[发明专利]水轮机叶片在轮毂上的安装

权利要求书

1.一种水轮机组件，包括：

轮毂，所述轮毂被配置为绕一中心轴线旋转且被配置为安装在水通道中，其中轮毂包括上游端、下游端和上、下游端之间的外表面，轮毂包括布置在外表面上的至少三个安装凹槽，其中每个安装凹槽包括第一轮毂安装面和第二轮毂安装面，且第二轮毂安装面在第一轮毂安装面的下游和径向内侧，以及

至少三个转子叶片，每个转子叶片包括被配置为安置在相应的一个安装凹槽中的基部，其中基部包括被布置为紧靠第一轮毂安装面的第一叶片安装面和被布置为紧靠第二轮毂安装面的第二叶片安装面。

2.根据权利要求1所述的水轮机组件，还包括在第二轮毂安装面径向内侧和下游的第三轮毂安装面，以及被布置为紧靠第三轮毂安装面的第三叶片安装面。

3.根据权利要求1或2所述的水轮机组件，其中，三个安装凹槽各自具有平行于所述中心轴线的纵轴线，而且第一和第二轮毂安装面平行于所述中心轴线。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的水轮机组件，其中，一立面在第一和第二轮毂安装面之间延伸，所述立面垂直于所述中心轴线以及第一和第二轮毂安装面。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的水轮机组件，其中，第一和第二轮毂安装面是平坦的，而且第一和第二叶片安装面是平坦的。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的水轮机组件，其中，每个转子叶片的基部包括键，每个安装凹槽包括键槽，当基部被安置在一个安装凹槽时，键安置在键槽中。

7.根据权利要求6所述的水轮机组件，其中，键槽是基部的升高的中心区域并且邻近第一和第二轮毂安装面。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的水轮机组件，其中，每个转子叶片的基部包括被附接到转子叶片根部的上表面，而且所述上表面相对于每个叶片安装面倾斜。

9.根据权利要求8所述的水轮机组件，其中，当对应转子叶片的基部被安置在安装凹槽内时，基部的上表面与轮毂的外表面对准。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的水轮机组件，其中，所述至少三个安装凹槽围绕中心轴线平衡地布置在轮毂上。

11.一种安装替换水轮机的方法，所述方法包括：

从水通道中移出现有的水轮机；

为现有的水轮机替换直径小于现有轮毂的窄轮毂，其中，窄轮毂包括上游端、下游端和上、下游端之间的外表面，窄轮毂包括布置在外表面上的至少三个安装凹槽，其中每个安装凹槽包括第一轮毂安装面和第二轮毂安装面，且第二轮毂安装面在第一轮毂安装面的下游和径向内侧；

将三个转子叶片各自安装到对应的一个安装凹槽中，其中每个转子叶片包括基部，该基部包括紧靠第一轮毂安装面的第一叶片安装面和紧靠第二轮毂安装面的第二叶片安装面，以及

将带有已安装的转子叶片的窄轮毂安装在水通道内。

12.根据权利要求11的方法，其中，水通道由具有固定直径的环形壳体限定，所诉固定直径在移出、替换和安装步骤期间保持不变，其中环形壳体与原轮毂之间的流道面积小于环形壳体与窄轮毂之间的流道面积。

13.根据权利要求11或12的方法，其中，窄轮毂的安装凹槽各自包括在第二轮毂安装面径向内侧和下游的第三轮毂安装面，每个转子叶片的基部包括紧靠所述第三轮毂安装面的第三叶片安装面。

14.根据权利要求11-13中任一项的方法，其中，三个安装凹槽各自具有平行于窄轮毂的垂直旋转轴线的纵轴线，而且第一和第二轮毂安装面平行于所述垂直旋转轴线。

15.根据权利要求11-14中任一项的方法，其中，至少一个转子叶片在靠近水通道的位置被安装到窄轮毂。