[实用新型]混流式水轮机主轴中心孔补气设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及混流式水轮机主轴中心孔补气装置。

背景技术

混流式水轮机在偏离最优工况运行时(一般在40％-60％的额定负荷)，转轮出口水流切向分速度增大，水流中所具有的环量使尾水管中心产生低压并形成涡带，此涡带呈螺旋形摆动并引起尾水管压力脉动，该压力脉动通常会引起机组的其它部件的振动，如轴系的摆动、转轮叶片汽蚀等现象，尤其是在大型混流式机组中容易出现上述现象。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种混流式水轮机主轴中心孔补气设备，该装置通过主轴中心对尾水管及水轮机空蚀区域补气，减小尾水管内的真空度，破坏尾水管内的螺旋形涡带的形成和压力脉动、转轮的汽蚀等，从而保证机组的安全稳定运行。

本实用新型的发明目的是通过以下技术方案实现的：混流式水轮机主轴中心孔补气设备，置于发电机的顶部，它包括固定部分和转动部分，转动部分包括补气阀、补气阀座、补气支架和齿盘测速装置，转动部分固定在电机主轴上并随电机主轴一起转动；固定部分包括接水盒、凝露排放管、封阀护罩、进气管及排水管，接水盒放置在发电机的滑环罩上，接水盒的水经凝露排放管排至集水井，空气经进气管进入补气腔，由补气阀经主轴中心孔、转轮上腔向尾水管及水轮机空蚀区域补气。

转动部分和固定部分之间采用梳齿密封，梳齿密封的间隙根据安装和机组运行需要，选取8-10倍上导轴承的单边间隙。

进气管的总面积不小于补气阀孔口面积。

排水管的总面积不小于密封漏水面积的4-6倍。

本实用新型的工作过程为：当水轮机转轮下腔、尾水锥管内形成的真空达到一定程度时，在真空的吸力下，补气阀自动打开，外界的空气通过阀门通道、主轴中心孔直接进入到转轮下腔，从而破坏尾水管内的涡带，达到减小机组振动、噪音和减轻水轮机的汽蚀的目的。当真空度减弱到一定程度，补气阀自动关闭，不再向尾水管内补气。

本实用新型的有益效果是补气位置适宜，其置于电机顶部，不受水流的冲刷，也不影响流道及对水流造成排挤等，补气量大，补气效果好。

附图说明

图1混流式水轮机主轴中心孔补气设备剖视图

图中，1-补气阀，2-补气阀座，3-电机主轴，4-补气支架，5-齿盘测速装置，6-接水盒，7-凝露排水管，8-封阀护罩，9-进气管，10-排气管，11-补气腔。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案：如图1，混流式水轮机主轴中心孔补气设备，置于发电机的顶部，它包括固定部分和转动部分，转动部分包括补气阀1、补气阀座2、补气支架4和齿盘测速装置5，转动部分固定在电机主轴3上并随电机主轴3一起转动；固定部分包括接水盒6、凝露排放管7、封阀护罩8、进气管9及排水管10，接水盒6放置在发电机的滑环罩上，接水盒6的水经凝露排放管7排至集水井，空气经进气管9进入补气腔11，由补气阀1经主轴中心孔、转轮上腔向尾水管及水轮机空蚀区域补气。

转动部分和固定部分之间采用梳齿密封，梳齿密封的间隙根据安装和机组运行需要，选取8-10倍上导轴承的单边间隙。

进气管9的总面积不小于补气阀1孔口面积。

排水管10的总面积不小于密封漏水面积的4-6倍。