[发明专利]冲击式水力涡轮机

摘要

本发明涉及水力涡轮机，以及能够防止尘芥缠绕、噪音及取水量、放流水的剧烈变化，即使水量变化也可维持高效率，水量跟踪运行容易进行且可抑制总成本的通用水轮机的开发。设计出了配设有带能量保有水飞散防止肋的转轮叶片(6)的冲击式水轮机，其由涡流速度调整可动门(1a)限制水流截面积将压力能量的大约一半转化成速度动能，作为半压力半动能保有涡流(9b)储存在在螺旋管内，以围绕共通芯的方式设有与转轮轴方向平行地滑动的环形主阀(2)和环形副阀(3)，通过移动阀位置，为应对负荷跟踪运行和紧急停止，在内部构建迂回水轮机转轮的能量保有逃逸放出水路，使用抑制噪音的旋转圆盘状内向辐射涡旋水流(9c)，消除伴随旋转的对叶片的冲击，随着实现能量转换而使流速降低以维持整流的弯曲形状，通过水流的自静作用使尘芥流下。

主权项

1.一种冲击式水力涡轮机，其特征在于，在从导水管导入的接收元压力水流(9a)流入螺旋管(1)之前，用涡流速度调整可动门(1a)限制水流截面积，将其能量的一半转换为速度动能并作为半压力半动能保有涡流(9b)储存在螺旋管内，在螺旋管的转轮侧的辐射口上游侧圆筒基材(1b)与辐射口环形阀基材侧(1d)之间，以转轮轴芯为共通芯并以包围转轮的方式相邻地设有环形主阀(2)和与主阀相同的环形副阀(3)作为主要控制阀，其中，所述环形主阀(2)通过环形主阀滑动机构(2a)和环形主阀防水机构(2b)，与转轮轴方向平行地滑动地，设置在辐射口上游的侧圆筒基材(1b)；所述环形副阀(3)通过环形副阀滑动臂(3b)和环形副阀滑动机构(3a)，设置在螺旋管的转轮侧的辐射口下游的侧圆筒基材(1c)，全负荷时，水流将环形副阀(3)和辐射口环形阀基材侧(1d)的阀结构完全闭塞，使环形主阀(2)和环形副阀(3)的开口尺寸(Lc)与最大设定流量相适合，从其间隙使旋转圆盘状内向辐射涡旋水流(9c)转换成总运动惯性能朝向转轮叶片辐射涡流接受口(6a)辐射，形成转轮旋转力产生叶片水流(9)，部分负荷时，水流使环形副阀(3)从基于全负荷时水流状况的所述环形主阀(2)和所述环形副阀(3)的滑动设定位置向环形主阀(2)的方向滑动，以达到部分负荷时所需的旋转圆盘状内向辐射涡旋水流(9c)的能量流量，通过减小开口尺寸(Lc)来确保所需能量，同时环形副阀(3)和辐射口环形阀基材侧(1d)的阀构成部开口尺寸(Ld)相反地以相同移动量成为部分打开状态，能量保有逃逸放出水流(9d)被放出，能够在不改变导水路的水量、即水路式发电设备的取水量、放流水的情况下，广泛地实现向负荷跟踪的部分负荷运行转移的均衡控制运行，将小型水力发电不可缺少的具备多功能的旋转圆盘状内向辐射涡旋水流(9c)辐射。