水力机械的导流叶片及水力机械.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CN107178457A(43)申请公布日2017.09.19(21)申请号201610943887.7(22)申请日2016.11.02(30)优先权数据2016-0470482016.03.10JP(71)申请人株式会社东芝地址日本东京都(72)发明人成川円川尻秀之大竹典男久保幸一黑川敏史野田伸明(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002代理人戚宏梅杨谦(51)Int.Cl.F03B3/18(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图9页(54)发明名称水力机械的导流叶片及水力机械(57)摘要本发明涉及水力机械的导流叶片及水力机械。导流叶片的叶片主体具有前缘、以及在叶片配置于叶轮的径向外侧时比前缘更靠叶轮侧地配置的后缘。在叶片主体中，在配置于叶轮侧的内径侧叶片面的在导流叶片旋转轴的轴向上的一方侧的区域及另一方侧的区域中的至少任一方，设置有从后缘向前缘的方向延伸的突起部。突起部具有圆弧状的突起部后端，突起部后端形成为在当叶片主体以导流叶片旋转轴为中心旋转时后缘所描绘的旋转轨迹上延伸。CN107178457ACN107178457A权利要求书1/1页1.一种水力机械的导流叶片，具备：叶片主体；以及导流叶片旋转轴，与上述叶片主体连结，且通过其旋转使上述叶片主体的整体旋转，该水力机械的导流叶片在水力机械的叶轮的径向外侧配置成能够在上述导流叶片旋转轴与上述叶轮的旋转轴线平行的状态下以上述导流叶片旋转轴为中心进行旋转，其特征在于，上述叶片主体具有前缘、以及在上述叶片配置于上述叶轮的径向外侧时比上述前缘更靠上述叶轮侧地配置的后缘，在上述叶片主体中，在配置于上述叶轮侧的内径侧叶片面的在上述导流叶片旋转轴的轴向上的一方侧的区域及另一方侧的区域中的至少任一方，设置有从上述后缘向上述前缘的方向延伸的突起部，上述突起部具有圆弧状的突起部后端，上述突起部后端形成为在当上述叶片主体以上述导流叶片旋转轴为中心旋转时上述后缘所描绘的旋转轨迹上延伸。2.如权利要求1所述的水力机械的导流叶片，其特征在于，在上述叶片主体中，还在配置于与上述叶轮侧相反侧的外径侧叶片面的在上述导流叶片旋转轴的轴向上的一方侧的区域及另一方侧的区域中的至少任一方，设置有从上述前缘向上述后缘的方向延伸的突起部。3.如权利要求1所述的水力机械的导流叶片，其特征在于，将上述叶片主体的叶片弦长度设为Ls、将上述突起部从上述叶片主体突出的突出幅度设为Lg时，2≦Lg/Ls×100≦10成立。4.如权利要求1所述的水力机械的导流叶片，其特征在于，上述突起部的在上述导流叶片旋转轴的轴向上朝向外侧的外面，与设置有该突起部的一侧的上述叶片主体的端面在同一面上相连。5.一种水力机械，其特征在于，具备：以旋转轴线为中心进行旋转的叶轮；以及配置在上述叶轮的径向外侧的权利要求1所述的导流叶片。2CN107178457A说明书1/10页水力机械的导流叶片及水力机械[0001]相关申请的相互参照：[0002]本申请基于2016年3月10申请的日本特愿2016-47048号并且主张其优先权，其整体的内容通过参照引用于本申请。技术领域[0003]此处说明的实施方式涉及水力机械的导流叶片及水力机械。背景技术[0004]作为水力机械，例如已知有混流式水轮机及泵水轮机。图15是平面地表示一般的混流式泵水轮机的由导流叶片120及固定叶片130构成的静叶栅流路的图。导流叶片120在未图示的叶轮的径向外侧以包围叶轮的方式在周向上隔开间隔地配置有多个，固定叶片130在导流叶片120的叶栅的径向外侧在周向上隔开间隔地配置有多个。此外，在固定叶片130的径向外侧配置有未图示的外壳。[0005]图15中的空心箭头表示水轮机运转时的水流的朝向，涂黑的箭头表示泵运转时的水流的朝向。在该混流式泵水轮机中，在水轮机运转时，如空心箭头所示那样，来自外壳的水沿着固定叶片130及导流叶片120流动，向叶轮流入。叶轮将水的能量转换为旋转力，由此经由未图示的主轴驱动发电电动机。从叶轮流出的水经由未图示的吸出管被导向放水路。另一方面，在泵运转时，如涂黑的箭头所示那样，成为与水轮机运转时相反的流动，从吸出管流入的水经过叶轮，沿着导流叶片120及固定叶片130流动，从外壳向上池流出。[0006]图16是沿着周向观察导流叶片120的图，图17是沿着图16的A-A线的导流叶片120的截面图。这样的混流式泵水轮机的导流叶片120，能够以其导流叶片旋转轴121为中心进行旋转，通过旋转使其角度改变，由此能够使在相邻的导流叶片120之间形成的流路的流路面积变化。由此，能够通过改变向叶轮的水量来调整发电输出。[0007]在这种混流式泵水轮机中，如图16所示那样，导流叶片120配置在上罩