螺旋叶片的混流式水轮机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108691715A(43)申请公布日2018.10.23(21)申请号201710227498.9(22)申请日2017.04.10(71)申请人许昌义地址443002湖北省宜昌市西陵区石子岭路10-102(72)发明人许可姚晓光许昌义(51)Int.Cl.F03B3/00(2006.01)F03B3/12(2006.01)F03B11/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称螺旋叶片的混流式水轮机(57)摘要螺旋叶片的混流式水轮机，顶盖与底环之间圆周均布的导叶的中间有主轴，主轴连接有径流式转轮，径流式转轮上面有螺旋叶片，螺旋叶片以主轴为中心圆周均布，螺旋叶片的数量大于5片，螺旋叶片绕主轴的轴线螺旋上升。主轴的下面安装有泄水锥，其上面有泄水锥叶片。当水沿导叶旋转的进入转轮室，推动螺旋叶片的斜下方，切线方向的分力让径流式转轮旋转起来，垂直方向的分力可以减轻转动部分重力对转轮轴承的压力，能增加轴承的使用时间，延长安全运行的周期，导叶之间的水相对于旋转的螺旋叶片，其受力面积是逐渐加大，再逐渐减小，能增加运行的平稳性，噪音小。水流过导叶之后，经过泄水锥，对泄水锥叶片再次加力，增加主轴的旋转扭矩。CN108691715ACN108691715A权利要求书1/1页1.螺旋叶片的混流式水轮机，有转轮，其特征是：顶盖与底环之间圆周均布的导叶的中间有主轴，主轴连接有径流式转轮，径流式转轮上面有螺旋叶片，螺旋叶片以主轴为中心圆周均布，螺旋叶片的数量大于5片，螺旋叶片绕主轴的轴线螺旋上升。2.根据权利要求1所述的螺旋叶片的混流式水轮机，其特征是：主轴的下面安装有泄水锥，其上面有泄水锥叶片。3.螺旋叶片的混流式水轮机，工作方法是，其特征是：当水沿导叶旋转的进入转轮室，推动螺旋叶片的斜下方，切线方向的分力让径流式转轮旋转起来，垂直方向的分力可以减轻转动部分重力对转轮轴承的压力，能增加轴承的使用时间，延长安全运行的周期，导叶之间的水相对于旋转的螺旋叶片，其受力面积是逐渐加大，再逐渐减小，也就是说水推动径流式转轮的压力脉动变化较平顺，能增加运行的平稳性，噪音小。4.根据权利要求3所述的螺旋叶片的混流式水轮机，其特征是：水流过导叶之后，经过泄水锥，对泄水锥叶片再次加力，增加主轴的旋转扭矩。2CN108691715A说明书1/2页螺旋叶片的混流式水轮机技术领域[0001]本发明涉及混流式水轮机，尤其是“螺旋叶片的混流式水轮机”，属于流体机械，主要用水利大坝的发电，蓄水发电。背景技术[0002]中国专利申请号：201210524582.4，“改善混流式水泵水轮机压力脉动的方法”，一种改善混流式水泵水轮机压力脉动的方法，包括选择合适的活动导叶个数Zg、确定合理的导叶分布圆直径Dg和确定合理的转轮到固定边距离δ等方法，来达到改善混流式水泵水轮机导叶后转轮前压力脉动。这项专利申请，力图降低混流式水泵水轮机的压力脉动，这种现象可能导致旋转径向压力模式与转轮或顶盖结构之间的水力共振，这种共振可能会引起强烈的振动，噪声，裂纹或者使活动导叶轴承受损。中国专利申请号：200510086922.X，“一种H型流道转轮的混流式水轮机”，文章中的转轮叶片(7)就是我们通常见到的，混流式水轮机转轮的叶片基本与主轴的平行，当叶片最大直径处在两导叶之间时，压力最大，当两个相邻叶片对着导叶时压力又最小，也就是说水推动转轮的压力脉动变化较有点突变，就是压力脉动的主要原因之一。但是，如果转轮用螺旋叶片，螺旋叶片与主轴之间就有一个螺旋升角，转轮的受力就能在很大程度上被改进，混流式水轮机的运行会平稳得多。发明内容[0003]为了完善混流式水轮机系列，本发明力图提供一种螺旋叶片的混流式水轮机，能减小运行时的压力脉动，能获得更大的旋转力距。[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：螺旋叶片的混流式水轮机，有转轮，顶盖与底环之间圆周均布的导叶的中间有主轴，主轴连接有径流式转轮，径流式转轮上面有螺旋叶片，螺旋叶片以主轴为中心圆周均布，螺旋叶片的数量大于5片，螺旋叶片绕主轴的轴线螺旋上升。主轴的下面安装有泄水锥，其上面有泄水锥叶片。这里提到的径流式转轮是相对于轴流式转轮的，是指水从转轮的径向流入并推动的轮子。[0005]螺旋叶片的混流式水轮机，工作方法是，当水沿导叶旋转的进入转轮室，推动螺旋叶片的斜下方，切线方向的分力让径流式转轮旋转起来，垂直方向的分力可以减轻转动部分重力对转轮轴承的压力，能增加轴承的使用时间，延长安全运行的周期，导叶之间的水相对于旋转的螺旋叶片，其受力面积是逐渐加大，再逐渐减小，也就是说水推动转轮的压力脉动变化较平顺，能增加运行的平稳性，噪音小。水流过导叶之后，经过泄水锥