[实用新型]一种基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道

权利要求书

1.一种基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，包括进水室、首级径向式正导叶、首级转轮、至少一级次级级间流道式导叶及相应级超低比转速转轮、出水室、主轴、轴承和机壳，其特征在于，轴承（8）中心内装有主轴（7），主轴（7）上从上至下依次装有首级转轮（3）、至少一级次级级间导叶（4）及与之相匹配的转轮（5），各级级间导叶均为结构相同的流道式导叶，引水室（1）经首级导叶（2）与首级转轮（3）相连通，首级转轮（3）经次级级间流道式导叶（4）与相应级的转轮（5）相连通，依次顺次类推，末级转轮与出水室（6）相连通，水流由引水室（1）将水流顺畅且轴对称的引向首级导叶（2），由首级导叶（2）形成首级转轮（3）所需要的环量，进入首级转轮（3），然后首级转轮（3）经相连通的级间流道式导叶（4）进入水轮机模式的低比转速混流式液力透平转轮（5），依次顺次类推，最后水流由与末级转轮相连通的出水室（6）排出，与机壳（9）一起构成流道式导叶的液力透平流道。

2.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述的引水室（1）为圆断面蜗壳状，从进口到出口断面面积逐渐减小，构成水流从进口到出口间流量的均匀减小结构。

3.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述的首级导叶（2）为径向式导叶，在引导水流进入首级转轮（3）的同时，形成首级转轮（3）进口必要的环量，同时作为与蜗壳相连的座环的支柱，起支撑作用。

4.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述的首级转轮（3）和各级转轮（5）结构相同，均为水轮机模式的低比转速混流式转轮，转轮流道从进口到出口由径向变轴向，是由上冠、叶片、下环构成，转轮叶片的进口角~，转速为60～70r/min。

5.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述的各级级间导叶（4）结构相同，均为流道式导叶，其每两个对应的正反导叶及过渡区域均形成独立的分流道，没有公共的混合区域，减少各导叶间的相互干扰，提高水力性能，水流由首级转轮（3）的出口流向级间流道式导叶（4）的反导叶，然后流入相应的正导叶，经过正导叶引导并形成次级转轮所需要的环量，再进入次级转轮，正导叶出口直径是水轮机模式的低比转速混流式液力透平转轮（5）的外直径加2-10mm，正导叶外直径是正导叶出口直径的1.3-1.5倍，正导叶出口的高度与转轮进口高度相等，反导叶高度是正导叶出口高度的1.5-1.8倍，反导叶进口直径与转轮口直径相同，正道轮出口角与转轮进口角相同，反导叶进口角与转轮水流法向出口角相同，均为90°。

6.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述的出水室（6）为蜗壳式环形出水室，环形截面与蜗壳截面断面面积对应一致，出口面积与蜗壳进口面积相一致，所述的出水室（6）与末级转轮相连，使末级转轮出口处的水流能量降低，从而增加转轮前后的能量差，回收一部分剩余水流能量。

7.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述主轴（7）的转速为1500-3000r/min，直接带动风机或泵运行，或与发电机直联发电。

8.根据权利要求1所述的基于水轮机模式的带流道式导叶的液力透平流道，其特征在于：所述的透平流道为立式或卧式，与机壳（9）构成 一体结构。