[实用新型]一种轴流式水泵水轮机桨叶调节器无效

专利信息
申请号: 201120217020.6 申请日: 2011-06-24
公开(公告)号: CN202108653U 公开(公告)日: 2012-01-11
发明(设计)人: 陈坚;陈文;廖燕华 申请(专利权)人: 武汉大学
主分类号: F03B15/02 分类号: F03B15/02
代理公司: 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222 代理人: 张火春;肖明洲
地址: 430072 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 轴流 水泵 水轮机 桨叶 调节器
【说明书】:

技术领域

实用新型属于水力机械领域,尤其涉及一种轴流式水泵水轮机桨叶调节器。 

背景技术

水轮机是水电站的工作母机,其能量转化效率直接关系到水电站投资的经济效益。对不具备桨叶调节或调节功能差的轴流式水轮机,当它偏离设计工况时水资源的利用率会大大降低。根据中小型轴流式水轮发电机组实际运行数据,水电站采用调桨式机组后水能转化效率提高,且能适应流量、水头的变化,弃水大大减少,比定桨机组年发电量增加约10%~30%,甚至更高,经济效益相当可观。 

目前,中小型轴流式水轮机的调桨方式有:拆机调桨、手动停机机械调桨、不停机机械调桨和油压调桨四种。其中,拆机调桨在水电站中因拆装困难根本无法实现,实际上等同于定桨;手动停机机械调桨麻烦、费力,一般很少采用,有的即使采用,但因调节频率低,使用效果差,很难达到预期效果;不停机机械调桨虽然结构简单、操作方便,但调节器轴承容易发热烧损,工作可靠性差;油压调桨由于设备复杂、造价昂贵,维护工作量大,漏油污染严重、并常引起操作油压不稳定,一般只应用于大中型水电站。 

近年来研制的内置式液压调节器属于油压调桨,其吸取了传统液压式调节器和机械式调节器的长处,分别克服了传统液压式调节器漏油和机械式调节器机组运行振动、故障不断的弊端,但将其用于轴流式水轮机桨叶调节,无法满足轴流式水轮机桨叶调节对稳定性、速动性和精确度等方面的技术要求。 

实用新型内容

针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种能及时、真实反映轴流式水泵水轮机桨叶调节状态、并能快速、精准、稳定对各种调节指令做出反应的轴流式水泵水轮机桨叶调节器。 

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案如下: 

一种轴流式水泵水轮机桨叶调节器,包括上部设有空气滤清器(14)的储油箱(1)、集电环(2)、内壁设置有导向套滑动面(24)的油缸(7)、活塞(23)、活塞杆(9)、联轴器(10)、底座(11)、调节杆(12)、底盘(13)、碳刷架(15)、 液压阀组(17)、液压站(18)、支架(19)、上部设置有充气口(16)的蓄能器(21)、外罩(22)、位移传感器(25)及各类油管;各类油管包括回油管(3)、进油管(4)、上高压油管(5)、下高压油管(6)、高压油管(20); 

液压阀组(17)、液压站(18)、蓄能器(21)均置于储油箱(1)内部;液压阀组(17)和液压站(18)通过支架(19)固定在储油箱(1)内;底盘(13)上装置有底座(11),底座(11)上装置有油缸(7),油缸(7)上装置有储油箱(1);液压站(18)通过高压油管(20)与蓄能器(21)相连,蓄能器(21)通过进油管(4)与液压阀组(17)相连,液压阀组(17)通过上高压油管(5)、下高压油管(6)分别与油缸(7)上部和下部相连;活塞(23)置于油缸(7)内,活塞杆(9)上端连接活塞(23),下端通过联轴器(10)与调节杆(12)连接,活塞杆(9)下端还通过刚性杆铰接置于底座(11)内侧的位移传感器(25),外罩(22)内侧、储油箱(1)上端附近固定有碳刷架(15),置于碳刷架(15)上的碳刷与集电环(2)接触,集电环(2)通过电路与液压阀组(17)、液压站(18)、及置于底座(11)内侧的位移传感器(25)相连。 

上述蓄能器(21)置于储油箱(1)内壁上的环形槽内。 

上述蓄能器(21)内部填充有氮气,由于液压油的压缩性不好,可通过压缩氮气的方式来蓄能。 

上述蓄能器(21)可为皮囊式蓄能器或活塞式蓄能器。 

上述位移传感器(25)为磁致伸缩位移传感器,可以用于测量调节杆(12)行程,并实时反馈本实用新型调节器的调节状态。 

与现有技术相比,本实用新型具有以下的优点和有益效果: 

1、本实用新型装置设置有环形蓄能器,当做小幅度调节时,可使用环形蓄能器内的高压油进行调节,避免了液压站的频繁开关机,同时使本实用新型调节器反应更加及时、调节更加精准、工作更加稳定; 

2、本实用新型调节器在活塞杆侧设置有位移传感器,降低了调节器高度,同时省去了活塞上部杆件和相关的密封件;位移传感器、液压阀组能够配合本实用新型调节器和导叶构成一个闭环的自动控制系统,使调节器能及时精准适应来流及电网负荷变化的需要,配合轴流式水轮机进口导叶的动作进行协调工作。 

附图说明

图1是实施例的纵剖面构造图; 

图2是实施例的储油箱的俯视图; 

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