[發明專利]應用于水動節能冷卻塔的直聯低速小型混流式水輪機

有效

• 申請號: 200910027310.1
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101560940A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 顧星康
• 申請（專利權）人: 南京星飛冷卻設備有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B1/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐冬濤;瞿網蘭

1.一種應用于水動節能冷卻塔的直聯低速小型混流式水輪機，它包括：

一個進水的蝸殼(1)；

一個環形布置有單列導葉的座環(2)；

一個由下環(3)、曲面葉片(4)、上冠(5)組成的低轉速混流式水輪機轉輪(12)；

一個直錐型出水管(9)以及一個側出水箱(10)；

所述座環(2)安裝在蝸殼(1)的內側，座環(2)中的導葉之間的進水口與蝸殼(1)的出水通道相通，蝸殼(1)的進水口與冷卻塔循環水管的出水口相通，座環(2)中的導葉之間的出水口與轉輪中間的曲面葉片(4)之間形成的進水口相通，曲面葉片(4)之間形成的出水口與直錐型出水管(9)的進水口相通，直錐型出水管(9)的出水口與側出水箱(10)的進水口相通，側出水箱(10)的出水口與冷卻塔循環水管的進水口相通，其特征是所述的轉輪(12)上安裝有軸承座(6)，軸承座(6)中安裝有軸(7)，軸(7)上直接安裝有冷卻風扇葉片；單位轉速的值為28-42，式中n為冷卻風扇葉片的額定轉速，D1為轉輪(12)進水口直徑，H為進塔水壓；所述的轉輪流道部分高度H1與轉輪(12)的進水口直徑之間的關系為：H1/D1＝0.35～0.42，轉輪(12)的出水口直徑D2與進水口直徑D1的比值D₂/D₁＝0.4～0.6，轉輪(12)的上冠面與下環面均為曲面，其中形成上冠面的母線平均曲率為1.6rad/m～1.7rad/m，形成下環面的母線平均曲率為4.8rad/m～4.9rad/m；轉輪(12)中的曲面葉片(4)的數量為16～20，曲面葉片翼形最小厚度與最大厚度之比為0.28～0.34；所述的座環(2)中的導葉成單列布置，它既起導流作用又起支撐作用，導葉的內圓直徑D4、外圓直徑D3與轉輪(12)進水口直徑D1之比D₄/D₁、D₃/D₁的比例分別為1～1.1與1.15～1.25，導葉的數量為15～19，導葉采用負曲率翼形；所述的直錐型出水管(9)的高度H2為轉輪(12)進水口直徑D1的0.2～0.5倍，直錐型出水管(9)出口直徑D5為轉輪(12)進水口直徑D1的0.45～0.75倍；所述的側出水箱(10)的高度H3為轉輪(12)進水口直徑D1的0.2～0.4倍，側出水箱(10)共設置有4個出水口，每個出水口寬度B為轉輪(12)進水口直徑D1的0.4～0.6倍；水輪機左右方向最大尺寸L1為轉輪(12)進水口直徑D1的1.8～2.0倍，其前后方向最大尺寸L2為轉輪(12)進水口直徑D1的1.7～1.9倍；所述的導葉的迎水面的曲線方程為y＝A₁x⁴+B₁x³+C₁x²+D₁x+E₁，其中A₁＝-7×10^-8～-9×10^-8、B₁＝3.5×10^-5～5.5×10^-5、C₁＝-6.5×10^-5～-8.5×10^-5、D₁＝2.2×10^-1～2.6×10^-1、E₁＝-9×10^-2～-1.3×10^-1，背水面的曲線方程為y＝A₂x⁴+B₂x³+C₂x²+D₂x+E₂，其中A₂＝1.9×10^-9～2.3×10^-9、B₂＝-1.7×10^-6～-2.1×10^-6、C₂＝-9.5×10^-4～-1.0×10^-3、D₂＝2.5×10^-1～3.0×10^-1、E₂＝3.1～3.7，方程中x、y的單位為毫米，且所述導葉的頭部迎水面和背水面之間圓滑連接，所述導葉的尾部迎水面和背水面之間折線連接。