CN1916391A - 冲击式水轮机液压控制多喷嘴*** - Google Patents

冲击式水轮机液压控制多喷嘴*** Download PDF

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Sichuan Dongfeng Electric Machinery Works Co Ltd
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
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Abstract

一种在冲击式水轮机组采用微机专用调速器、全液压控制的喷嘴与偏流器组成的冲击式水轮机液压控制多喷嘴***，当甩负荷时，能迅速改变水射流方向，不冲到斗式水轮机上，同时能缓慢地关闭喷嘴，不会造成引水管水压超压，使之能安全平稳地满足电能质量和调节保证的要求，本发明结构简单，检修维护方便，为高自动化程度方向发展奠定了坚实的基础。

Description

冲击式水轮机液压控制多喷嘴***
技术领域
本发明属于水力发电机组中冲击式水轮机的操作喷嘴及其控制***。
背景技术
冲击式水轮机是属于高水头机组，通过喷嘴来控制调节水轮发电机组的出力，对高水头机组的引水压力钢管长，水轮机的额定转速高。为保证安全运行，一方面要采用多喷嘴，调节射流直径大小，使水轮转速加速，另一方面在甩负荷时机组要求喷嘴关闭要快，以免产生机组过速，但引水压力钢管又要求喷嘴关闭要慢，以避免产生水锤而破坏引水压力钢管。人们为解决这一矛盾，采用了控制喷嘴及偏流器的方法，目前控制喷嘴和偏流器的方法有采用机械式杠杆、凸轮等，在甩负荷时先由偏流器很快将射流偏离转轮，以防止机组转速升高，同时缓慢地关闭喷嘴，以使引水压力钢管不产生大的水压上升，但由于机械杠杆、凸轮式的操作较复杂，易出故障，故需改进。
发明内容
本发明的目的即在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单，检修维护方便的采用微机专用调速器来实现的冲击式水轮机液压控制多喷嘴***，能安全平稳地满足电能质量和调节保证的要求。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：冲击式水轮机液压控制多喷嘴***，由引水钢管、偏流器、微机专用调速器组成，在引水钢管的出水口安有喷嘴、偏流器，喷嘴的油管连接口、和偏流器的油管连接口、，由油管与微机专用调速器的油压装置连接。
喷嘴的左端是喷嘴座，喷嘴的右端安有喷嘴盖，喷嘴盖上安有喷嘴口，喷嘴的芯部有喷针轴，喷针轴的内部左端是反馈锥套，右端是喷针，反馈锥套与喷针连接成一体，反馈锥套与安在喷嘴座侧面的喷针反馈杆配合，喷针与喷嘴口配合，喷嘴座的侧面的油管连接口、与微机专用调速器油压装置连接。
通过上面的叙述可以看出，本发明具有以下优点：本发明结构简单，检修维护方便，当甩负荷时，能迅速改变水射流方向，不冲到斗式水轮机上，同时能缓慢地关闭喷嘴，不会造成引水管水压超压，使之能安全平稳地满足电能质量和调节保证的要求，为高自动化程度方向发展奠定了坚实的基础。
图1：冲击式水轮机液压控制多喷嘴***结构示意图
图2：冲击式水轮机液压控制多喷嘴及偏流器结构示意图
其中：1、喷嘴2、喷嘴盖3、喷嘴口4、喷针轴5、反馈锥套6、喷针7、喷针反馈杆8、油管连接口9、油管连接口10、喷嘴座11、偏流器12、油管连接口13、油管连接口14、接力器15、微机专用调速器16、油管17、引水钢管
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述：如图1所示，在引水钢管17的出水口安有喷嘴1、偏流器11直对水斗式水轮机。根据负荷大小，按1，2，4方式任意投入喷嘴1和偏流器11个数，喷嘴1的油管连接口8、9和偏流器11的油管连接口12、13，由油管16与微机专用调速器15油压装置连接。
喷嘴1与偏流器11结构示意如图2所示，在喷嘴1的左端是喷嘴座10，喷嘴座10中间是进水口，喷嘴1右端安有喷嘴盖2，喷嘴盖2上安有喷嘴口3，喷嘴1的芯部有喷针轴4，喷针轴4的内部左端是反馈锥套5，右端是喷针6，反馈锥套5与喷针6是连接成一体的，反馈锥套5与安在喷嘴座10侧面的喷针反馈杆7配合，当反馈锥套5移动时，喷针反馈杆7便上下移动，把信息传输到微机专用调速器15，控制喷嘴座10侧面的油管连接口8、9的管内油压，即控制喷针6移动位置，喷针6与喷嘴口3配合，控制出水射流直径大小，直至关闭。偏流器11固定在喷嘴座10和喷嘴盖2上，偏流器11上的油管连接口12，13与微机专用调速器15油压装置连接，微机专用调速器15控制偏流器11的接力器14，在正常工作时，接力器14始终处于水射流直径上方，不干涉射流。冲击式水轮机出力的调整就是靠改变水射流直径大小来实现的，喷针6负责正常运行时的流量调节，当机组需要甩负荷时，如果喷针6关闭快就会使引水钢管17内压力急剧增高，产生水锤，破坏钢管，如果喷针6缓慢关闭，将导致机组的暂态速率上升，产生机组过速。因此本发明当需甩负荷时，微机专用调速器15油压装置对相应油管连接口供油压。首先，使偏流器11的接力器14迅速改变水射流方向，同时较慢地关闭喷针6，使之能安全平稳地满足电能质量和调节保证的要求。
按上述方案实施，为延长机组检修期，加强喷嘴的可靠性，因此，喷嘴1内不采用弹簧，机组在稳定负荷的情况下运行时喷针6能稳定在某一开度不动，由于微机专用调速器15主配压阀上下搭叠量恰好使喷针操作腔内保持一定压力，由该压力产生的关闭力其大小刚好与喷针6头部趋向于开放的水作用力相等，故喷针6能稳定在这一与外界负荷相适应的平衡位置上，满足电能质量。

Claims (2)

1、冲击式水轮机液压控制多喷嘴***，由引水钢管(17)、偏流器(11)、微机专用调速器(15)组成，其特征是：在引水钢管(17)的出水口安有喷嘴(1)、偏流器(11)，喷嘴(1)的油管连接口(8)、(9)和偏流器(11)的油管连接口(12)、(13)，由油管(16)与微机专用调速器(15)的油压装置连接。
2、根据权利要求1所述冲击式水轮机液压控制多喷嘴***，其特征是：喷嘴(1)的左端是喷嘴座(10)，喷嘴(1)的右端安有喷嘴盖(2)，喷嘴盖(2)上安有喷嘴口(3)，喷嘴(1)的芯部有喷针轴(4)，喷针轴(4)的内部左端是反馈锥套(5)，右端是喷针(6)，反馈锥套(5)与喷针(6)连接成一体，反馈锥套(5)与安在喷嘴座(10)侧面的喷针反馈杆(7)配合，喷针(6)与喷嘴口(3)配合，喷嘴座(10)的侧面的油管连接口(8)、(9)与微机专用调速器(15)油压装置连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103429886A (zh) * 2011-01-18 2013-12-04 阿尔斯通再生能源技术公司 附属于水力机械的曲线形导管及用于佩尔顿水轮机转轮的分配组件和水力机械
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication