[实用新型]一种带导流叶片超高水头段混流式水轮机转轮

说明书

本实用新型公开了一种带导流叶片超高水头段混流式水轮机转轮，包括上冠和下环所述上冠和下环之间设有转轮叶片，所述转轮叶片沿转轮边缘均匀布置并在转轮边缘形成进水口，所述下环的中心设有出水口，相邻的转轮叶片之间设有导流叶片，所述导流叶片从转轮的进水口向转轮内部延伸且导流叶片的弧长小于转轮叶片的弧长。本实用新型旨在提供一种适用于超高水头、提高运转稳定性的带导流叶片超高水头段混流式水轮机转轮。

技术领域

本实用新型属于水轮机设计领域，尤其涉及一种带导流叶片超高水头段混流式水轮机转轮。

背景技术

水轮机结构形式根据其能量转换型式不同，适用的水头范围也不同。不同的水轮机结构形式将明显影响电站土建规模、机组制造成本及运行可靠性。250m以上为高水头，400m以上为超高水头，600m-700m已经到达了混流式水轮机的理论极限，开发设计难度非常大。目前国内最高水头的混流式水电站其最高水头551.7米，水轮机出力82MW，高水头机组的水轮机能量指标（发电效率）通常只有92%左右，与国际先进水平差距很大。由于高水头混流机技术难度大，中国在600m以上超高水头机组技术存在技术空白，国内尚无独立自主开发实现应用的600m以上的混流式水轮发电机组。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种适用于超高水头、提高运转稳定性的带导流叶片超高水头段混流式水轮机转轮。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种带导流叶片超高水头段混流式水轮机转轮，包括上冠和下环所述上冠和下环之间设有转轮叶片，所述转轮叶片沿转轮边缘均匀布置并在转轮边缘形成进水口，所述下环的中心设有出水口，相邻的转轮叶片之间设有导流叶片，所述导流叶片从转轮的进水口向转轮内部延伸且导流叶片的弧长小于转轮叶片的弧长。

作为优选，所述转轮叶片与导流叶片的弧长之比为2至3。

作为优选，所述转轮叶片翼型最小厚度与最大厚度之比为0.0045至0.0065。

作为优选，所述导流叶片翼型最小厚度与最大厚度比值为0.0035至0.0055。

作为优选，所述转轮的进水口高与转轮高比值为0.2至0.3。

作为优选，所述转轮的进水口高与转轮公称直径比值为0.07至0.08。

作为优选，所述转轮的出水口边外径与转轮公称直径比值为1.8至2.0。

作为优选，所述下环在出水口的外壁设有以转轮转轴为圆心的止漏环，所述止漏环沿下环外壁呈阶梯形布置。

作为优选，所述止漏环的下端面设有环槽，所述环槽与止漏环同心布置。

本实用新型的有益效果是：（1）实现600m-755m超高水头段，单机容量大于120MW，同时提高水力稳定性和发电效率；（2）通过止漏结构有效提高密封止漏性能，保证运行可靠性和稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是本实用新型剖面结构示意图；

图3是本实用新型转轮去除上冠后的结构示意图；

图4是本实用新型转轮叶片和导流叶片的结构示意图。

图中：上冠1，下环2，止漏环21，环槽22，导流叶片3，转轮叶片4，进水口5，出水口6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。