叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮.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CN107084084A(43)申请公布日2017.08.22(21)申请号201710339701.1(22)申请日2017.05.15(66)本国优先权数据201710204205.52017.03.30CN(71)申请人东芝水电设备（杭州）有限公司地址310000浙江省杭州市桐庐县富春江镇工人路1号(72)发明人卢池姚丹(74)专利代理机构浙江杭州金通专利事务所有限公司33100代理人徐关寿(51)Int.Cl.F03B3/12(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮(57)摘要本发明公开了一种转桨式水轮机转轮，包括转轮轮毂、泄水锤和与转轮轮毂相连的若干叶片本体；所述叶片本体包括轴颈和与该轴颈相连的叶片；所述轴颈的轴线与水轮机的轴线相垂直。本发明中轴颈的轴线与水轮机轴线相垂直，轴颈可成水平状态(立式机组)或竖直状态(卧式机组)安装至转轮轮毂上，安装更为方便；同时简化了轮毂及位于轮毂内部的叶片角度调节机构等的结构，转轮的加工制造及安装调试操作均得到简化；夹角的设置，可有效减小叶片入流侧与转轮室的间隙，从而减少间隙空化的发生，可降低转轮室和叶片外缘侧的空化磨损，延长使用寿命；同时，减小叶片入流侧与转轮室的间隙，可减少漏水损失，从而提高转轮的能量特性。CN107084084ACN107084084A权利要求书1/1页1.一种叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，包括转轮轮毂（1）、泄水锥（2）和与转轮轮毂（1）相连的若干叶片本体（3）；其特征在于：所述叶片本体（3）包括轴颈（5）和与该轴颈（5）相连的叶片（4）；所述轴颈（5）的轴线与水轮机的轴线相垂直，所述叶片（4）具有一径向中线（6），该径向中线（6）的外缘端偏向于水轮机的下游方向倾斜设置，所述叶片（4）的径向中线（6）与所述轴颈（5）的轴线之间具有一夹角（β）。2.根据权利要求1所述的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，其特征在于：所述叶片（4）与轴颈（5）为一体成型制成，该叶片（4）可绕所述轴颈（5）的轴线进行旋转。3.根据权利要求1所述的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，其特征在于：所述叶片（4）与轴颈（5）用螺栓、销钉连接而成，该叶片（4）可绕所述轴颈（5）的轴线进行旋转。4.根据权利要求1所述的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，其特征在于：所述径向中线（6）为直线。5.根据权利要求1所述的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，其特征在于：所述径向中线（6）为曲线。6.根据权利要求1所述的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，其特征在于：所述叶片（4）为曲面结构设置，该叶片（4）具有对应于水轮机上游位置的进水边（41）和对应于水轮机下游位置的出水边（42）。7.根据权利要求1所述的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，其特征在于：所述夹角（β）的角度为1°-30°。2CN107084084A说明书1/2页叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮技术领域[0001]本发明涉及一种水轮机技术领域，尤其是涉及一种叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮。背景技术[0002]近几年来，随着水电技术的发展及机组容量的不断增大，对水轮机转轮的能量性能和稳定性能有了更高的要求。[0003]现有的转桨式水轮机转轮一般为常规转轮，由一个球形轮毂，一个泄水锥和若干个连接在轮毂上的叶片本体组成。其中，曲面叶片的径向中线与叶片轴线始终位于同一直线上，并与水轮机轴线保持垂直。叶片可绕该水平轴(或竖直轴)旋转，以此来改变叶片角度。随着叶片角度的打开，与叶片轴线相交处的叶片外缘侧与转轮室之间的间隙始终保持不变，但叶片进水边的外缘侧与转轮室之间的间隙逐渐变大，增加了漏水损失，同时也增加了间隙空化，这不仅会降低水轮机的能量特性，同时也加剧了叶片外缘与转轮室的空化磨损。发明内容[0004]本发明为了克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、易于实现的叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮。[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种叶片径向中线弯曲型转桨式水轮机转轮，包括转轮轮毂、泄水锥和与转轮轮毂相连的若干叶片本体，所述叶片本体包括轴颈和与该轴颈相连的叶片；所述轴颈的轴线与水轮机的轴线相垂直，所述叶片具有一径向中线，该径向中线的外缘端偏向于水轮机的下游方向倾斜设置，所述叶片的径向中线与所述轴颈的轴线之间具有一夹角。[0006]所述叶片与轴颈为一体成型制成，该叶片可绕所述轴颈的轴线进行旋转。[0007]所述叶片与轴颈用螺栓、销钉连接而成，该叶片可绕所述轴颈的轴线进行旋转。[0008]所述径向中线为直线。[0009]所述径向中线为曲线。[0010]所述叶片为曲面结构设置，该叶片具