[實用新型]一種水輪機真空破壞結構

有效

• 申請號: 201821254529.6
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN208749477U
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 孫炳貴;郭志斌;柳偉
• 申請（專利權）人: 大唐得榮唐電水電開發有限公司
• 主分類號: F03B11/00
• 分類號: F03B11/00
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 何紅信

本實用新型公開了一種水輪機真空破壞結構，其特征在于，包括：頂蓋和真空破壞閥，頂蓋在面向轉輪室一側為開口朝下的半球狀凹坑，真空破壞閥包括閥座、閥軸、閥盤、密封罩、彈簧蓋和彈簧；閥座呈T型，包括水平板和豎直套筒，水平板固定于頂蓋上表面，豎直套筒貫穿頂蓋延伸至凹坑內；密封罩密封固定于水平板之上并在兩側設有連同大氣的單向閥；閥軸從上至下貫穿密封罩并插入豎直套筒內；彈簧蓋固定于閥軸頂端，閥盤固定于閥軸底端；彈簧套設于閥軸外，并被夾于彈簧蓋與密封罩頂壁之間；彈簧處于原始狀態時，閥盤密封豎直套筒底端，使密封罩、豎直套筒和閥盤構成一密封腔。本實用新型水輪機真空破壞結構有效降低了頂蓋漏水。

技術領域

本實用新型屬于水電技術領域，具體涉及一種水輪機真空破壞結構。

背景技術

水輪機是把水流的勢能轉化為機械能的動力機械，一般包括蝸殼、導水葉片、轉輪、主軸、頂蓋和尾水管幾大部件，上游水流經蝸殼進入水輪機內，導水葉片進行水流導向，使水流沖擊轉輪葉片，轉輪帶動發電機主軸轉動，最終在發電機內實現機械能向電能的轉化，而流過轉輪葉片的水流則從尾水管排出至下游，頂蓋固定于轉輪室上方，對導水葉片起到固定作用，同時還能防止轉輪室內的水流進入發電機機組內。

當水輪機需要緊急停機時，導水葉片迅速關閉而截斷進入轉輪的水流，存留在轉輪室內的水流在慣性作用下繼續從尾水管排出，造成轉輪室真空，尾水管內的水流很快在下游大氣壓和轉輪室之間的壓差作用下倒灌，且倒灌水流的速度非常快，形成反水錘，反水錘對轉輪葉片及頂蓋造成強烈沖擊，甚至會將轉輪抬起，造成發電機組的損壞。在水輪機緊急停機時，轉輪也會在慣性作用下繼續轉動一段時間，此時轉輪為水泵工況，將轉輪室內的水往上運輸，造成頂蓋漏水，危及發電機組的安全。

現有技術中，通過在頂蓋安裝真空破壞閥的方式對轉輪室進行補氣，從而降低反水錘的沖擊力，取得的效果比較理想。但同時也造成水流從真空破壞閥進入頂蓋上腔，增加了頂蓋排水負荷。且為了保證輪轉室正壓狀態下，頂蓋具有良好的密封作用，真空破壞閥內的復位彈簧長期保持壓縮狀態，以使閥盤與閥座緊密連接。這就造成輪在轉室有輕微負壓時，轉輪室內外壓差不足以進一步壓縮彈簧，閥盤打不開，不能做到及時補氣；同時復位彈簧易發生疲勞失效，失效后造成進一步漏水。

實用新型內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本實用新型目的在于提供一種防漏水的真空破壞結構。

本實用新型所采用的技術方案為：一種水輪機真空破壞結構，包括：

頂蓋，位于水輪機的轉輪室上方，并在面向所述轉輪室一側設有開口朝下的半球狀凹坑；

真空破壞閥，包括閥座、閥軸、閥盤、密封罩、彈簧蓋和彈簧；所述閥座呈T型，并包括水平板和豎直套筒，所述水平板固定于所述頂蓋上表面，所述豎直套筒貫穿所述頂蓋延伸至所述凹坑內；所述密封罩密封固定于所述水平板上并在兩側設有連同大氣的單向閥；所述閥軸從上至下依次貫穿所述密封罩與所述豎直套筒；所述彈簧蓋固定于所述閥軸頂端，所述閥盤固定于所述閥軸底端；所述彈簧套設于所述閥軸外并位于所述彈簧蓋與所述密封罩頂壁之間；所述彈簧處于原始狀態時，所述閥盤密封所述豎直套筒底端，所述密封罩、豎直套筒和閥盤構成一密封腔；

當所述轉輪室內氣壓低于大氣壓時，所述單向閥朝所述密封腔內打開，所述閥盤在氣壓差作用下向下活動，帶動所述彈簧從原始狀態運動至壓縮狀態；所述轉輪室內氣壓大于等于大氣壓時，所述彈簧復位帶動所述閥盤密封所述豎直套筒底端。

進一步地，所述閥盤設有一向上凸起的弧形面。

進一步地，還包括擋水套，所述擋水套位于所述半球狀凹坑內，并同軸套設于所述豎直套筒外，所述擋水套底端低于所述豎直套筒底端。

進一步地，所述擋水套內置一浮球，所述浮球直徑與所述擋水套內徑相等，所述擋水套直徑大于所述閥盤直徑。

進一步地，所述擋水套底端設有底板，所述底板上設有若干開口。