[发明专利]混流式水泵水轮机长短叶片转轮

摘要

本发明的混流式水泵水轮机长短叶片转轮，包括一个上冠、一个下环，若干个经过优化设计的长叶片和短叶片。通过对长叶片和短叶片的包角，叶片的进出口角，短叶片轴面流道的长度，短叶片到相邻长叶片背面开口的大小等参数进行优化，可以使水轮机工况部分负荷条件下尾水管压力脉动大大降低，可以使转轮直径减小，从而提高转轮效率，改善水轮机工况下的“S”区不稳定性问题。

主权项

一种混流式水泵水轮机长短叶片转轮，包括一个上冠、一个下环，若干个长叶片和短叶片，其特征是：混流式水泵水轮机长短叶片转轮叶片数为：四个长叶片与四个短叶片，或者五个长叶片与五个短叶片，混流式水泵水轮机长短叶片转轮长叶片包角θL，短叶片的包角按以下方式确定：θS/θL＝0.40～0.85，泵工况长叶片出口角βL2与泵工况短叶片出口角βS2二者之差Δβ2＝βL2‑βS2＝1.4°～2.6°，短叶片轴面长度由短叶片轴面中间流线GH与长叶片轴面中间流线GK的比值：GH/GK＝0.60～0.85。相邻叶片之间的节距θp大小相同，适用比转速范围： n s = 3.65 n Q H 3 / 4 = 73 ~ 255.5 ( m , KW ) ; 给出公式中各个符号的含义：θS：短叶片包角；θL：长叶片包角；Δβ2：泵工况长短叶片出口角之差；βL2：泵工况长叶片出口角；βS2：泵工况短叶片出口角；GH：短叶片轴面中间流线；GK：长叶片轴面中间流线；a0：短叶片到长叶片负压面开口；ns：比转速；n：转速；Q：泵工况最高效率工况下对应的流量；H：泵工况最高效率工况下对应的扬程；ns单位：m，KW。