[实用新型]水轮机消声补气装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及水力发电领域，特别涉及一种带消声补气装置的水轮机。

背景技术

在水电行业中，混流式水轮机偏离最优工况运行时，由于水流的扰动，不同程度的存在压力脉动，一般在40%～70%额定出力时，尾水管内会出现涡带，由于涡带的强烈扰动，或其频率与机组的固有频率重合时，就会产生共振，引起机组的振动或负荷摆动。因此，通常会在水轮机上增加补气阀，通过补入空气借以吸振和降低涡带强度，但是补气阀噪音大，一方面噪音对周围居民的日常生活影响很大，另一方面，操作人员长期处于噪音大的工作环境中，身体健康会受噪音影响。为了减小噪音危害，操作人员会时常关闭补气阀，而长时间的关闭补气阀会导致水轮机的转轮因为严重气蚀而损坏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能降低噪音的水轮机消声补气装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种水轮机消声补气装置，具有补气阀（1），该补气阀（1）包括阀体（10）、阀盘（11）和护罩（12），其特征在于：在所述阀盘（11）的外围设置有法兰盘（2），该法兰盘（2）与阀体（10）的底部相固定，在所述法兰盘（2）的上端设置有圆形消声罩，所述补气阀（1）的阀体（10）和护罩（12）均位于圆形消声罩内。

本实用新型在水轮机补气阀上增设圆形消声罩，该圆形消声罩使补气阀工作时产生的噪音与外界隔离，由于声波依靠空气传播，圆形消声罩内的空气与外界相对隔离，所产生的噪音通过圆形消声罩的阻挡，不能全部被空气传递出去，故发出的声音减弱，以达到降低噪音的效果。

作为优选，所述圆形消声罩由消声罩本体（3）和消声罩顶盖（4）组成，消声罩本体（3）呈上小下大的台阶形圆筒结构，该消声罩本体（3）的底部通过圆周上均匀分布的螺栓与法兰盘（2）相固定，消声器本体（3）的顶端由消声罩顶盖（4）封口，该消声罩顶盖（4）通过圆周上均匀分布的螺栓与消声器本体（3）固定，在消声罩顶盖（4）上沿圆周均匀分布有圆形进气孔（5）。采用以上结构，所述消声罩本体和消声罩顶盖构成一个相对封闭的腔体，消声罩本体固定在法兰盘上，一方面可避免由于补气阀工作产生的振动，而使圆形消声罩产生共振，增大噪音的产生，另一方面，避免由于消声罩本体与法兰盘之间产生间隙，使补气阀的噪音漏出，达不到消声效果的情况发生；所述消声罩顶盖上沿圆周均匀分布有圆形进气孔使圆形消声器的消声效果更均匀。

作为优选，所述消声罩本体（3）的内部由隔板（8）分为上腔室（3a）和下腔室（3b），并在隔板（8）的中心开设通气孔（9），所述护罩（12）穿过通气孔（9）伸入上腔室（3a）中，在所述上腔室（3a）内设有迷宫形的进气通道，该进气通道的进口与进气孔（5）相通，进气通道的出口与通气孔（9）相通。采用以上结构，由于补气阀工作产生的噪音通过护罩和阀体传出，噪音经过消声罩本体内的上腔室阻隔，再经过通气孔进入下腔室，由于空气传播的速度也受到上腔室的阻挡，而下腔室容积更大，空气到了下腔室的传播速度减慢，随之使噪音的传播速度也减慢，音频减弱，达到降低噪音的效果。

作为优选，在所述消声罩本体（3）的上腔室（3a）中从外向内依次设置有第一内套（3c）和第二内套（3d），所述第一内套（3c）的上端与消声罩顶盖（4）相固定，第一内套（3c）的下端与隔板（8）之间具有间隙；所述第二内套（3d）的上端与消声罩顶盖（4）之间具有间隙，第二内套（3d）的下端与隔板（8）相固定，所述护罩（12）伸入第二内套（3d）中。采用以上结构，从进气孔进入的空气在经过第一内套和第二内套时，受到上腔室底壁和消声罩顶盖的阻挡，流动速度减弱，减弱了补气阀所产生噪音的传播速度，音量减小。

作为优选，所述护罩（12）与通气孔（9）孔壁之间的横截面积为下腔室（3b）横截面积的1/8～1/12。采用以上结构，进气孔里进入的空气，从消声罩本体的上腔室进入其下腔室，空间变大，在一个相对封闭的空腔里，空气流动速度再次减弱，相当于再次给声波的传递减速，降低噪音的效果更好。

有益效果：本实用新型结构简单，操作方便，成本低廉，能降低水轮机补气阀产生的噪音，改善水电站厂房内的工作环境，也有益于电站的管理人员以及周围居民的身体健康。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：