[发明专利]带有连锁线形尾水流增流装置的智能水轮机系统

权利要求书

1.带有连锁线形尾水流增流装置的智能水轮机系统，包括带尾水管(11)的贯流式水轮发电机组，其特征在于，还包括连锁线形尾水流增流装置(13)和尾水流状态控制器(12)，所述连锁线形尾水流增流装置(13)由受力感应单元、增流传动单元、增流释放单元和带连锁线形转轮叶片(13-15)的连锁线形转轮单元依次平行轴向设置；所述连锁线形尾水流增流装置(13)设置在贯流式水轮发电机组的尾水管(11)的出口端，所述尾水流状态控制器(12)分别控制贯流式水轮发电机组转轮叶片(8)的叶片角度β₁的大小、连锁线形转轮叶片(13-15)的叶片角度β₂的大小以及感应驱动杆(13-2)的移动距离x的大小，且所得偏差Δβ₁、Δβ₂和Δx能够对结果进行校正，从而实现智能水轮机系统的动态调整；所述连锁线形转轮单元包括导流罩进水侧(13-14)、连锁线形转轮叶片(13-15)、连锁线形转轮轮毂(13-16)、导流罩(13-17)、导流罩出水侧(13-18)、转轮支撑(13-19)，所述连锁线形转轮叶片(13-15)、连锁线形转轮轮毂(13-16)置于导流罩(13-17)内，所述连锁线形转轮叶片(13-15)是根据连锁线沿连锁线形转轮轮毂(13-16)轴向逐渐拉伸，呈空间交叉扭曲形状均匀布置在连锁线形转轮轮毂(13-16)的周向内壁上，不同轴向距离的翼型截面曲线关键点坐标如下表所示，X、Y分别代表关键点的空间坐标值，距离轮毂前缘轴向50cm处的坐标如表1所示：

表1

序号	X	Y	序号	X	Y
1	89.853	-30.660	11	84.841	-47.243
2	101.469	-32.721	12	95.824	-50.939
3	113.088	-34.761	13	106.807	-54.632
4	124.713	-36.780	14	117.787	-58.325
5	136.338	-38.784	15	128.770	-62.018
6	147.966	-40.779	16	139.753	-65.714
7	159.597	-42.759	17	150.736	-69.407
8	171.228	-44.736	18	161.719	-73.100
9	182.859	-46.704	19	172.699	-76.793
10	194.493	-48.666	20	183.682	-80.489

拟合后的两条曲线方程为：

左弦：y＝-0.1719x-15.301；

右弦：y＝-0.3363x-18.709；

距离轮毂的前缘轴向100cm处的坐标如表2所示：

表2

序号	X	Y	序号	X	Y
1	-152.478	210.843	11	-119.360	225.340
2	-144.915	198.243	12	-113.507	212.044
3	-137.358	185.637	13	-107.654	198.748
4	-129.804	173.031	14	-101.798	185.449
5	-122.259	160.419	15	-95.945	172.153
6	-114.723	147.804	16	-90.092	158.857
7	-107.196	135.180	17	-84.239	145.561
8	-99.684	122.550	18	-78.386	132.262
9	-92.187	109.908	19	-72.533	118.966
10	-84.711	97.257	20	-66.680	105.670

拟合后的两条曲线方程分别为：

左弦：y＝-0.0002x²-1.7246x-47.33；

右弦：y＝-2.2716x-45.801；

距离轮毂的前缘轴向200cm处的坐标如表3所示：

表3

拟合后的两条曲线方程分别为：

左弦：y＝0.5725x-3.8268；

右弦：y＝0.4616x-7.535。