一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机.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CN106593744A(43)申请公布日2017.04.26(21)申请号201710026079.9(22)申请日2017.01.13(71)申请人西安理工大学地址710048陕西省西安市金花南路5号(72)发明人冯建军罗兴锜朱国俊翁凯吴广宽(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人罗笛(51)Int.Cl.F03B3/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机(57)摘要本发明公开了一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，包括过水流道，过水流道的中心轴线上沿水流方向依次设置有混凝土竖井、贯流式转轮活动导叶、贯流式转轮及至少两组潮流能转轮b，潮流能转轮b的主轴上连接有发电机b，混凝土竖井的相对两侧分别对称布置有至少两组潮流能转轮a，潮流能转轮a的主轴上连接有发电机a，贯流式转轮活动导叶和贯流式转轮的主轴上连接有发电机c。可以减少电站在土建上的投资，增加电站的发电量，提高电站的运行稳定性。CN106593744ACN106593744A权利要求书1/1页1.一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：包括过水流道(1)，过水流道(1)的中心轴线上沿水流方向依次设置有混凝土竖井(9)、贯流式转轮活动导叶(7)、贯流式转轮(6)及至少两组潮流能转轮b(4)，潮流能转轮b(4)的主轴上连接有发电机b(5)，混凝土竖井(9)的相对两侧分别对称布置有至少两组潮流能转轮a(2)，潮流能转轮a(2)上连接有发电机a(3)，贯流式转轮活动导叶(7)和贯流式转轮(6)的主轴上连接有发电机c(8)。2.根据权利要求1所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述发电机a(3)和发电机c(8)均布置在混凝土竖井(9)内，发电机b(5)布置在过水流道(1)的外侧。3.根据权利要求1所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述混凝土竖井(9)两侧的各潮流能转轮a(2)沿水流方向依次设置。4.根据权利要求1或3任一权利要求所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述混凝土竖井(9)两侧的各潮流能转轮a(2)与过水流道(1)侧壁的间隙为潮流能转轮a(2)直径的1～5％。5.根据权利要求1所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：各所述潮流能转轮b(4)沿水流方向依次设置。6.根据权利要求5所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：距所述贯流式转轮(6)最近的潮流能转轮b(4)与贯流式转轮(6)之间的距离大于2倍的贯流式转轮(6)直径。7.根据权利要求1或6任一权利要求所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述潮流能转轮b(4)与过水流道(1)侧壁的间隙为潮流能转轮b(4)直径的1～5％。8.根据权利要求1所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述发电机c(8)的磁极对数小于10对。9.根据权利要求1所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述潮流能转轮a(2)和潮流能转轮b(4)均设置有至少三片叶片，且潮流能转轮a(2)和潮流能转轮b(4)的叶片结构相同。10.根据权利要求9所述的一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机，其特征在于：所述潮流能转轮a(2)和潮流能转轮b(4)的叶片结构为：叶片前缘直径为叶片长度的6～8％，叶片翼型的最大相对厚度位于距离叶片头部30％叶片长度的位置，叶片的最大扭角为12°～15°，叶片材料采用玻璃钢环氧树脂，叶片内部结构为三向铺层的铺设形式。2CN106593744A说明书1/3页一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机技术领域[0001]本发明属于潮汐发电技术领域，涉及一种布置了潮流能转轮的竖井贯流式水轮机。背景技术[0002]随着我国水利开发的重点由高水头逐渐转向中低水头，传统的轴流式水轮机在低水头、大流量的工况下出现了能量指标低、土建和设备投资大的问题，因而贯流式水轮机这种在低水头工况下具有较好运行效果的机型得到了广泛的开发和应用。贯流式水轮机主要可以分为灯泡贯流式水轮机、轴伸贯流式水轮机和竖井贯流式水轮机。其中灯泡贯流式水轮机由于存在设计安装和运行维修方面的问题，因此造价较为高昂。轴伸贯流式水轮机弯曲的流道和伸入流道中的转轴对机组性能影响较大。竖井贯流式水轮机使用混凝土竖井代替了钢制的灯泡体，不仅降低了造价，减少了设计施工难度，提高了机组运行的稳定性。[0003]对于投资有限的低水头电站，采用竖井贯流式水轮机是较为经济的选择。在满足电站装机容量的条件下，尽可能使用小尺寸的机组以降低电站基坑的大小，减少电站的开挖量，这对电站