[发明专利]优化叶片数的枯水期转轮及配备该转轮的混流式水轮机有效
| 申请号： | 201410494888.9 | 申请日： | 2014-09-24 |
| 公开（公告）号： | CN104389716A | 公开（公告）日： | 2015-03-04 |
| 发明（设计）人： | 陈锐;王鑫;田娅娟;薛鹏;彭忠年;莫为泽;陆力 | 申请（专利权）人： | 中国水利水电科学研究院 |
| 主分类号： | F03B3/12 | 分类号： | F03B3/12;F03B3/02 |
| 代理公司： | 北京金之桥知识产权代理有限公司 11137 | 代理人： | 林建军 |
| 地址： | 100038 北京市*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 优化 叶片 枯水期 转轮 配备 混流式 水轮机 | ||
1.一种优化叶片数的枯水期转轮，包括上冠和下环以及设置在所述上冠和下环之间沿周向均布的多个叶片，其特征在于：
Qk：枯水期平均流量；
Qr：丰水期水轮机额定流量；
K：Qk与Qr之比，K＝Qk/Qr；
△Zr：丰水期转轮与枯水期转轮的叶片数的差值；
所述△Zr与所述K值的关系如下表：
△Zr与所述K值负相关，即K值越小，△Zr越大。
2.如权利要求1所述的优化叶片数的枯水期转轮，其特征在于：
Zr：枯水期转轮上的叶片数；
所述Zr与所述K值正相关，即K值越小，Zr越小。所述枯水期转轮叶片数Zr为7-11个。
3.如权利要求1所述的优化叶片数的枯水期转轮，其特征在于：多个所述叶片呈周向均匀布置，
上冠包角：每个所述叶片的上冠型线与进口边型线的交点A、上冠型线与出口边型线的交点B、所述转轮中心连接所述交点A和交点B形成的夹角；
下环包角：每个所述叶片的下环型线与进口边型线的交点C、下环型线与出口边型线的交点D、所述转轮中心连接所述交点C和所述交点D形成的夹角；
所述枯水期转轮的上冠包角为70-110度，所述枯水期转轮的下环包角为50-80度。
4.如权利要求1所述的优化叶片数的枯水期转轮，其特征在于：转轮叶片轴面流道由所述叶片的上冠型线、进口边型线、出口边型线以及下环型线围成，所述枯水期转轮叶片的轴面流道面积小于所述丰水期转轮叶片的轴面流道面积。
5.如权利要求1所述的优化叶片数的枯水期转轮，其特征在于：
P点：转轮的上冠内流道型线进口点与所述转轮的旋转轴心线的垂直交点；
d1：所述P点到所述枯水期转轮的所述叶片出口边型线与上冠型线的交点的距离；
d2：所述P点到所述丰水期转轮的所述叶片出口边型线与上冠型线的交点的距离；
所述d1大于所述d2。
6.如权利要求1所述的优化叶片数的枯水期转轮，其特征在于：
P点：转轮的上冠内流道型线进口点与所述转轮的旋转轴心线的垂直交点；
d3：所述P点到所述枯水期转轮的所述叶片出口边型线与下环型线的交点的距离；
d4：所述P点到所述丰水期转轮的所述叶片出口边型线与下环型线的交点的距离；
所述d3小于所述d4。
7.如权利要求1所述的优化叶片数的枯水期转轮，其特征在于：所述叶片的出口总面积与所述K值正相关，即K值越小，出口总面积越小。
8.一种混流式水轮机，包括蜗壳、座环、导水机构、转轮和尾水管，其特征在于：所述水轮机安装有丰水期转轮或枯水期转轮，所述枯水期转轮为权利要求1-7任一项所述的优化叶片数的枯水期转轮。
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