[发明专利]弗朗西斯式水轮机用叶轮以及弗朗西斯式水轮机

权利要求书

1.一种弗朗西斯式水轮机用叶轮，具备冠顶、下环以及设置在上述冠顶与上述下环之间的多个叶片，其中，

第1平面包含叶轮旋转中心轴线以及上述叶片的出口端部的上述下环侧的端点，第2平面与使上述第1平面以上述叶轮旋转中心轴线为中心朝叶轮旋转方向旋转移动了通过将360°除以上述叶片个数的4倍的值而决定的角度之后的位置对应，当在从上述第1平面到上述第2平面的范围内，利用包含上述叶轮旋转中心轴线且从上述叶轮旋转中心轴线呈放射状延伸的面来取得上述叶片的各截面时，

在上述各截面的至少一部分截面中，穿过以曲线状相连的上述叶片的中心线与上述下环的流水面的交点的上述叶片的中心线上的切线、和穿过上述交点的上述下环的流水面上的切线，在上述叶片的负压面侧形成锐角、在压力面侧形成钝角。

2.根据权利要求1所述的弗朗西斯式水轮机用叶轮，其中，

在上述各截面的全部中，上述叶片的中心线上的上述切线和上述下环的流水面上的上述切线在上述负压面侧形成锐角、在上述压力面侧形成钝角。

3.一种弗朗西斯式水轮机用叶轮，具备冠顶、下环以及设置在上述冠顶与上述下环之间的多个叶片，其中，

上述叶片在压力面以及负压面各自的上述下环侧，具有朝向上述下环使厚度逐渐增加而与上述下环结合的根部厚壁部，

第1平面包含叶轮旋转中心轴线以及上述叶片的出口端部的上述下环侧的端点，第2平面与使上述第1平面以上述叶轮旋转中心轴线为中心朝叶轮旋转方向旋转移动了通过将360°除以上述叶片个数的4倍的值而决定的角度之后的位置对应，当在从第1平面到第2平面的范围内，利用包含上述叶轮旋转中心轴线且从上述叶轮旋转中心轴线呈放射状延伸的面来取得上述叶片的各截面，且在上述各截面中描绘了将与上述压力面侧以及上述负压面侧的上述根部厚壁部内切的多个内切圆的中心连结而成的曲线状的根部厚壁部中心线时，

在上述各截面的至少一部分截面中，穿过上述根部厚壁部中心线与上述下环的流水面的交点的上述根部厚壁部中心线上的切线、和穿过上述交点的上述下环的流水面上的切线，在上述负压面侧形成锐角、在上述压力面侧形成钝角。

4.根据权利要求3所述的弗朗西斯式水轮机用叶轮，其中，

在上述各截面的全部中，上述根部厚壁部中心线上的上述切线和上述下环的流水面上的上述切线在上述负压面侧形成锐角、在上述压力面侧形成钝角。

5.一种弗朗西斯式水轮机用叶轮，具备冠顶、下环以及设置在上述冠顶与上述下环之间的多个叶片，其中，

直线穿过上述叶片的出口端部的上述冠顶侧的端点、以及除了该出口端部的上述冠顶侧的端点以外的上述出口端部的叶轮旋转方向上的端点，在相对于从上述直线在翼弦长度方向上到上述叶片的入口端部为止的叶片长度、从上述直线到5％为止的范围内，

在利用包含穿过如下的两个比例相同的参照点彼此的直线且沿着叶轮轴向延伸的面来取得上述叶片的各截面时，上述两个比例为：从上述出口端部的上述冠顶侧的端点到在冠顶侧缘部上上述5％的范围内设定的上述参照点为止的距离、相对于从上述出口端部的上述冠顶侧的端点到上述入口端部的上述冠顶侧的端点为止的上述叶片的上述冠顶侧缘部的距离的比例；从基准点到在下环侧缘部上上述5％的范围内设定的上述参照点为止的距离、相对于从在上述直线与上述下环的流水面交叉的位置上确定的上述基准点到上述入口端部的上述下环侧的端点为止的上述叶片的上述下环侧缘部的距离的比例，

在上述各截面的至少一部分截面中，穿过以曲线状相连的上述叶片的中心线与上述下环的流水面的交点的上述叶片的中心线上的切线、和穿过上述交点的上述下环的流水面上的切线，在上述叶片的负压面侧形成锐角、在压力面侧形成钝角。

6.根据权利要求5所述的弗朗西斯式水轮机用叶轮，其中，

在上述各截面的全部中，上述叶片的中心线上的上述切线和上述下环的流水面上的上述切线在上述负压面侧形成锐角、在上述压力面侧形成钝角。