混流式水轮机转轮的制作方法
专利名称：混流式水轮机转轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种混流式水轮机转轮。
背景技术：
混流式水轮机是目前应用最广泛的水轮机，而水轮机使用在过程中不可避免地会出现空化现象，在目前高水头混流式水轮机使用中当空化发展到一定阶段时，叶片的绕流情况将变坏，从而减少了水力矩，使水轮机功率下降，效率降低，随着空化的产生，不可避免的在水轮机流过部件上会形成空蚀，轻微的只有少量蚀点，在严重的情况下，空蚀区的金属材料被大量剥蚀，致使表面成蜂窝状，甚至有使叶片穿孔或掉边的现象，伴随着空化和空蚀的发生，还会产生噪音和压力脉动，尤其是尾水管中的脉动涡带，当其频率一旦与相关的自振频率相吻合，则必然引起共振，造成机组的振动、出力的摆动等，严重威胁着机组的安全运行。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能改善水轮机空蚀性能、 效率更高的混流式水轮机转轮。其技术方案如下。一种混流式水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片， 所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短。下面对本实用新型进一步技术方案进行说明。所述主叶片与短叶片沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片之间有且仅有一个短叶片。所述叶片沿转轮的周向等间距均勻分布。下面对本实用新型的优点或原理进行说明1、一种混流式水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片，所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短，从流体力学方面来说，水轮机的叶片越多，越薄，单个叶片受到的压力越少，空蚀就会减少，因此在主叶片之间加装短叶片，增加了叶片数量，同时相应地减小了原来主叶片的厚度，改善水轮机的空蚀现象；2、主叶片与短叶片沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片之间有且仅有一个短叶片，转轮的有效受力面积得到提高，因此水轮机的效率增加，而叶片单位面积的压力相应降低，保证水轮机的运转更加稳定；3、叶片沿转轮的周向等间距均勻分布，水的能量被进一步利用，转轮出口的水流速度被降低，大大减小了水流对尾水管的冲击而带来的对转轮的脉冲反击力，从而进一步保证水轮机的运转稳定。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；图2是本实用新型实施例的去除上冠后的俯视图。附图标记说明1、上冠，2、叶片，21、主叶片，22、短叶片，3、下环。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例进行详细说明。如图1和图2所示，一种混流式水轮机转轮，包括上冠1和下环3及多个连接在上冠1和下环3之间的叶片2，所述叶片2包括主叶片21和短叶片22，所述短叶片22分布在主叶片21之间，所述短叶片22比主叶片21短，根据流体力学知识，水轮机的叶片2越多， 越薄，单个叶片2受到的压力越少，空蚀就会减少，因此在主叶片21之间加装短叶片22，增加了叶片2数量，同时相应地减小了原来主叶片21的厚度，改善水轮机的空蚀现象。主叶片21与短叶片22沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片21之间有且仅有一个短叶片22，所述叶片2沿转轮的周向等间距均勻分布，水轮机受力均勻，转轮的有效受力面积得到提高，因此水轮机的效率增加，而叶片2单位面积的压力相应降低，水的能量被进一步利用，转轮出口的水流速度被降低，大大减小了水流对尾水管的冲击而带来的对转轮的脉冲反击力，从而进一步保证水轮机的运转稳定。本实施例中主叶片21与短叶片22均为15个，实际上，主叶片21与短叶片22的数量及厚度根据不同水轮机转轮性能要求而定，根据流体力学知识，叶片越多，越薄，空蚀就会减少，因此，对于不同性能的水轮机转轮，在满足强度和刚度要求的情况下，应使叶片的数量尽可能多、叶片的厚度尽可能薄，以更好地改善空蚀现象。以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种混流式水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片，其特征在于，所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短。
2.如权利要求1所述的水轮机转轮，其特征在于，所述主叶片与短叶片沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片之间有且仅有一个短叶片。
3.如权利要求1所述的水轮机转轮，其特征在于，所述叶片沿转轮的周向等间距均勻分布。
专利摘要本实用新型公开了一种水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片，所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短，本实用新型能够有效地改善水轮机的空蚀并提高水轮机的效率。
文档编号F03B3/12GK202300788SQ20112045108
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者俞成夫, 康国南, 王江华, 葛润·古赛尔, 陈幼亮 申请人:佛山安德里茨技术有限公司
技术领域：
本实用新型涉及一种混流式水轮机转轮。
背景技术：
混流式水轮机是目前应用最广泛的水轮机，而水轮机使用在过程中不可避免地会出现空化现象，在目前高水头混流式水轮机使用中当空化发展到一定阶段时，叶片的绕流情况将变坏，从而减少了水力矩，使水轮机功率下降，效率降低，随着空化的产生，不可避免的在水轮机流过部件上会形成空蚀，轻微的只有少量蚀点，在严重的情况下，空蚀区的金属材料被大量剥蚀，致使表面成蜂窝状，甚至有使叶片穿孔或掉边的现象，伴随着空化和空蚀的发生，还会产生噪音和压力脉动，尤其是尾水管中的脉动涡带，当其频率一旦与相关的自振频率相吻合，则必然引起共振，造成机组的振动、出力的摆动等，严重威胁着机组的安全运行。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能改善水轮机空蚀性能、 效率更高的混流式水轮机转轮。其技术方案如下。一种混流式水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片， 所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短。下面对本实用新型进一步技术方案进行说明。所述主叶片与短叶片沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片之间有且仅有一个短叶片。所述叶片沿转轮的周向等间距均勻分布。下面对本实用新型的优点或原理进行说明1、一种混流式水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片，所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短，从流体力学方面来说，水轮机的叶片越多，越薄，单个叶片受到的压力越少，空蚀就会减少，因此在主叶片之间加装短叶片，增加了叶片数量，同时相应地减小了原来主叶片的厚度，改善水轮机的空蚀现象；2、主叶片与短叶片沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片之间有且仅有一个短叶片，转轮的有效受力面积得到提高，因此水轮机的效率增加，而叶片单位面积的压力相应降低，保证水轮机的运转更加稳定；3、叶片沿转轮的周向等间距均勻分布，水的能量被进一步利用，转轮出口的水流速度被降低，大大减小了水流对尾水管的冲击而带来的对转轮的脉冲反击力，从而进一步保证水轮机的运转稳定。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；图2是本实用新型实施例的去除上冠后的俯视图。附图标记说明1、上冠，2、叶片，21、主叶片，22、短叶片，3、下环。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例进行详细说明。如图1和图2所示，一种混流式水轮机转轮，包括上冠1和下环3及多个连接在上冠1和下环3之间的叶片2，所述叶片2包括主叶片21和短叶片22，所述短叶片22分布在主叶片21之间，所述短叶片22比主叶片21短，根据流体力学知识，水轮机的叶片2越多， 越薄，单个叶片2受到的压力越少，空蚀就会减少，因此在主叶片21之间加装短叶片22，增加了叶片2数量，同时相应地减小了原来主叶片21的厚度，改善水轮机的空蚀现象。主叶片21与短叶片22沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片21之间有且仅有一个短叶片22，所述叶片2沿转轮的周向等间距均勻分布，水轮机受力均勻，转轮的有效受力面积得到提高，因此水轮机的效率增加，而叶片2单位面积的压力相应降低，水的能量被进一步利用，转轮出口的水流速度被降低，大大减小了水流对尾水管的冲击而带来的对转轮的脉冲反击力，从而进一步保证水轮机的运转稳定。本实施例中主叶片21与短叶片22均为15个，实际上，主叶片21与短叶片22的数量及厚度根据不同水轮机转轮性能要求而定，根据流体力学知识，叶片越多，越薄，空蚀就会减少，因此，对于不同性能的水轮机转轮，在满足强度和刚度要求的情况下，应使叶片的数量尽可能多、叶片的厚度尽可能薄，以更好地改善空蚀现象。以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种混流式水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片，其特征在于，所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短。
2.如权利要求1所述的水轮机转轮，其特征在于，所述主叶片与短叶片沿转轮的周向间隔分布，每两个主叶片之间有且仅有一个短叶片。
3.如权利要求1所述的水轮机转轮，其特征在于，所述叶片沿转轮的周向等间距均勻分布。
专利摘要本实用新型公开了一种水轮机转轮，包括上冠和下环及多个连接在上冠和下环之间的叶片，所述叶片包括主叶片和短叶片，所述短叶片分布在主叶片之间，所述短叶片比主叶片短，本实用新型能够有效地改善水轮机的空蚀并提高水轮机的效率。
文档编号F03B3/12GK202300788SQ20112045108
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者俞成夫, 康国南, 王江华, 葛润·古赛尔, 陈幼亮 申请人:佛山安德里茨技术有限公司
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