[发明专利]一种低水头高效轴伸贯流式水泵水轮机及其叶片

摘要

本发明涉及一种低水头轴伸贯流式水泵水轮机及其叶片，属于能源动力技术领域。包括水泵水轮机、可逆式电机、流道以及导流机构，所述流道包括依次贯通的进水段流道、导叶段流道、转轮室以及S型尾水管流道；所述转轮与可逆式电机通过主轴传动连接，而转轮另一侧设置有导流机构；所述转轮包括转轮轮毂、泄水锥，所述转轮轮毂沿周向均匀设置叶片，所述叶片的形状为中间厚两边薄，为空间三维扭曲曲面，其空间特性通过上中下三个截面表示；本发明能同时满足水轮机发电和水泵抽水两种工况，两种工况水流方向相反，即同一个转轮要同时满足抽水和发电的双重需求，而且同时能够兼顾两个运行工况的效率适用于低水头抽水蓄能电站。

主权项

一种低水头轴伸贯流式水泵水轮机叶片，其特征在于：所述叶片的形状为中间厚两边薄，为空间三维扭曲曲面，其空间特性通过上中下三个截面表示；同时中间截面采用新型型线，该新型型线是由上下两端首尾相连的曲线组合而成，以三个截面的各型线的中心点为原点建立坐标系,x1、 x2、x3为各坐标的横坐标, y1 、y2、y3为各坐标的纵坐标, F1、 F2、F3分别表示三个型线，则该叶片部分点在直角坐标系统的位置如下表所示 ：编号101102103104105106107108109 F1上_X1‑59.552 ‑50.0 ‑40.0 ‑20.0 0.0 20.0 30.896 40.0 52.836  F1上_Y116.119 15.821 14.627 9.851 1.642 ‑6.119 ‑9.851 ‑12.090 ‑14.776  编号109110111112113114115116101 F1下_X140.0 30.896 20.0 0.0 ‑20.149 ‑40.0 ‑52.985 ‑59.552 40.0  F1下_Y1‑13.284 ‑11.940 ‑8.806 ‑1.493 6.866 12.985 14.776 16.119 ‑13.284  编号201202203204205206207208209210F2上_X2‑48.507 ‑40.0 ‑30.0 ‑20.0 ‑10.0 10.0 20.0 30.0 40.0 44.179 F2上_Y218.209 18.507 15.522 12.687 7.463 ‑3.284 ‑8.657 ‑12.090 ‑15.075 ‑16.269 编号210211212213214215216217218201F2下_X240.000 30.000 21.343 10.000 ‑10.000 ‑20.000 ‑30.000 ‑40.000 ‑48.507 40.000 F2下_Y2‑15.821 ‑14.478 ‑11.940 ‑7.164 3.284 8.955 13.582 16.418 18.209 ‑15.821 编号301302303304305306307308309310F3上_X3‑35.522 ‑30.597 ‑25.0 ‑15.0 ‑5.0 5.0 15.0 25.0 30.597 35.821 F3上_Y317.910 17.761 16.418 13.284 6.567 ‑0.597 ‑8.507 ‑15.224 ‑18.209 ‑19.701 编号310311312313314315316317318301F3下_X335.821 30.597 25.0 15.0 5.0 ‑5.0 ‑15.0 ‑25.0 ‑30.597 ‑35.522 F3下_Y3‑19.701 ‑19.403 ‑18.209 ‑14.179 ‑6.567 1.194 9.701 14.328 16.119 17.910    其中Fn上表示第n个型线的上线，Fn下表示第n个型线的下线（n=1、2、3）；Fn上_Xn表示型线Fn上曲线的xn坐标值,Fn上_Yn表示型线Fn上曲线的yn坐标值（n=1、2、3）；Fn下_Xn表示型线Fn下曲线的xn坐标值,Fn下_Yn表示型线Fn下曲线的yn坐标值（n=1、2、3）。