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一种采用新型导叶和转轮叶片型线的混流式水轮机  
 【申请号】  CN201010588542.7  【申请日】  2010-12-08
 【公开号】  CN102011672A  【公开日】  2011-04-13
 【申请人】  清华大学  【地址】  100084 北京市100084-82信箱
 【共同申请人】  
 【发明人】  王正伟;孙德港
 【国际申请】    【国际公布】  
 【进入国家日期】  
 【专利代理机构】  北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246  【代理人】  张文宝
 【分案原申请号】  
 【国省代码】  11
 【摘要】  本发明属于流体机械及工程设备技术领域,特别涉及一种混流式水轮机,尤其涉及一种新型导叶和转轮叶片型线的混流式水轮机。该水轮机包括蜗壳、固定导叶、活动导叶、转轮和尾水管,对蜗壳的鼻端挡板形状、活动导叶形状进行了设计,采用了全新的导叶型线,使流动更加顺畅,流道中的阻力损失更小;对上冠和下环面的高度差、尾水管直锥段长度、水轮机叶片出口液流角进行了全新设计;对转轮叶片从进口到出口采用了新的厚度变化规律。新发明的水轮机提高了效率,减小了振动和压力脉动,增加了转轮机械强度,减小了转轮叶片动应力,使转轮叶片出现裂纹几率大大降低,水轮机的运行稳定性得以提高。
 【主权项】  一种采用新型导叶和转轮叶片型线的混流式水轮机,包括蜗壳(1)、固定导叶(2)、活动导叶(3)、转轮(4)和尾水管(5),其特征在于,所述蜗壳(1)的鼻端挡板改为半径R为430~450mm的弧形挡板;为增大过流量,将所述活动导叶(3)的形状改为负曲率导叶,导叶型线是由两段首尾相连接的二次曲线组成的闭合曲线,两条二次曲线的方程分别为:y=?0.002x2+0.078x+3.972,y=0.006x2?0.010x?4.501;转轮(4)的结构为:上部的转轮上冠(8)的侧面安装若干个水轮机叶片(7),在水轮机叶片(7)的下端安装与转轮上冠(8)同轴的转轮下环(6),上冠和下环面的高度差h,即所述转轮上冠(8)与水轮机叶片(7)相接触的最高点到所述转轮下环(6)与水轮机叶片(7)相对应的最高点间的距离为115~125mm;所述水轮机叶片(7)的中间截面为两段首尾相接的曲线组成的闭合曲线,两条曲线的方程分别为:y=?0.0000007x4?0.00003x3+0.011x2?1.126x+4.046,y=?0.00005x3+0.011x2?0.902x?5.611;所述水轮机叶片(7)的出口液流角α为14~18°;增加所述尾水管(5)的直锥段长度,使所述转轮(4)上的导叶中心至尾水管底板的高度差H为1000~1050mm。
 【页数】  8
 【主分类号】  F03B3/00
 【专利分类号】  F03B3/00;F03B3/18;F03B3/12;F03B11/02;F03B11/00
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