[發明專利]一種泄水錐

有效

• 申請號: 201811206703.4
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109386421B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 周新;李曉梅
• 申請（專利權）人: 江西省蓮花水輪機廠有限公司
• 主分類號: F03B11/00
• 分類號: F03B11/00
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 董超君

本發明公開了一種泄水錐，它包括本體，所述前端面和后端面之間通過導流面過渡連接，所述本體的后端面的中心位置沿軸向外凸形成一連接部，連接部的外側壁上設有外螺紋，所述本體的后端面上位于連接部外設有凹槽，所述本體內設有若干連接管，連接管的一端與凹槽連通，連接管的另一端沿自身長度方向延伸至貫穿導流面，所述連接管的中間部分沿水平方向彎折形成彎折部，所述連接管內水流作用于彎折部以使得本體轉動的方向與本體上連接部的外螺紋的旋向相同。本發明提供一種泄水錐，其不僅可以通過引流的方式使得轉輪與蝸殼之間的間隙內壓力降低從而減少了轉輪轉動的阻力，而且泄水錐不易松脫。

技術領域

本發明涉及水輪機的技術領域，具體地是一種泄水錐。

背景技術

水輪機是將水流能轉換成機械能的一種重要能量轉換裝置，它也是新能源利用中對于水利發電的重要核心機組。現有的水輪機主要包括蝸殼、尾水管、轉輪、發電機以及安裝在轉輪上的泄水錐，流動的水流從蝸殼的進水口流入經過盤旋加速后形成高壓水流沖擊轉輪最后經泄水錐的導流作用排入尾水管，在此過程中帶動轉輪轉動，然后通過傳動軸驅使發電機轉動發電。由于轉輪的部分伸入到蝸殼內，因此轉輪與蝸殼轉動過程中必然存在轉動間隙，這勢必會使得水流進入到轉輪與蝸殼的間隙內，由此會產生一系列的技術問題：

第一、持續的高壓水流會導致轉輪與蝸殼之間形成高壓，提高了轉輪轉動的摩擦阻力。

第二、水流中的雜質顆粒會被帶入到轉輪與蝸殼之間的間隙內，長期積累將會導致轉輪與蝸殼之間的接觸面磨損，影響轉輪使用壽命。

第三、持續的高壓水流會使得轉輪與蝸殼之間始終保持一個較大的軸向推力，因此會使得轉輪的軸承持續的承受較大的軸向力，這勢必會導致軸承的加速磨損。

第四、持續的高壓水流會使得轉輪上螺紋擰緊的泄水錐松脫。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一：提供一種泄水錐，其不僅可以通過引流的方式使得轉輪與蝸殼之間的間隙內壓力降低，從而減少了轉輪轉動的阻力，提高了轉輪的使用壽命，減少了維修頻率，而且泄水錐不易松脫，結構牢固可靠。

為此，本發明的一個目的在于提出一種泄水錐，它包括本體，本體的前端面的橫截面面積小于后端面的橫截面面積，所述前端面和后端面之間通過導流面過渡連接，所述本體的后端面的中心位置沿軸向外凸形成一連接部，連接部的外側壁上設有外螺紋，所述本體的后端面上位于連接部外設有凹槽，所述本體內設有若干連接管，連接管的一端與凹槽連通，連接管的另一端沿自身長度方向延伸至貫穿導流面，所述連接管的中間部分沿水平方向彎折形成彎折部，所述連接管內水流作用于彎折部以使得本體轉動的方向與本體上連接部的外螺紋的旋向相同。通過設置凹槽可以使得泄水錐與轉輪之間螺紋擰緊的過程中使得連接管與泄水管路始終連通。而通過彎折部的設計，可以使得連接管內的水流在流動泄壓的過程中驅使泄水錐沿周向受力，這一作用力驅使泄水錐與轉輪擰緊，由此消除了泄水錐長期使用后松脫的情況。

根據本發明的一個示例，所述的凹槽沿連接部的周向延伸形成環形凹槽。

根據本發明的一個示例，所述的凹槽沿連接部的周向延伸形成圓弧形的凹槽，所述凹槽為多個，全部的凹槽沿連接部的周向間隔設置。多個凹槽的設計在于可以使得各自的連接管與各自的進水源一一對應，由此不同連接管內的出水壓力的不同可以利用連接管位置的改變達到受力的平衡

根據本發明的一個示例，任意相鄰兩個凹槽之間通過連接槽連通，所述連接槽的橫截面面積小于所述凹槽的橫截面面積。通過設置連接槽可以避免部分連接管堵塞后導致所對應的凹槽內的壓力持續偏高，即實現局部高壓的分流。

根據本發明的一個示例，所述本體內設有中心孔，所述中心孔沿軸向貫穿連接部，且所述中心孔內設有一環形的擋片，擋片的外緣與中心孔孔內壁固定連接。

根據本發明的一個示例，所述連接管的中間部分沿連接部的周向彎折形成彎折部。