轮机是一种反击式水轮机,水轮机中对能量转换有直接影响的过水部件叫作水轮机的过流部件。过流系统主要由蜗壳、导叶、转轮、尾水管等组成,水流由径向流入,轴向流出,通过流体速度变化和压力降低对转轮叶片产生反作用。其发电原理是利用流动的水流冲击转轮叶片从而形成旋转机械能,接着由机械能转化为电能。由于混流式水轮机结构紧凑,效率较高,能适应很高的水头范围,目前在电力系统中获得了广泛的运用。
2、水电作为电力系统中较为稳定的部分,而混流式水轮机为水电站中装机最多的机型。
3、随着间歇性可再生能源,如风能、光伏发电等能源在电网中比例的提高,对电网稳定性造成较大的冲击,为实现网频调节、电网负荷调平等功能,水轮机会经历快速且频繁的负荷变化、启停机等过渡过程,使得水电机组将频繁地偏离额定工况运行以调节电网参数。当水轮机在这种情况下运行时,由于机组内部流场不能保证最佳流动条件,容易导致冲击、回流、二次流等不稳定流动现象的产生,形成各种漩涡流动,如负荷涡带、高负荷涡带、侵蚀空化、流动分离、疲劳问题等动态现象,加快混流式水轮机疲劳损耗,使得机组水力性能降低,严重时威胁机组甚至电站安全运行。
4、转轮是混流式水轮机的一个重要过流部件,在混流式水轮机中拥有不可替代的作用,引导水流运动的同时也承受着交变应力载荷的作用,是研究混流式水轮机内部流场流动、优化混流式水轮机设计的重中之重,对混流式水轮机的水力性能有着重要的影响。
>技术实现思路
1、本技术提供一种混流式水轮机转轮。
2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种混流式水轮机转轮,包括转轮下环和叶片,所述叶片设有若干个并安装在所述转轮下环内,各个所述叶片沿所述转轮下环轴心周向等距排列,且各个所述叶片的一端与所述转轮下环内壁相连,另一端与所述转轮下环轴线间存在间距,还包括辐条,所述辐条安装在所述叶片的压力面,并与各个所述叶片一一对应,所述辐条位于所述叶片span=0.5的界线上。
3、每个所述叶片上的所述辐条数量均为2个,且两个所述辐条分别位于所述叶片的两端。
4、所述辐条两端的横截面轮廓均为弧形。
5、所述辐条两端的横截面轮廓均为半圆,所述辐条两端的圆心均位于span=0.5的界线上。
6、所述辐条端部横截面轮廓的直径为水轮机转轮直径的0.03-0.05倍。
7、所述辐条在同一平面上两端圆心的间距为水轮机转轮直径的0.3-0.45倍。
8、所述辐条的厚度为水轮机转轮直径的0.02-0.03倍。
9、所述辐条与所述叶片焊接。
10、通过以上技术方案,相对于现有技术,本技术具有以下有益效果:
11、1.辐条增加了叶片对水流的导流作用,引导水流沿理想流态靠近,减小实际流动速度三角形与设计值的偏差,改善混流式水轮机转轮内部的流体流态,降低叶片所受压力,提高混流式水轮机整体水力效率,稳定水电站机组设计和安全运行;
12、2.通过对叶片上辐条数量的限定,2个辐条可更好地适应叶片形态;
13、3.辐条在每片混流式水轮机转轮叶片上的安装位置为混流式水轮机转轮叶片span=0.5处,使其达到最佳大导流效果;
14、4.通过将辐条两端轮廓设为半圆以及对辐条长度和厚度的限定,利于减少水流对叶片的撞击,降低叶片所受到的水流压力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种混流式水轮机转轮,包括转轮下环(1)和叶片(3),所述叶片(3)设有若干个并安装在所述转轮下环(1)内,各个所述叶片(3)沿所述转轮下环(1)轴心周向等距排列,且各个所述叶片(3)的一端与所述转轮下环(1)内壁相连,另一端与所述转轮下环(1)轴线间存在间距,其特征在于,还包括辐条(2),所述辐条(2)安装在所述叶片(3)的压力面,并与各个所述叶片(3)一一对应,所述辐条(2)位于所述叶片(3)span=0.5的界线上。
2.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,每个所述叶片(3)上的所述辐条(2)数量均为2个,且两个所述辐条(2)分别位于所述叶片(3)的两端。
3.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)两端的横截面轮廓均为弧形。
4.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)两端的横截面轮廓均为半圆,所述辐条(2)两端的圆心均位于span=0.5的界线上。
5.根据权利要求4所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)端部横截面轮廓的直径为水轮
6.根据权利要求4所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)在同一平面上两端圆心的间距为水轮机转轮直径的0.3-0.45倍。
7.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)的厚度为水轮机转轮直径的0.02-0.03倍。
8.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)与所述叶片(3)焊接。
...【技术特征摘要】
1.一种混流式水轮机转轮,包括转轮下环(1)和叶片(3),所述叶片(3)设有若干个并安装在所述转轮下环(1)内,各个所述叶片(3)沿所述转轮下环(1)轴心周向等距排列,且各个所述叶片(3)的一端与所述转轮下环(1)内壁相连,另一端与所述转轮下环(1)轴线间存在间距,其特征在于,还包括辐条(2),所述辐条(2)安装在所述叶片(3)的压力面,并与各个所述叶片(3)一一对应,所述辐条(2)位于所述叶片(3)span=0.5的界线上。
2.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,每个所述叶片(3)上的所述辐条(2)数量均为2个,且两个所述辐条(2)分别位于所述叶片(3)的两端。
3.根据权利要求1所述的一种混流式水轮机转轮,其特征在于,所述辐条(2)两端的横截面轮廓均为弧...
【专利技术属性】
技术研发人员:周罗香,张志兵,李璋,王陈庆,汪杨,陈贻凯,杨瀚轩,
申请(专利权)人:华电福新周宁抽水蓄能有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。