CN213116529U - 一种水轮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水力发电技术领域，具体地说，是一种水轮机。包括：转轮轮体，转轮叶片，轮毂，主轴密封轴领，油盆底部凸台，水导瓦轴领，水导瓦，第二支持盖和水导轴承，所述转轮轮体的厚度为53‑56mm；所述转轮叶片的片数为5片；所述轮毂的直径为830‑840mm，出口外径为380‑395mm；所述主轴密封轴领尺寸为315‑325mm；所述油盆底部凸台的尺寸为330‑350mm；所述水导瓦轴领的尺寸为305‑315mm；所述水导瓦设置在水导轴颈的外侧，油盆底部凸台的上方；所述第二支持盖设置在转动油盆外侧与第一支持盖之间；所述水导轴承设置在水导瓦轴领的上方；所述水导轴承的长度为580‑620mm。本实用新型的水轮机在额定工况下机组出力达到额定值，同时解决水轮机组摆度上限运行的安全隐患。

Description

一种水轮机

技术领域

本实用新型涉及水力发电技术领域，具体地说，是一种水轮机。

背景技术

目前，水轮机发电机组存在设计缺陷是机组摆度过大的主因，发现设计的水导轴承距水轮机转轮中心较远，偏高，水导轴承对运行的水轮机转轮控制力削弱，导致整个机组摆度过大。同时，主轴密封漏水较大也是机组摆度过大的主因，由于主轴密封为老式结构，依靠橡胶活塞与转动环的接触摩擦阻挡来至转轮上腔的压力水，机组运行中随着振动摆度的逐步增大，橡胶活塞与转动环的接触面减少，同时，洪水期泥沙的渗入，又导致橡胶活塞活动受阻，转轮上腔的压力水便大量漏出，超过了顶盖的排水能力，从而渗漏到水导油盆中，混含泥沙的油水物资磨损主轴，增大了轴瓦间隙，导致水轮机运行摆度进一步加大。

因此，在水电站存在机组出力不足、机组摆度大、主轴密封漏水过大等问题对机组的发电效益存在较大影响，严重影响机组的安全稳定运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种水轮机。

本实用新型的具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种水轮机，包括：转轮轮体，转轮叶片，轮毂，主轴密封轴领，油盆底部凸台，水导瓦轴领，水导瓦，第二支持盖和水导轴承，所述转轮轮体的厚度为53-56mm；所述转轮叶片的片数为5片；所述轮毂的直径为830-840mm，出口外径为380-395mm；所述主轴密封轴领尺寸为315-325mm；所述油盆底部凸台的尺寸为330-350mm；所述水导瓦轴领的尺寸为305-315mm；所述水导瓦设置在水导轴颈的外侧，油盆底部凸台的上方；所述第二支持盖设置在转动油盆外侧与第一支持盖之间；所述水导轴承设置在水导瓦轴领的上方；所述水导轴承的长度为580-620mm。

作为优选，所述水轮机还包括主轴密封，所述主轴密封结构为盘根密封和间隙密封，主轴密封下部为间隙密封，上部为盘根密封。

作为优选，所述盘根密封为戈尔盘根密封。

作为优选，所述水轮机的转轮重心下移至42mm处。

作为优选，所述转轮轮体的厚度为55mm；所述转轮叶片的片数为5片；所述轮毂的直径为835mm，出口外径为390mm；所述主轴密封轴领尺寸为320mm；所述油盆底部凸台的尺寸为340mm；所述水导瓦轴领的尺寸为310mm；所述水导轴承的长度为600mm。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

1)本实用新型的水轮机在额定工况下机组出力达到额定值，同时解决水轮机组摆度上限运行的安全隐患。

2)采用新的主轴结构，降低水导轴承安装位置，下移，以减小轴承支撑位置与转轮间的悬臂尺寸，加强水导轴承对水轮机转轮的控制，并且，取消水导轴承冷却装置，利用轴承座四周的水冷却水导轴承，提高了水轮机转动的稳定性。

3)采用第二支持盖结构，可以增加轴承位置刚度，以调整轴承轴向位置，并对水导轴承进行了改造。

4)采用新型式主轴密封结构，可以减少主轴密封渗水。

附图说明

图1为本实用新型水轮机上半部分的装置图；

图2为本实用新型水轮机部分装置图；

图3为本实用新型水轮机下半部分的装置图；

附图标记：

1、转动油盆，2、轴承体，3、盘根密封，4、纤维组织盘根，5、橡胶条，6、压盖，7、油盆盖，8、转轴支撑装配，9、挡板，10、密封盖板，11、主轴，12、第第二支持盖，121、第一支持盖，13、间隙密封，14、水导瓦轴领，15、油盆底部凸台，16、主轴密封轴领，17、挡水板，18、水导瓦，19固定油盆，20、转轮，21、转轮叶片，22、轮毂，23、水导轴颈。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

一种水轮机，如图1-3所示，包括：转轮轮体，转轮叶片21，轮毂22，主轴密封轴领16，油盆底部凸台15，水导瓦轴领14，水导瓦18，第二支持盖12和水导轴承，水导轴颈23，

所述水轮机还包括：转动油盆1，轴承体2，盘根密封3，纤维组织盘根4，橡胶条5，压盖6，油盆盖7，转轴支撑装配8，挡板9，密封盖板10，主轴11，第一支持盖121，间隙密封13，挡水板17，固定油盆19，转轮20。如图1-3所示。

所述转轮轮体的厚度为55mm；所述转轮叶片21的片数为5片；所述轮毂22的直径为835mm，出口外径为390mm；所述转轮轮体厚度由50mm增加到55mm，转轮叶片21由4片增加为5片，轮毂22直径805由增加到835mm，出口外径由360mm增加为390mm，由此调整了转轮重心下移至42mm处，调整了13.7mm，从而增加了进水的角度，进水量增加，机组的出力增加，运行的稳定性增加，使机组达到额定出力，解决了机组长久出力不足问题。

所述主轴密封轴领16尺寸为320mm；所述油盆底部凸台15的尺寸为340mm；所述水导瓦轴领14的尺寸为310mm；主轴密封轴领16尺寸由300增加为320mm，油盆底部凸台15由315增加到340mm，水导瓦轴领14由300增加到310mm，取消水导轴承冷却装置，在原水导轴承冷却装置处安装水导瓦，利用轴承座四周的水冷却水导轴承，因此降低了水导轴承的安装位置，以减小轴承支撑位置与转轮间的悬臂尺寸，提高水轮机转动部分的稳定性。

所述水导瓦18设置在水导轴劲23的外侧，油盆底部凸台15的上方；所述第二支持盖12设置在转动油盆外侧与第一支持盖121之间；所述水导轴承设置在水导瓦轴领14的上方；所述水导轴承的长度为600mm。

作为优选，所述水轮机还包括主轴密封，所述主轴密封结构为戈尔盘根密封3和间隙密封13，将轴承座作为密封体的一部分，主轴密封下部为间隙密封13，削减顶盖水压，上部为戈尔盘根密封3，盘根顶部装设压紧调节装置，控制密封压紧量来控制经过下部间隙密封减压的漏水。

由于，改造前机组在额定水头下不能达到额定出力(4.2MW),通过改造后，机组在额定水头下出力可达4.3MW，高水头可达4.7MW，目前控制在4.4MW运行。机组运行效率从91上升至99％，有效的提高了机组的出力，每年可增加电量约150万kW·h，实际增加电量收入40余万元。

本实用新型未详细说明的内容均可采用本领域的常规技术知识。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种水轮机，包括：转轮轮体，转轮叶片，轮毂，主轴密封轴领，油盆底部凸台，水导瓦轴领，水导瓦，第二支持盖和水导轴承，其特征在于，所述转轮轮体的厚度为53-56mm；所述转轮叶片的片数为5片；所述轮毂的直径为830-840mm，出口外径为380-395mm；所述主轴密封轴领尺寸为315-325mm；所述油盆底部凸台的尺寸为330-350mm；所述水导瓦轴领的尺寸为305-315mm；所述水导瓦设置在水导轴颈的外侧，油盆底部凸台的上方；所述第二支持盖设置在转动油盆外侧与第一支持盖之间；所述水导轴承设置在水导瓦轴领的上方；所述水导轴承的长度为580-620mm。

2.根据权利要求1所述的水轮机，其特征在于，所述水轮机还包括主轴密封，所述主轴密封结构为盘根密封和间隙密封，主轴密封下部为间隙密封，上部为盘根密封。

3.根据权利要求2所述的水轮机，其特征在于，所述盘根密封为戈尔盘根密封。

4.根据权利要求1所述的水轮机，其特征在于，所述水轮机的转轮重心下移至42mm处。

5.根据权利要求1所述的水轮机，其特征在于，所述转轮轮体的厚度为55mm；所述转轮叶片的片数为5片；所述轮毂的直径为835mm，出口外径为390mm；所述主轴密封轴领尺寸为320mm；所述油盆底部凸台的尺寸为340mm；所述水导瓦轴领的尺寸为310mm；所述水导轴承的长度为600mm。

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