一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，包括蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪、尾水管和排沙結(jié)構(gòu)，所述蝸殼下部焊接有尾水管，蝸殼內(nèi)安裝有座環(huán)，座環(huán)內(nèi)部設有導葉，所述尾水管內(nèi)設有轉(zhuǎn)輪；所述尾水管包括依次連接的錐管、肘管和延伸管，延伸管出口端向上彎曲且設有頂蓋，頂蓋上設有伸縮桿，所述頂蓋內(nèi)設有流速傳感器，伸縮桿上設置有位移傳感器；所述排沙結(jié)構(gòu)包括設置在蝸殼下方的積沙井，積沙井的上端通過積沙管與蝸殼的鼻端底部連接，積沙井的上端還通過引水管與錐管連接，積沙井的底部通過排沙管與肘管連接；本實用新型能將蝸殼鼻端的泥沙排出，減少泥沙對轉(zhuǎn)輪和蝸殼的磨損；能有效防止尾水管發(fā)生氣蝕或者堵塞現(xiàn)象，設備使用壽命長。
【專利說明】一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種水輪機，具體是一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機。

【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)很多內(nèi)陸河的含泥沙量較大，在汛期泥沙的含量非常高，經(jīng)過沉砂池后仍有大部分進入水輪機進水流道，在水輪發(fā)電機的蝸殼產(chǎn)生的離心力作用下，泥沙有部分隨水流從導葉機構(gòu)進入轉(zhuǎn)輪，最終從尾水管排入下游，還有一部分泥沙會在蝸殼的鼻端匯集，造成蝸殼鼻端處泥沙含量偏高，對轉(zhuǎn)輪和蝸殼造成磨損，嚴重時會導致轉(zhuǎn)輪運轉(zhuǎn)時受力不均，造成機組無規(guī)律振動的現(xiàn)象，影響機組的正常工作和使用壽命；現(xiàn)有的水輪機尾水管延伸管較長，尾水管的延伸管水平設置且末端開口，當水流較小或枯水季時，延伸管末端易裸露在水面外，空氣或雜物等進入尾水管，使尾水管、轉(zhuǎn)輪或?qū)~等發(fā)生氣蝕而損壞，或異物堵塞尾水管，導致水流不暢，因此迫切需要對現(xiàn)有技術(shù)的水輪機進行改進以解決上述問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種蝸殼部分能夠有效排沙、尾水管不易發(fā)生氣蝕或堵塞現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長的具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，包括蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪、尾水管和排沙結(jié)構(gòu)，所述蝸殼下部焊接有尾水管，蝸殼內(nèi)安裝有座環(huán)，座環(huán)內(nèi)部設有導葉，尾水管內(nèi)設有轉(zhuǎn)輪，所述蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪和尾水管的中心在同一豎直軸線上；所述尾水管包括依次連接的錐管、肘管和延伸管，延伸管的出口端向上彎曲且設有頂蓋，頂蓋的頂端連接有伸縮桿，伸縮桿通過支架固定，所述頂蓋內(nèi)側(cè)設置有流速傳感器，伸縮桿上設置有位移傳感器，支架內(nèi)設置有控制器，所述頂蓋與延伸管出口端活動連接；所述排沙結(jié)構(gòu)包括設置在蝸殼下方的積沙井，積沙井的上端通過積沙管與蝸殼的鼻端底部連接，積沙管上設有第一閥門，積沙井的上端還通過引水管與錐管連接，引水管上設有第二閥門，積沙井的底部通過排沙管與肘管連接，排沙管上設有第三閥門。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:所述積沙井的底部呈漏斗狀，所述積沙管的上端呈漏斗狀。
[0007]作為本實用新型再進一步的方案:所述第一閥門、第二閥門和第三閥門均為電動閥門。
[0008]作為本實用新型再進一步的方案:所述引水管與錐管的連接部位的高度，高于積沙井頂部的高度；所述排沙管與肘管的連接部位的高度，低于積沙井底部的高度。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型中通過積沙井收集蝸殼鼻端的泥沙，排沙時利用尾水管的水流幾乎完全排出積沙井中的泥沙，由于第一閥門關(guān)閉，所以排沙時蝸殼內(nèi)的水流不受影響，因此既減少泥沙對轉(zhuǎn)輪和蝸殼的磨損，同時具有使用方便，結(jié)構(gòu)簡單的特點；尾水管的延伸管進水口高度低于出水口，能有效防止空氣進入尾水管，而發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，另外，流速傳感器可測量從延伸管出口端的水流速度，當流速低于設定值或無水流時，伸縮桿伸長，將頂蓋推送并封堵延伸管的出口端，從而阻止尾水管內(nèi)因水分蒸發(fā)，水位低于延伸管的水平液位，而發(fā)生氣蝕，同時也防止異物進入尾水管而發(fā)生的堵塞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實用新型的俯視圖。

【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合【具體實施方式】對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。
[0013]請參閱圖1-2，一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，包括蝸殼1、座環(huán)2、轉(zhuǎn)輪3、尾水管4和排沙結(jié)構(gòu)5，所述蝸殼I下部焊接有尾水管4，蝸殼I內(nèi)安裝有座環(huán)2，座環(huán)2內(nèi)部設有導葉6，尾水管4內(nèi)設有轉(zhuǎn)輪3，所述蝸殼1、座環(huán)2、轉(zhuǎn)輪3和尾水管4的中心在同一豎直軸線上；所述尾水管4包括依次連接的錐管7、肘管8和延伸管9,延伸管9的出口端向上彎曲且設有頂蓋10，頂蓋10的頂端連接有伸縮桿11，伸縮桿11通過支架12固定，所述頂蓋10內(nèi)側(cè)設置有流速傳感器13，伸縮桿11上設置有位移傳感器14，支架12內(nèi)設置有控制器15，所述頂蓋10與延伸管9出口端活動連接；所述排沙結(jié)構(gòu)5包括設置在蝸殼I下方的積沙井16，積沙井16的上端通過積沙管17與蝸殼I的鼻端18底部連接，所述積沙井16的底部呈漏斗狀，所述積沙管17的上端呈漏斗狀，積沙管17上設有第一閥門19，積沙井16的上端還通過引水管20與錐管7連接，引水管20上設有第二閥門21，積沙井16的底部通過排沙管22與肘管8連接，排沙管22上設有第三閥門23，所述第一閥門19、第二閥門21和第三閥門23均為電動閥門，所述引水管20與錐管7的連接部位的高度，高于積沙井16頂部的高度；所述排沙管22與肘管8的連接部位的高度，低于積沙井16底部的高度。
[0014]本實用新型的工作原理是:本實用新型中，蝸殼I鼻端18的泥沙通過積沙管17沉淀進入積沙井16中，然后利用尾水管4錐管7中的水流通過引水管20沖刷積沙井16，沉淀的泥沙經(jīng)排沙管22流入尾水管4的肘管8，由延伸管9排出，排沙高效便捷，保證了蝸殼I的鼻端18不會被大量泥沙磨損，同時避免了轉(zhuǎn)輪3轉(zhuǎn)動不暢的現(xiàn)象；流速傳感器13可測量從延伸管9出口端流出的水流速度，當流速低于設定值或無水流時，將反饋信號給控制器15，控制器15將指令伸縮桿11伸長，將頂蓋10推送并封堵延伸管9的出口端，從而阻止尾水管4內(nèi)因水分蒸發(fā)，水位低于延伸管9的水平液位，而發(fā)生氣蝕，同時也防止異物進入尾水管而發(fā)生的堵塞。
[0015]上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機,包括蝸殼(I)、座環(huán)(2 )、轉(zhuǎn)輪(3 )、尾水管(4 )和排沙結(jié)構(gòu)(5 )，所述蝸殼(I)下部焊接有尾水管(4 )，蝸殼(I)內(nèi)安裝有座環(huán)(2 )，座環(huán)(2 )內(nèi)部設有導葉(6)，尾水管(4)內(nèi)設有轉(zhuǎn)輪(3)，所述蝸殼(I)、座環(huán)(2)、轉(zhuǎn)輪(3)和尾水管(4)的中心在同一豎直軸線上；其特征在于:所述尾水管(4)包括依次連接的錐管(7)、肘管(8)和延伸管(9)，延伸管(9)的出口端向上彎曲且設有頂蓋(10)，頂蓋(10)的頂端連接有伸縮桿(11)，伸縮桿(11)通過支架(12)固定，所述頂蓋(10)內(nèi)側(cè)設置有流速傳感器(13)，伸縮桿(11)上設置有位移傳感器(14)，支架(12)內(nèi)設置有控制器(15)，所述頂蓋(10)與延伸管(9)出口端活動連接；所述排沙結(jié)構(gòu)(5)包括設置在蝸殼(I)下方的積沙井(16)，積沙井(16)的上端通過積沙管(17)與蝸殼(I)的鼻端(18)底部連接，積沙管(17)上設有第一閥門(19)，積沙井(16)的上端還通過引水管(20)與錐管(7)連接，引水管(20)上設有第二閥門(21)，積沙井(16)的底部通過排沙管(22)與肘管(8)連接，排沙管(22)上設有第三閥門(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，其特征在于，所述積沙井(16)的底部呈漏斗狀，所述積沙管(17)的上端呈漏斗狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，其特征在于，所述第一閥門(19)、第二閥門(21)和第三閥門(23)均為電動閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有排沙結(jié)構(gòu)的水輪機，其特征在于，所述引水管(20)與錐管(7)的連接部位的高度，高于積沙井(16)頂部的高度；所述排沙管(22)與肘管(8)的連接部位的高度，低于積沙井(16)底部的高度。
【文檔編號】F03B11/08GK204212901SQ201420584098
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】高忠青 申請人:高忠青