一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构及水泵水轮机.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115992787A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202211474303.8F03B13/06(2006.01)(22)申请日2022.11.23F03B11/04(2006.01)(71)申请人国家电网有限公司地址100031北京市西城区西长安街86号申请人国网新源控股有限公司福建厦门抽水蓄能有限公司清华大学(72)发明人于显浩王正伟金州张绍政邱伟尹禧龙(74)专利代理机构厦门市首创君合专利事务所有限公司35204专利代理师苏青娟张迪(51)Int.Cl.F03B3/18(2006.01)F03B11/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构及水泵水轮机(57)摘要本申请涉及一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构及水泵水轮机，蜗壳，为首端与尾端相交的螺旋状管体，所述蜗壳内周侧设有开口；座环，沿所述蜗壳内周长方向延伸并安装在所述开口处，所述座环内环设若干固定导叶，所述固定导叶以所述蜗壳首端为起始沿蜗壳周向等间距分布；蜗舌，位于所述蜗壳首尾相交处，并与位于所述蜗壳首端的固定导叶固定连接；所述蜗舌沿水流方向延伸并连通所述蜗壳首端，所述蜗舌上贯穿设有通孔，用于连通所述蜗壳的首端与尾端，通过本申请提供的一种蜗壳结构应用于水泵水轮机，可以降低动静干涉以及动静干涉引起的相位共振的影响，保证机组的安全稳定运行。CN115992787ACN115992787A权利要求书1/1页1.一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：包括：蜗壳，为首端与尾端相交的螺旋状管体，所述蜗壳内周侧设有开口；座环，沿所述蜗壳内周长方向延伸并安装在所述开口处，所述座环内环设若干固定导叶，所述固定导叶以所述蜗壳首端为起始沿蜗壳周向等间距分布；蜗舌，位于所述蜗壳首尾相交处，并与位于所述蜗壳首端的固定导叶固定连接；所述蜗舌沿水流方向延伸并连通所述蜗壳首端，所述蜗舌上贯穿设有通孔，用于连通所述蜗壳的首端与尾端。2.根据权利要求1所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述座环包括相互平行设置的上沿及下沿，若干所述固定导叶设置在上沿及下沿之间，并上下承接上沿及下沿；所述固定导叶沿水流方向成一定角度倾斜设置。3.根据权利要求2所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述通孔设置在所述蜗舌与所述固定导叶的连接处；所述通孔位于上沿及下沿之间，且与上沿、下沿等间距设置。4.根据权利要求3所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述通孔的宽度为上沿与下沿之间的间距的1/2。5.根据权利要求1所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述通孔的形状为矩形。6.根据权利要求5所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述通孔的边角设置为圆角。7.根据权利要求5所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述通孔的长度为200mm－400mm。8.根据权利要求5所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述通孔的宽度为100mm。9.根据权利要求6所述的一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构，其特征在于：所述圆角的半径为20mm。10.一种水泵水轮机，其特征在于：应用权利要求1－9任一项所述的降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构；所述水泵水轮机包括分别与蜗壳固定连接的活动导叶、转轮和尾水管。2CN115992787A说明书1/4页一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构及水泵水轮机技术领域[0001]本申请涉及水泵水轮机的技术领域，尤其涉及一种降低水泵水轮机压力脉动的蜗壳结构及水泵水轮机。背景技术[0002]水泵水轮机是20世纪30年代出现的新型抽水蓄能机组，与水轮机和水泵串联的蓄能机组相比，其重量大为减轻，造价降低，因而得到广泛应用。水泵水轮机主要分为混流式、斜流式和贯流式，根据不同样式，其适用的水头/扬程的范围不同。[0003]水泵水轮机内具有蜗壳，即蜗壳式引水室，蜗壳式引水室可以使水泵水轮机更好地均匀供水。[0004]目前，在水泵水轮机的转轮叶片数和活动导叶数的某些组合下，由于转轮叶片和活动导叶之间的动静干涉以及由动静干涉引起的相位共振，无叶区会存在与转轮叶片数、转频相关的高频压力脉动，这将引起机器的高频噪声和顶盖等部件的高频振动，严重影响机组的安全稳定运行。[0005]而在一些相关技术中，为了降低动静干涉以及动静干涉引起的相位共振的影响，采用了对转轮叶片本身进行修改的方式，并对转轮高压边进行一定修型，但该方式对于某些电站机组来说，在设计转轮叶片时就已经考虑了减振的设计方法，此后再对轮转叶片进行修改对于减振减噪的影响较小，并且该方式实施成