一種減沙抗磨的水輪機蝸殼的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種減沙抗磨的水輪機蝸殼，在水輪機蝸殼外側(cè)靠近鼻端處、順?biāo)鞣较蛟O(shè)置有與蝸殼內(nèi)部相通的排沙管，排沙管上設(shè)置有截止閥門，排沙管與尾水管連通，直接將泥沙排到下游。在汛期時打開排沙管，通過蝸殼水沙分離效應(yīng)將高濃度、粗顆粒泥沙導(dǎo)入排沙管，減少過機含沙量，減輕水輪機轉(zhuǎn)輪的磨蝕。本實用新型利用水輪機蝸殼減沙抗磨，可以減少通過水輪機轉(zhuǎn)輪的水流含沙量，避免多泥沙電站汛期無法開機的現(xiàn)象，降低汛期時泥沙對轉(zhuǎn)輪的磨蝕，同時，減少泥沙分布不均的情況，使轉(zhuǎn)輪葉片受力均勻，減輕機組振動，減少由于機組振動帶來的維修次數(shù)，節(jié)省資金。
【專利說明】一種減沙抗磨的水輪機蝸殼
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于水利水電工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種減沙抗磨的水輪機蝸殼。
【背景技術(shù)】
[0002]黃河等多泥沙河流以及新疆的內(nèi)陸河含沙量較大，尤其是汛期泥沙濃度相當(dāng)高，含沙水流在蝸殼產(chǎn)生的離心力作用下貼近蝸殼外壁為大顆粒高濃度含沙水流，靠近座環(huán)處含沙量很低，砂質(zhì)很細(xì)。只有近鼻端處，大顆粒、高濃度含沙水流從此處進(jìn)入導(dǎo)葉，進(jìn)入轉(zhuǎn)輪，造成水輪機磨損。位于這些河流上的電站普遍存在汛期發(fā)電泥沙磨蝕嚴(yán)重，甚至好多電站汛期時不敢開機運行，將水能資源白白放掉，造成巨大經(jīng)濟浪費。
[0003]汛期時，河道水流流速較大，泥沙經(jīng)過沉砂池后仍有大部分進(jìn)入水輪機進(jìn)水流道，在水輪機蝸殼內(nèi)由于蝸殼的分離效應(yīng)，造成蝸殼外側(cè)及鼻端處泥沙含量較高，轉(zhuǎn)輪運轉(zhuǎn)時形成葉片受力不均，容易造成機組振動現(xiàn)象。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種利用蝸殼的水沙分離效應(yīng)設(shè)計的減沙抗磨的水輪機蝸殼。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種減沙抗磨的水輪機蝸殼，在水輪機蝸殼外側(cè)靠近鼻端處、順?biāo)鞣较蛟O(shè)置有與蝸殼內(nèi)部相通的排沙管，排沙管上設(shè)置有截止閥門，排沙管與尾水管連通，直接將泥沙排到下游。
[0006]所述排沙管連接到尾水管肘管上。
[0007]本實用新型的有益效果是:利用水輪機蝸殼減沙抗磨，可以減少通過水輪機轉(zhuǎn)輪的水流含沙量，避免多泥沙電站汛期無法開機的現(xiàn)象，降低汛期時泥沙對轉(zhuǎn)輪的磨蝕，同時，減少泥沙分布不均的情況，使轉(zhuǎn)輪葉片受力均勻，減輕機組振動，減少由于機組振動帶來的維修次數(shù)，節(jié)省資金。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的減沙抗磨的水輪機蝸殼的示意圖。
[0009]圖中，1-水輪機蝸殼；2_排沙管；3_截止閥門。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0011]本實用新型的水輪機蝸殼的工作原理與現(xiàn)有技術(shù)是相同的，可以參考現(xiàn)有技術(shù)，所以不再敘述，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)的不同點是在水輪機蝸殼外側(cè)靠近鼻端設(shè)置有排沙管，下面進(jìn)行詳細(xì)的說明:
[0012]如圖1所示，本實用新型的減沙抗磨的水輪機蝸殼，在水輪機蝸殼I外側(cè)靠近鼻端處、順?biāo)鞣较蛟O(shè)置有與蝸殼內(nèi)部相通的排沙管2，排沙管2上設(shè)置有截止閥門3，排沙管2與尾水管連通，直接將泥沙排到下游。
[0013]所述排沙管2連接到尾水管肘管上。
[0014]上述的利用水輪機蝸殼減沙抗磨的方法，在水輪機蝸殼鼻端外側(cè)設(shè)置排沙管，在汛期時打開排沙管，通過蝸殼水沙分離效應(yīng)將高濃度、粗顆粒泥沙導(dǎo)入排沙管，減少過機含沙量，減輕水輪機轉(zhuǎn)輪的磨蝕。
[0015]排沙管道通過截止閥連通到尾水管上，汛期時打開閥門，將含沙水直接排進(jìn)尾水管。
[0016]本實用新型利用蝸殼的水沙分離效應(yīng)使泥沙處于蝸殼外壁的原理，通過在鼻端部位加裝排沙管來減沙抗磨。使泥沙減少入水輪機，將極大減輕水輪機泥沙磨損?？蓽p少蝸殼內(nèi)的泥沙進(jìn)入導(dǎo)葉和轉(zhuǎn)輪，減少通過導(dǎo)葉和轉(zhuǎn)輪的泥沙含量來達(dá)到降低轉(zhuǎn)輪磨蝕的目的。
[0017]電站基礎(chǔ)建設(shè)時，在蝸殼上設(shè)置排沙管，排沙管開口在蝸殼外側(cè)鼻端附近，排沙管順?biāo)鞣较蜷_設(shè)，排沙管上設(shè)置截止閥門，汛期時打開，水輪機運行排除高濃度泥沙，排沙管斜向下連通尾水管，直接將泥沙排到下游尾水，非汛期時，關(guān)閉閥門，減少容積損失，可定期排水防止排沙管堵塞。
[0018]排沙管道通過截止閥連通到尾水管上，汛期時打開閥門，將含沙水直接排進(jìn)尾水管，無需增加集水廊道，無需增加排水泵。通過排沙管減少蝸殼內(nèi)的含沙量，使進(jìn)入導(dǎo)葉和轉(zhuǎn)輪的水的密度均勻，形成均勻環(huán)量，減少內(nèi)外側(cè)密度不均和顆粒沖擊帶來的機組振動問題。
[0019]以上所述的實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)思想及特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠理解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，不能僅以本實施例來限定本實用新型的專利范圍，即凡本實用新型所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種減沙抗磨的水輪機蝸殼，其特征在于，在水輪機蝸殼(I)外側(cè)靠近鼻端處、順?biāo)鞣较蛟O(shè)置有與蝸殼內(nèi)部相通的排沙管(2)，排沙管(2)上設(shè)置有截止閥門(3)，排沙管(2)與尾水管連通，直接將泥沙排到下游。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減沙抗磨的水輪機蝸殼，其特征在于，所述排沙管(2)連接到尾水管肘管上。
【文檔編號】F03B3/16GK203383966SQ201320482090
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】何成連, 余倫創(chuàng), 賈瑞旗, 蔣玉華, 張弋揚, 張智彬, 閆宇 申請人:中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司