一种贯流式水轮机的自适应流体动力调节系统技术方案

本发明专利技术提供了一种贯流式水轮机的自适应流体动力调节系统，包括过流部件、监测模块和控制模块。其中过流部件中包括转轮以及配合转轮圆周外围的转轮室；所述转轮室的内壁设置有多个鳍状的整流板，通过监测当前的水力参数，由所述调节系统调节整流板组件优化水流，提高水轮机效率。整流板的脊线形状考虑了当前水道的年平均水流速度和水头等参数。监测模块实时测量水流参数，控制模块据此调整整流板角度，实现流体动力的最优调节。该方案提升了水轮机的发电效率和稳定性，为水能转换技术提供了创新解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动化系统，具体而言，涉及一种贯流式水轮机的自适应流体动力调节系统。

技术介绍

1、当轴流式水轮机的主轴装置成水平或倾斜，且不设置蜗壳，水流由管道进口到尾水管出口为轴向流动，水流直贯流经转轮，这种水轮机称为贯流式水轮机。其不设引水蜗壳，叶片可以为固定和可转动设置。贯流式水轮机适用于低水头、大流量水电站的水电应用条件，适用水头为1～25m。它具有较高的过流能力和较大比转速，水力损失相对较小，因此多用于小型水电站。

2、在实际应用中，由于水头压力较小，遇上流量变化波动较大的工况时，还需要进一步提高水轮机在不同水流工况下的调整能力，以提高发电机在整个流量变化周期下的总体发电效率。

3、查阅相关的公开技术，公开号为cn109139335a的技术方案提出了一种水轮机，其转轮内设有泄水管路，以使得转轮与蜗壳之间的间隙内压力降低，从而减少了转轮转动的阻力，提高了水轮机的工作效率；公开号为wo2022032643a1的技术方案提出一种具有特殊设计的进水喷口件的水轮机，通过轴向进水径向出水的方式，能适用于各种水流环境；公开号为jp201本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种贯流式水轮机的自适应流体动力调节系统，其特征在于，所述调节系统包括过流部件、监测模块以及控制模块；

2.如权利要求1所述调节系统，其特征在于，每个所述整流板组件包括锥齿轮(21)；所述锥齿轮(21)具有锥齿轮轴(22)；锥齿轮轴(22)的上端与下端由基座(24)固定；并且所述锥齿轮轴(22)的下端凸出于转轮室(3)腔壁，并与所述整流板(25)固定安装；通过锥齿轮(21)的旋转带动锥齿轮轴(22)转动，并由此改变所述整流板(25)的朝向。

3.如权利要求2所述调节系统，其特征在于，所述锥齿轮(21)与驱动环(23)一侧的斜齿面啮合配合；所述驱动环(23)环绕...

【技术特征摘要】

1.一种贯流式水轮机的自适应流体动力调节系统，其特征在于，所述调节系统包括过流部件、监测模块以及控制模块；

2.如权利要求1所述调节系统，其特征在于，每个所述整流板组件包括锥齿轮(21)；所述锥齿轮(21)具有锥齿轮轴(22)；锥齿轮轴(22)的上端与下端由基座(24)固定；并且所述锥齿轮轴(22)的下端凸出于转轮室(3)腔壁，并与所述整流板(25)固定安装；通过锥齿轮(21)的旋转带动锥齿轮轴(22)转动，并由此改变所述整流板(25)的朝向。

3.如权利要求2所述调节系统，其特征在于，所述锥齿轮(21)与驱动环(23)一侧的斜齿面啮合配合；所述驱动环(23)环绕于所述转轮室(3)外部，并与转轮室(3)同轴；所述驱动环(23)通过驱动部驱动，以使驱动环(23)绕其中心轴旋转运动，并同时转动所述锥齿轮(21)。

4.如权利要求3所述调节系统，其特征在于，所述整流板(25)整体为鳍状结构；所述整流板(25)的基底的侧面投影呈圆弧形，以避免所述整流板(25)随着锥齿轮轴(22)旋转时与所述转轮室(3)的内壁发生干涉；所述基底的表面具有安装孔，用于与所述锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：高春娥，谢永强，杨光球，王进，胡建东，罗青海，孟亮亮，李健，
申请(专利权)人：邵阳市水利水电勘测设计院，
类型：发明
国别省市：