[實(shí)用新型]一種軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320596264.9
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN203488303U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈?qū)W明;朱東武
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州三匯水電設(shè)備有限公司
• 主分類號: F03B3/00
• 分類號: F03B3/00;F03B3/14
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)。

背景技術(shù)

小直徑軸流式水輪機(jī)通常是指轉(zhuǎn)輪直徑小于1.8米的軸流式水輪機(jī)。對于轉(zhuǎn)輪直徑小于1.8米的軸流式水輪機(jī)，由于其轉(zhuǎn)輪內(nèi)空間太小，無法布置液壓調(diào)漿系統(tǒng)，而采用定漿式的結(jié)構(gòu)，若要調(diào)節(jié)槳葉的角度則必須停機(jī)手動調(diào)節(jié)。

定漿式水輪機(jī)雖然結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，但由于不能在電站來水流量與水頭變化時調(diào)整轉(zhuǎn)輪的漿葉角度，其使用范圍極為有限，一般只能在水輪機(jī)額定出力的70～100%區(qū)域運(yùn)行，且在70%額定出力運(yùn)行時，水輪機(jī)效率一般比額定出力的效率下降20～25%左右，效能十分低下，低于70%額定出力時水輪機(jī)需停機(jī)。

手動調(diào)節(jié)漿葉一定程度上解決了上述定漿式水輪機(jī)的缺陷。它是利用中空的水輪機(jī)主軸及法蘭，設(shè)置了一套蝸輪、蝸桿機(jī)構(gòu)，在機(jī)組停機(jī)時手動調(diào)節(jié)主軸法蘭上的蝸桿，使與蝸輪螺紋聯(lián)接的主軸內(nèi)的調(diào)節(jié)桿產(chǎn)生上、下運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)輪漿葉角度的調(diào)整。其缺陷主要有：

1.調(diào)節(jié)裝置置于轉(zhuǎn)動體上，只能在機(jī)組停機(jī)時手動調(diào)節(jié)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪漿葉的角度，無法實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)葉的協(xié)聯(lián)動作，因此也無法實(shí)現(xiàn)水輪機(jī)的最高效運(yùn)行；

2.由于其調(diào)漿操作比較麻煩，且受人為影響，實(shí)際使用中，電站對這套裝置很少用；

3.檢修維護(hù)麻煩，檢修維護(hù)時需拆水輪機(jī)及發(fā)電機(jī)主軸，工作量很大，回裝時需重新調(diào)試機(jī)組、機(jī)組聯(lián)軸盤車等，等于一次設(shè)備大修，費(fèi)時費(fèi)力；

4.由于在轉(zhuǎn)動部份設(shè)置了一套蝸輪、蝸桿機(jī)構(gòu)，增加了一個不平衡力，對設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生不得影響。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以在運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)槳葉的軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：該軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)包括槳葉和機(jī)架，所述槳葉安裝在機(jī)架上，所述槳葉通過調(diào)槳機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上，所述調(diào)漿機(jī)構(gòu)包括液壓接力器、轉(zhuǎn)輪體、軸承組、調(diào)節(jié)桿、操作架、轉(zhuǎn)臂和連桿，所述轉(zhuǎn)輪體與機(jī)架固定連接，所述液壓接力器安裝在機(jī)架上，所述槳葉活動安裝在轉(zhuǎn)輪體上，所述轉(zhuǎn)臂固定安裝在槳葉位于轉(zhuǎn)輪體內(nèi)部的該端，所述轉(zhuǎn)臂通過連桿與操作架活動連接，所述操作架、調(diào)節(jié)桿都位于轉(zhuǎn)輪體內(nèi)部，所述調(diào)節(jié)桿的一端與操作架固定連接，所述調(diào)節(jié)桿的另一端通過軸承組與液壓接力器固定連接。

這樣在液壓接力器提供提升力時，將調(diào)節(jié)桿在沿著其中心線的方向上運(yùn)動，進(jìn)而操作架可以在豎直方向上運(yùn)動，做上升或者下降運(yùn)動。操作架帶動連桿運(yùn)動和轉(zhuǎn)臂圍繞槳葉做擺動運(yùn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動槳葉，調(diào)節(jié)槳葉角度的目的。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選，所述液壓接力器通過支座與機(jī)架固定連接。這樣可以保證該軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)具有堅固的結(jié)構(gòu)。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選，所述操作架為圓盤結(jié)構(gòu)。該技術(shù)方案能實(shí)現(xiàn)同時為多個槳葉提供角度調(diào)整動力。

本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案：軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)具有了自動化調(diào)漿機(jī)構(gòu)，使其能夠在受控情況下實(shí)現(xiàn)根據(jù)水流量及水頭自動調(diào)節(jié)槳葉角度的功能，而且調(diào)漿過程可在水輪機(jī)運(yùn)行過程中進(jìn)行，

由于實(shí)現(xiàn)了水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪漿葉角度可根據(jù)不同來水流量及水頭的自動調(diào)節(jié)，以及與導(dǎo)葉的協(xié)聯(lián)動作，水輪機(jī)的運(yùn)行區(qū)域可在額定出力的30～110%范圍內(nèi)高效運(yùn)行，可最大限度地高效利用水能。水輪機(jī)綜合效率比定漿式水輪機(jī)高出10～15%左右，比手動調(diào)漿軸流式水輪機(jī)高出5～10%左右。

結(jié)構(gòu)上采用接力器上置式，接力器與軸承組在發(fā)電機(jī)的頂部，檢修維護(hù)很方便。整個軸系不存在附加的不平衡力，運(yùn)行穩(wěn)定性好。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體說明。

圖1為本實(shí)用新型一種軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)包括槳葉1和機(jī)架，槳葉1安裝在機(jī)架上，所述槳葉1通過調(diào)槳機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上，調(diào)漿機(jī)構(gòu)包括液壓接力器2、轉(zhuǎn)輪體3、軸承組4、調(diào)節(jié)桿5、操作架6、轉(zhuǎn)臂7和連桿8，轉(zhuǎn)輪體3與機(jī)架固定連接，液壓接力器2通過支座固定安裝在機(jī)架上，槳葉1活動安裝在轉(zhuǎn)輪體3上，轉(zhuǎn)臂7固定安裝在槳葉1位于轉(zhuǎn)輪體3內(nèi)部的該端，轉(zhuǎn)臂7通過連桿8與操作架6活動連接，操作架6、調(diào)節(jié)桿5都位于轉(zhuǎn)輪體3內(nèi)部，調(diào)節(jié)桿5的一端與操作架6固定連接，調(diào)節(jié)桿5的另一端通過軸承組4與液壓接力器2固定連接。