[发明专利]工业流体高余压回收超低比转速多级水轮机

摘要

本发明涉及工业流体高余压回收超低比转速多级水轮机，可有效解决工业流体余压回收效率低下，稳定性差的问题，技术方案是，机壳内经轴承竖直装有上端伸出机壳上部的主轴，机壳内的主轴上自上而下依次装有首级水力透平级和至少一个次级水力透平级，首级水力透平级上方的机壳上设置有与其进水端相连通的进水管，最底端的一个次级水力透平级的下方在机壳上设置有与其出水端相连通的尾水管，所述的首级水力透平级包括上、下并排装在主轴上的首级导叶和首级转轮，所述的次级水力透平级包括上、下并排装在主轴上的次级导叶和与首级转轮结构相同的次级转轮，本发明可利用100～200m水头，实现与发电机的无减速机直联，提高了装置效率及可靠性，回收效率高。

主权项

一种工业流体高余压回收超低比转速多级水轮机，包括机壳、转轮和导叶，其特征在于，机壳内经轴承（8）竖直装有上端伸出机壳上部的主轴（5），机壳内的主轴（5）上自上而下依次装有首级水力透平级和至少一个次级水力透平级，首级水力透平级上方的机壳上设置有与其进水端相连通的进水管（9），最底端的一个次级水力透平级的下方在机壳上设置有与其出水端相连通的尾水管（4），所述的首级水力透平级包括上、下并排装在主轴上的首级导叶（1‑1）和首级转轮（1‑2），所述的次级水力透平级包括上、下并排装在主轴上的次级导叶（2‑1）和与首级转轮（1‑2）结构相同的次级转轮（2‑2），首级转轮（1‑2）和次级转轮（2‑2）的转轮进口直径D1与转轮出口直径D2比值为1.5～2.0，转轮进口边高度b1与转轮进口直径D1比值为0.05～0.08，单级转轮的比转速为50～70m.kW，从工业减压系统高压测来的高压流体通过进水管（9）进入首级导叶（1‑1），流体在首级导叶中形成必要的环量后，流入首级转轮（1‑2）做功，做功后的流体以轴向从首级转轮的出液口流出，继续进入次级水力透平级的第一级，首先进入第一级次级水力透平级的次级导叶，所述的次级导叶为空间导叶，即从上一级来的流体以轴向进入导叶流道，在流道中逐渐改变方向，在导叶出口处以一定的环量从径向流出，流体经过次级导叶形成必要的环量后进入次级转轮（2‑2）做功，做功后的流体以轴向继续进入次级水力透平级的下一级，以此类推；从最后一级的次级转轮流出的流体经尾水管（4）排入工业流体减压系统的低压管道；各级转轮做功所产生的旋转机械能由主轴（5）输出，主轴的转速为1500～3000r/min，与常用的三相交流同步发电机的转速相匹配，主轴伸出机壳的一端可以实现与发电机的无减速机直联，提高了装置效率及可靠性。