[實用新型]采用組合閥塊積木拼裝式沖擊式水輪機液壓控制裝置

有效

• 申請號: 200920083666.2
• 申請日: 2009-02-12
• 公開（公告）號: CN201381933Y
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 高文進;劉安平;李靜靜;陳杏君
• 申請（專利權）人: 武漢三聯水電控制設備有限公司
• 主分類號: F03B15/22
• 分類號: F03B15/22
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉志菊

技術領域

本實用新型涉及一種采用組合閥塊積木拼裝式沖擊式水輪機液壓控制裝置，特別是采用比例閥與數字閥使噴針和折向器之間協聯的全液壓控制裝置。

背景技術

沖擊式水輪機，通過噴針將水流能量全部轉換為高速射流的動能，高速沖擊安裝在水輪機的轉輪外圍的輪盤上的部分勺斗，使轉輪轉動進行發電。該型水輪機早年僅適用于高水頭小流量的中小型電站，僅采用單噴針，或雙噴針的小型水輪機。后來發展到大型機組，采用立式多噴針的結構，近年來又由大型發展到特大型的多噴針沖擊式水輪機。國內目前單機容量最大的12萬千瓦的四川吉牛水電站廠已使用6個噴針，6個折向器的沖擊式水輪機的調速器。隨著科學技術的發展，將會有更多的噴針和折向器沖擊式水輪機出現。

由于沖擊式水輪機為高水頭，長引水管機組，必須采用雙重調節(噴針和折向器)為保證機組高效安全運行。噴針和折向器之間必須有協聯關系。如機組甩負荷時，折向器(又名偏流器)必須快速切斷射流，噴針可緩慢關閉，這樣既可減小機組的轉動慣量，以免產生機組的過速，又可降低引水管道的壓力上升。傳統的控制噴針和折向器的方法是采用機械式杠桿和凸輪等，機構復雜，體積龐大，極不可靠，有待改進。

發明內容

本實用新型的目的是為了簡化結構，提高調節品質和精度，進一步提高控制裝置的可靠性、集成性和可擴展性而設計的采用組合閥塊積木拼裝式沖擊式水輪機液壓控制裝置。

本實用新型的技術方案：本實用新型的包括噴針控制單元和折向器控制單元，各控制單元并聯，每一個噴針和折向器都有一個各自獨立的集成式控制單元，各控制單元安裝在同一個底板上，底板上對應位置有與各控制單元的輸出口對應的外接口。

每個噴針控制單元的一個比例閥和一個電磁換向閥的輸出口分別與二個疊加式液控單向閥直接連接，二個疊加式液控單向閥的輸出并聯，并聯后疊加式液控單向閥的二個輸出口D、C通過二個單向節流閥分別與噴針接力器的開機腔和關機腔連接；比例閥和電磁換向閥的輸出口分別與二個疊加式液控單向閥的控制口直接連接，二個疊加式液控單向閥與二個單向節流閥之間通過比例式集成塊實現機械連接；二個單向節流閥下部有輸出集成塊，輸出集成塊)上有與二個單向節流閥對應的外接口，外接口包括至接力器開、關機輸出口A、B，回油口T1和壓力有口P1；各閥與集成塊之間由沉頭螺釘連接。

所述的采用組合閥塊積木拼裝式沖擊式水輪機液壓控制裝置，折向器控制單元由兩個球座式電磁球閥分別與液控換向閥的控制腔A3、控制腔B3連接，液控換向閥的輸出口A4、B4是與折向接力器的關機腔和開機腔的連接口；緊急停機閥的A1口與球座式電磁球閥的T口連接，緊急停機閥的B1口與球座式電磁球閥的P口連接；兩個球座式電磁球閥通過先導集成塊與緊急停機閥連接；兩個球座式電磁球閥與液控換向閥通過控制過渡集成塊連接；液控換向閥的下部與液控集成塊連接，液控集成塊上有至接力器的輸出口A4、B4，回油口T和壓力有口P；各閥與集成塊之間由沉頭螺釘連接。

本實用新型的優點：本實用新型采用組合閥塊技術和積木拼裝技術，簡化了結構，縮短了生產周期，提高了調節品質和精度，進一步提高控制裝置的可靠性。噴針和折向器之間采用微機自動協聯，去掉了繁雜的機械協聯。采用比例閥和數字閥的全液壓控制方案，其特征為控制裝置由粗調和精調兩部分組成。折向器接力器的快速關和開的粗調，由數字閥實現開關控制。小范圍的精調(即自動控制)由精度高的比例閥實現比例控制。緊急停機由電磁換向閥實現。這既保證了自動控制的精度，又提高了速動性。同時，噴針和折向器控制單元進一步標準化，便于批量生產，降低了成本。

附圖說明

圖1是本實用新型的噴針控制原理圖。

圖2是噴針控制單元集成式結構示意圖。

圖3是圖2的左視圖。

圖4是圖2的仰視圖。

圖5是本實用新型的折向器控制原理圖。

圖6是折向器控制單元集成式結構示意圖。

圖7是圖6的左視結構圖。

圖8是圖6的仰視圖。

圖9是本實用新型的總體結構示意圖。

圖10是底板結構示意圖。

具體實施方式

圖9是本實用新型的總體結構示意圖，圖10是底板結構示意圖：本實用新型包括噴針控制單元和折向器控制單元，每一個噴針和折向器都有一個各自獨立的集成式控制單元，各控制單元安裝在一個底板20上，底板20上對應位置有與各控制單元的輸出口對應的外接口。21是壓力表，22是與總的緊急停機閥23連接的管路。