一种小水电轴流式水轮机装置

摘要

本发明公开了一种小水电轴流式水轮机，包括布置有导叶的上座环（1）、下座环（3）和16个活动导叶（2）、支撑盖（6）、底环（7）、转轮室（4）、轮毂（8）、泄水锥（9）及3个安装固定在轮毂上的叶片（10）和直锥型尾水管（5）。导水机构中心圆直径较大，活动导叶上下座环自导叶进口外延一定尺寸，采用16个活动导叶，导叶开度偏大，转轮运行转速高，叶片外缘进出口水流角大，转轮室轮毂比小，过流量大，形状在转轮出口收缩，自直锥型尾水管又开始扩散，经过数值模拟，水轮机效率能够达到85%。结构简单，尺寸小，加工方便，经济成本低，效率高，能够用于低水头大流量电站发电，也可供早期小水电增效扩容改造使用。

主权项

一种小水电轴流式水轮机，包括上座环(1)、下座环(3)、活动导叶(2)、支撑盖(6)、底环(7)、转轮室(4)、轮毂(8)、泄水锥(9)和3个安装固定在所述轮毂(8)上的叶片(10)和直锥型尾水管(5)，所述活动导叶(2)成环状并能转动地设置在所述上座环(1)和下座环(3)之间，所述下座环(3)设置在所述转轮室(4)的上部，所述支撑盖(6)设置在所述活动导叶(2)的环状的中心位置并且固定在所述轮毂(8)的上端，所述泄水锥(9)连接在所述轮毂(8)的下方，所述轮毂(8)和泄水锥(9)设置在所述转轮室(4)内，所述转轮室(4)与所述直锥型尾水管(5)连接，所述下座环(3)与转轮室(4)之间通过所述底环(7)连接在一起，其特征在于，所述上座环外缘直径d6与转轮直径D1的比值为1.783～1.787，所述活动导叶(2)的进口边缘直径d3与D1的比值为1.655～1.659，所述活动导叶(2)的出口边缘直径d4与D1的比值为1.116～1.120，所述活动导叶(2)的旋转中心直径D0与D1的比值为1.371～1.375；所述转轮室(4)的高度H1与D1的比值为0.399～0.413，所述转轮室(4)的出口向内收缩，收缩处为一段圆弧，其圆弧半径R0与D1的比值为1.206～1.210。