[实用新型]一种混流式转轮

说明书

本实用新型公开了一种混流式转轮，包括顶盖、转轮上冠和叶片，属于水轮机技术领域，其特征在于：所述转轮上冠上设置有止漏环，所述止漏环与顶盖之间设置有间隙，所述转轮上冠上开有进水口、泄流孔和出水口，所述进水口位于转轮上冠的上部高压侧，出水口位于转轮上冠的下部低压侧，所述泄流孔分别与进水口和出水口连通，所述止漏环位于叶片进水边一侧，所述出水口位于叶片出水边一侧。本实用新型转轮泄水通道结构简单，不受叶片扭曲形状的影响，制造更简单，制造成本低，且能够保障叶片的机械强度。

技术领域

本实用新型涉及到水轮机技术领域，尤其涉及一种混流式转轮。

背景技术

混流式水轮机转轮上冠和顶盖之间存在一个空腔，水轮机在工作过程中有一部分高压水流会通过转轮上腔的密封间隙，泄漏进入该空腔内。该部分泄漏水会对转轮产生一个沿着水轮机主轴作用向下的轴向水推力。

为了减少轴向水推力，有几种方式。其一是设置顶盖平衡管，其结构复杂，成本较高，需要在混凝土中预埋平衡管路，对于新设计机组是一种可靠减少轴向推力的方式，但是对于未预埋管路的项目在更换新转轮时无法采用。其二是在转轮上冠开泄流孔且孔出口位于主轴法兰下方的上冠内腔上部，这种结构简单，对于未预埋顶盖平衡管的项目在更换新转轮时往往只能采用这种方式。

但是现代转轮为了追求更高的性能特性，转轮上冠出口越来越靠近旋转中心，这样就加强了主轴法兰下方的转轮上冠内腔中的径向泵送效应，导致泄流孔在减小轴向推力上效果不佳。

公开号为CN 110226034A，公开日为2019年09月10日的中国专利文献公开了一种水力机械，所述水力机械包括弗朗西斯型转轮、顶盖和下盖，其中所述转轮包括低压侧和高压侧、上冠、下环、多个叶片，每个叶片由压力表面、相反面向的吸力表面、与所述转轮的高压侧邻接的边缘和与所述转轮的低压侧邻接的间隔开的边缘限定，其中所述上冠包括密封装置以相对于来自所述高压侧的水密封所述上冠和顶盖之间的空间，其中所述转轮包括至少一个通道，所述通道能够将经过所述密封装置的高压泄漏水排放到所述低压侧，并且所述通道包括位于所述上冠的一部分中的入口孔，所述入口孔在运行期间暴露于高压泄漏水，其特征在于，所述通道位于所述叶片中的一个叶片内并且从所述入口孔通向所述下环，其中所述通道形成开口，所述开口通向所述下环和所述下盖之间的空间，所述空间与所述转轮的低压侧相连接。

该专利文献公开的水力机械，需在叶片内开孔，而现代叶片一般呈“X”型扭曲，因此制造难度大，且影响叶片的机械强度。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种混流式转轮，本实用新型转轮泄水通道结构简单，不受叶片扭曲形状的影响，制造更简单，制造成本低，且能够保障叶片的机械强度。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种混流式转轮，包括顶盖、转轮上冠和叶片，其特征在于：所述转轮上冠上设置有止漏环，所述止漏环与顶盖之间设置有间隙，所述转轮上冠上开有进水口、泄流孔和出水口，所述进水口位于转轮上冠的上部高压侧，出水口位于转轮上冠的下部低压侧，所述泄流孔分别与进水口和出水口连通，所述止漏环位于叶片进水边一侧，所述出水口位于叶片出水边一侧。

所述泄流孔为圆形、椭圆形或腰形。

所述泄流孔为四个，四个泄流孔沿转轮上冠的圆周均匀布置。

所述出水口的个数与泄流孔的个数相同，出水口的面积大于泄流孔的面积。

所述泄流孔为半圆形，泄流孔上固定连接有封板。

本实用新型的工作原理如下：