混流式水泵水轮机.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(10)申请公布号CNCN103696895103696895A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201310704054.1(22)申请日2013.12.19(71)申请人广东电网公司电力科学研究院地址510080广东省广州市东风东路水均岗8号申请人清华大学(72)发明人姚泽王正伟阎宗国支发林黄青松杨静徐广文李玺(74)专利代理机构广州知友专利商标代理有限公司44104代理人周克佑侯莉(51)Int.Cl.F03B3/12(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图5页附图5页(54)发明名称混流式水泵水轮机(57)摘要本发明公开了一种混流式水泵水轮机，包括蜗壳、固定导叶、活动导叶、转轮和尾水管，所述转轮位于蜗壳内中部，所述固定导叶和活动导叶分布在蜗壳内靠近转轮处，所述尾水管上接蜗壳底面中部，所述转轮主要由上冠、下环及叶片组成，所述叶片位于上冠和下环之间，所述叶片成组沿下环的圆周分布，每组叶片由一个长叶片、一个中长叶片和两个短叶片组成，其中一个短叶片作为第一短叶片位于该组叶片的长叶片与中长叶片之间，另一个短叶片作为第二短叶片位于该组叶片的中长叶片与相邻组叶片的长叶片之间。本发明“S”区曲线的弯曲程度明显减轻，二次流损失更小，流场的流动性能得到改善，保证了机组运行的稳定性，降低了机组发生振动的可能性。CN103696895ACN1036985ACN103696895A权利要求书1/1页1.一种混流式水泵水轮机，包括蜗壳、固定导叶、活动导叶、转轮和尾水管，所述转轮位于蜗壳内中部，所述固定导叶和活动导叶分布在蜗壳内靠近转轮处，所述尾水管上接蜗壳底面中部，所述转轮主要由上冠、下环及叶片组成，所述叶片位于上冠和下环之间，其特征在于：所述叶片成组沿下环的圆周分布，每组叶片由一个长叶片、一个中长叶片和两个短叶片组成，其中一个短叶片作为第一短叶片位于该组叶片的长叶片与中长叶片之间，另一个短叶片作为第二短叶片位于该组叶片的中长叶片与相邻组叶片的长叶片之间。2.根据权利要求1所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：所述中长叶片的包角是长叶片的包角的0.4～0.5倍，所述第一短叶片、第二短叶片的包角均是长叶片的包角的0.18～0.21倍。3.根据权利要求1或2所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：所述中长叶片的叶片出口安放角β2＝6.8°～7.7°，所述第一短叶片、第二短叶片的出口安放角β3＝14.2°～18.4°，长叶片的出口安放角β1＝14.2°～18.4°。4.根据权利要求3所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：每组叶片的中长叶片位于该组叶片的长叶片与相邻组叶片的长叶片的中间位置，每组叶片的第一短叶片位于该组叶片的长叶片和中长叶片的中间位置，每组叶片的第二短叶片位于该组叶片的中长叶片和相邻组叶片的长叶片的中间位置。5.根据权利要求4所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：所述长叶片的中间截面型线方程分别为：y＝-0.3696x3-0.232x2-0.02173x-0.7814y＝-0.2821x3-0.08044x2+0.08556x-0.80036.根据权利要求5所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：所述中长叶片的中间截面型线方程分别为：y＝-0.02083x3+0.2262x2+0.1683x-1.079y＝-0.05556x3+0.1652x2+0.2243x-1.0577.根据权利要求6所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：第一短叶片的中间截面型线方程分别为：y＝-1.391x2-5.572x-5.431y＝-0.7052x2-3.276x-3.6518.根据权利要求7所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：第二短叶片的中间截面型线方程分别为：y＝0.1875x2+0.1335x-1.306y＝0.45x2+0.832x-0.92199.根据权利要求8所述的混流式水泵水轮机，其特征在于：所述叶片为5组。2CN103696895A说明书1/5页混流式水泵水轮机技术领域[0001]本发明涉及一种水泵水轮机，特别涉及一种混流式水泵水轮机。背景技术[0002]抽水蓄能电站是利用电网中负荷低谷时的电力，由下水库抽水到上水库蓄能，待电网高峰负荷时，放水回到下水库发电的水电站，又称蓄能式水电站。它不仅能够调峰、调频、调相，还承担紧急事故备用，保证电网安全、稳定运行，同时还能够改善能源结构、缓解用水矛盾。[0003]目前，随着经济社会的快速发展，对抽水蓄能电站的要求也越来越高，抽水蓄能机组作为电站机组的核心部件，其安全稳定高效运行极为重要。抽水蓄能机组中的水泵水轮机既要满足在水泵工况下运行，又要在水轮机工况下运行。与常规的机组相比，工况更加复杂多变。然