[實用新型]混流式水輪機轉輪

有效

• 申請號: 201320205135.2
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN203161415U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 張天勇;王建;林昌義;王小林
• 申請（專利權）人: 洪雅力達水力發電設備有限責任公司
• 主分類號: F03B3/12
• 分類號: F03B3/12
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

技術領域

本實用新型涉及一種混流式水輪機轉輪。

背景技術

混流式水輪機廣泛應用于水力發電領域。水輪機在使用過程中容易發生空化現象。空化現象會嚴重影響水力矩，使水輪機的功率下降，效率降低。空化現象還會引起空蝕，空蝕會造成葉片穿孔和掉邊，嚴重影響機組安全。

而之所以會產生空化現象，是由于現有水輪機的葉片厚度過大，葉片數目過少。

實用新型內容

本實用新型的目的即在于克服現有水輪機轉輪容易產生空化現象的不足，提供一種混流式水輪機轉輪。

本實用新型的目的通過以下技術方案實現：

混流式水輪機轉輪，包括上固定板、下固定板、中間空心軸、長葉片和第一短葉片，中間空心軸的兩端分別與上固定板和下固定板連接，長葉片的一個端部固定在中間空心軸的外圓面上，長葉片的頂面與上固定板連接，長葉片的底面與下固定板連接，長葉片繞中間空心軸的軸線均勻排列，第一短葉片的長度短于長葉片，第一短葉片的一個端部固定在中間空心軸的外圓面上，第一短葉片的頂面與上固定板連接，第一短葉片的底面與下固定板連接，第一短葉片均勻分布于長葉片之間。在長葉片之間增設第一短葉片，增加了葉片數目，使轉輪的有效受力面積增加，提高了效率，同時，還使單個葉片的所受壓力降低。在此情況下，即可減小葉片的厚度，從而降低空化現象發生的幾率。為了方便布置，使第一短葉片的長度短于長葉片。

作為本實用新型的第一種優化方案，所述長葉片在為弧形，所述第一短葉片為弧形。弧形的長葉片和弧形的短葉片能大幅增加轉輪的有效受力面積，提高效率。

作為本實用新型的第二種優化方案，在上述方案的基礎上，兩個相鄰的所述長葉片之間分布有兩個所述第一短葉片，進一步增加受力面積，降低單個葉片所受壓力，從而可進一步減小葉片的厚度，減小空化現象發生的幾率。

作為本實用新型的第三種優化方案，在上述方案的基礎上，還包括弧形的第二短葉片，第二短葉片的頂面與所述上固定板連接，第二短葉片的底面與所述下固定板連接，第二短葉片均勻分布于所述長葉片之間，第二短葉片位于所述第一短葉片的外圍。設置第二短葉片，能夠進一步增加受力面積，降低單個葉片所受壓力，從而可進一步減小葉片的厚度，減小空化現象發生的幾率。

作為本實用新型的第四種優化方案，在上述方案的基礎上，沿所述長葉片的兩端至所述長葉片中部位置的方向，所述長葉片的厚度逐漸增加。由于長葉片中部的位置受壓力最大，因此增加長葉片中部的厚度，可以有效提高長葉片的強度，增加使用壽命。

作為本實用新型的第五種優化方案，在上述方案的基礎上，所述長葉片和第一短葉片由F6NM鋼構成。

進一步的，所述第二短葉片由F6NM鋼構成。

F6NM鋼具有很好的機械性能和耐腐蝕性能，可提高本實用新型的強度和使用壽命。

F6NM為美國標準鋼材牌號。

綜上所述，本實用新型的優點和有益效果在于：

1．在長葉片之間增設第一短葉片，增加了葉片數目，使轉輪的有效受力面積增加，提高了效率，同時，還使單個葉片的所受壓力降低，減小了葉片的厚度，從而降低空化現象發生的幾率；

2．將長葉片、第一短葉片和第二短葉片設置成弧形，能大幅增加轉輪的有效受力面積，提高效率；

3．在兩個相鄰的長葉片之間分布有兩個第一短葉片，進一步增加受力面積，降低單個葉片所受壓力，從而可進一步減小葉片的厚度，減小空化現象發生的幾率；

4．設置第二短葉片，進一步增加受力面積，降低單個葉片所受壓力，從而可進一步減小葉片的厚度，減小空化現象發生的幾率；

5．增加長葉片中部的厚度，可以有效提高長葉片的強度，增加使用壽命；

6．長葉片、第一短葉片和第二短葉片由F6NM鋼，可提高本實用新型的強度和使用壽命。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型的實施例，下面將對描述本實用新型實施例中所需要用到的附圖作簡單的說明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領域的技術人員來講，在不付出創造性勞動的情況下，還可以根據下面的附圖，得到其它附圖。

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的第一種葉片布置示意圖；

圖3為本實用新型的第二種葉片布置示意圖；

其中，附圖標記對應的零部件名稱如下：

1-上固定板，2-下固定板，3-中間空心軸，4-長葉片，5-第一短葉片，6-第二短葉片。

具體實施方式