CS215802B1 - Vane invertor for unidirectional reverse turbines - Google Patents

Vane invertor for unidirectional reverse turbines Download PDF

Info

Publication number
CS215802B1
CS215802B1 CS776174A CS617477A CS215802B1 CS 215802 B1 CS215802 B1 CS 215802B1 CS 776174 A CS776174 A CS 776174A CS 617477 A CS617477 A CS 617477A CS 215802 B1 CS215802 B1 CS 215802B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
blades
inverter
turbine
vane
vanes
Prior art date
Application number
CS776174A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vaclav Hosnedl
Miroslav Nechleba
Original Assignee
Vaclav Hosnedl
Miroslav Nechleba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaclav Hosnedl, Miroslav Nechleba filed Critical Vaclav Hosnedl
Priority to CS776174A priority Critical patent/CS215802B1/en
Priority to GB7834814A priority patent/GB2004598B/en
Priority to FR7826478A priority patent/FR2404123A1/en
Priority to DE19782840244 priority patent/DE2840244A1/en
Priority to JP11418878A priority patent/JPS5464234A/en
Priority to AT687478A priority patent/AT360927B/en
Publication of CS215802B1 publication Critical patent/CS215802B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B3/00Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/16Stators
    • F03B3/18Stator blades; Guide conduits or vanes, e.g. adjustable
    • F03B3/183Adjustable vanes, e.g. wicket gates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B3/00Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/10Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto characterised by having means for functioning alternatively as pumps or turbines
    • F03B3/103Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto characterised by having means for functioning alternatively as pumps or turbines the same wheel acting as turbine wheel and as pump wheel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

A unidirectionally rotatable hydraulic machine having stationary blades 2 mounted in a spiral casing and pivotal guide blades 3 includes further pivotal blades 4,5 movable between a position, shown, in which the machine is operable as a turbine and a position in which they form a smooth continuation of blades 2,3 for operation as a pump. <IMAGE>

Description

Vynález se týká lopatkového invertoru pro jednosměrnou reverzní turbínu, určený pro dosažení potřebné změny smyslu proudění a opatřený invertorovými lopatkami s hydraulickým profilem, zejména pro hydraulický stroj, který může pracovat buď jako turbína nebo jako čerpadlo.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbine inverter for a one-way reversible turbine intended to achieve a desired change in flow direction and provided with inverter blades having a hydraulic profile, particularly for a hydraulic machine that can operate either as a turbine or as a pump.

Jsou známy hydraulické stroje, které mohou i při stejném smyslu otáčení pracovat buď jako čerpadlo nebo jako turbína. Proto mají dvě oběžná kola, jedno pro čerpadlový a jedno pro turbínový provoz, z nichž se vždy jedno zařazuje do provozu a druhé se z něho vyřadí. Při tom je třeba při jednom z těchto provozů obrátit smysl kroužení vody na opačný než jaký odpovídá spirální skříni stroje. U dosud známých řešení se obracení smyslu kroužení vody provádí průkyvnými rozváděcími lopatkami, ale pro dosažení dobré účinnosti je třeba mezi ně a výztužné lopatky spirály zařadit axiálně posuvné pomocné lopatky, které se ve svém celku nazývají invertor.Hydraulic machines are known which, even with the same direction of rotation, can work either as a pump or as a turbine. Therefore, they have two impellers, one for pump operation and one for turbine operation, one of which is put into operation and the other is removed from it. In one of these operations, it is necessary to reverse the sense of water swirling to the opposite of the spiral casing of the machine. In the prior art solutions, the reversal of the sense of water swirling is accomplished by means of the swivel guide vanes, but in order to achieve good efficiency, axially displaceable auxiliary vanes, which in their entirety are called an inverter, must be included between them and the spiral reinforcing vanes.

Invertor s axiálně posuvnými lopatkami má však značné nevýhody. Jednak základní kruh spirály musí být vyšší, aby se lopatky do něho daly umístit i při nutném axiálním posuvu, což zvyšuje váhu a tím 1 cenu stroje, jednak к zachycení sil na lopatky působících musí být lopatky vedeny na vodítkách, která musí být vzájemně přesně rovnoběžná, což zvyšuje náklady výroby.However, an inverter with axially movable blades has considerable disadvantages. On the one hand, the basic circle of the spiral must be higher, so that the blades can be placed in it even with the necessary axial movement, which increases the weight and hence the cost of the machine, on the other hand, the blades must be guided on guides which must be exactly parallel to each other which increases production costs.

Uvedené nedostatky odstraňuje lopatkový invertor pro jednosměrnou reverzní turbínu určený pro dosažení potřebné změny smyslu proudění a opatřený invertorovými lopatkami s hydraulickým profilem, jehož podstata spočívá v tom, že invertorové lopatky, upravené proti sobě ve dvojicích, uložené otočně prostřednictvím horních čepů a spodních čepů a stavitelné do dvou poloh servomotory, přičemž z jedné strany jsou invertorovým lopatkám přiřazeny pevné výztužné lopatky spirály a z druhé strany průkyvné rozváděči lopatky, spojené ovládacími pákami s ovládacím regulačním kruhem.The above mentioned drawbacks are eliminated by a turbine inverter for a one-way reversible turbine designed to achieve the desired change in flow direction and equipped with inverter blades with a hydraulic profile, which consists in that the inverter blades arranged opposite each other in pairs to two positions by servomotors, on one side fixed spiral reinforcing vanes are assigned to the inverter blades and on the other side the swivel guide vanes connected by control levers to the control regulating ring.

Základní výhoda řešení podle vynálezu spočívá v tom, že řeší jednoduchým způsobem problém změny lopatkového kanálu obdobně jako u technologicky zvládnutého problému natáčení rozváděčích lopatek vodních turbín.The basic advantage of the solution according to the invention is that it solves in a simple way the problem of changing the vane channel similarly to the technologically mastered problem of turning the turbine blades.

Na připojených výkresech je znázorněno jed no provedení lopatkového invertoru podle vynálezu, kde na obr. 1 je znázorněn axiální řez roz váděcím ústrojím s invertorem a spirálou s výztužnými a pevnými lopatkami, na obr. 2 řez rovinou A—A z obr. 1 a na obr. 3 je řez rovinou A—A z obr. 1, kde rozváděči lopatky i inver torové lopatky jsou v poloze pro provoz turbínový, kdy mění smysl kroužení vody.1 shows an axial section through an inverter and a spiral with reinforcing and fixed blades, FIG. 2 shows a section along line A-A in FIG. 1, and FIG. Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A of Fig. 1, wherein both the guide vanes and the inverter vanes are in a turbine operating position to change the direction of water swirling.

Lopatkový invertor je napojen na spirálu 1 reverzní turbíny přes výztužné lopatky 2. Sestává z invertorových lopatek 4, 5, otočných kolem čepů 6, 7 a kolem spodních čepů 6, 7. Invertorové lopatky 4, 5 mohou zaujímat pouze dvě polohy. К horním čepům 6, 7 jsou připevněny invertorové páky 11, 12, mezi nimiž je vřazen servomotor 13. Za invertorovými lopatkami 4, 5 jsou upraveny průkyvné rozváděči lopatky 3, na jejichž horní čepy jsou nasazeny ovládací páky 9, 10, přičemž první ovládací páka 9 je propojena s ovládacím regulačním kruhem 8.The vane inverter is connected to the reverse turbine spiral 1 via stiffening vanes 2. It consists of inverter vanes 4, 5 rotatable around pins 6, 7 and around lower pins 6, 7. The inverter vanes 4, 5 can occupy only two positions. Attached to the upper pins 6, 7 are inverter levers 11, 12, with a servomotor 13 interposed therebetween. Behind the inverter blades 4, 5 there are swivel guide vanes 3, on whose upper pins the control levers 9, 10 are mounted, the first operating lever 9 is connected to the control ring 8.

V případě, že stroj má být použit jako čerpadlo, uvedou se invertorové lopatky 4, 5 do polohy, naznačené na obr. 2, tak, aby dosedaly na sebe. Tím vytváří hydraulické pokračování výztužných lopatek 2, které jsou pevné a napojeny na spirálu 1 reverzní turbíny. Před dosedajícími invertorovými lopatkami 4, 5 jsou průkyvné rozváděči lopatky 3 nastaveny do polohy pro čerpání a vytváří tak difuzorové kanály, jimiž proudí voda ve směru šipky, naznačeném na obr. 2:If the machine is to be used as a pump, the inverter blades 4, 5 are brought to the position indicated in FIG. 2 so as to abut one another. Thereby, it creates a hydraulic continuation of the reinforcing vanes 2, which are fixed and connected to the spiral 1 of the reverse turbine. In front of the abutting inverter blades 4, 5, the swivel guide vanes 3 are set to the pumping position, thereby creating diffuser channels through which water flows in the direction of the arrow shown in Fig. 2:

V případě, že stroj má být použit jako turbína, natočí se invertorové lopatky 4, 5 do druhé polohy, kdy vytvářejí s výztužnými lopatkami 2 a průkyvnými rozváděcími lopatkami 3 zakřivené kanály, kterými se obrací smysl kroužení vody kolem osy stroje. V této druhé poloze se první invertorová lopatka 4 opře o výztužnou lopatku 2 sousední skupiny a druhá invertorová lopatka 5 se dotkne sousední první invertorové lopatky 4. Na ně pak hydraulicky navazují průkyvné rozváděči lopatky 3, natočené do polohy pro turbínový provoz pomocí ovládacích pák 9, 10, přičemž první ovládací páka 9 je propojena s ovládacím regulačním kruhem 8. Okolnost, že invertorové lopatky 4, 5 se v této poloze mohou opřít o sousední lopatky, je výhodná, poněvadž jak horní čepy 6, 7, tak spodní čepy 6’, 7’, nejsou za provozu namáhány kroucením. Vytvořený kanál je z hydraulického hlediska plynulý a vhodný pro turbínový provoz.If the machine is to be used as a turbine, the inverter blades 4, 5 are rotated to a second position, forming with the stiffening blades 2 and the through-flow guide blades 3 curved channels, reversing the sense of circling the water around the machine axis. In this second position, the first inverter blade 4 is supported on the reinforcing blade 2 of the adjacent group and the second inverter blade 5 contacts the adjacent first inverter blade 4. The swinging guide vanes 3 are then hydraulically connected to the turbine position by means of the control levers 9, 10, wherein the first actuating lever 9 is connected to the actuating control ring 8. The fact that the inverter blades 4, 5 can rest on adjacent blades in this position is advantageous since both the upper pins 6, 7 and the lower pins 6 'are advantageous. 7 ', are not subject to torsion during operation. The channel formed is hydraulically continuous and suitable for turbine operation.

Claims (1)

PŘEDMĚTSUBJECT Lopatkový inivertor pro jednosměrnou reverzní turbínu, určený pro dosažení potřebné změny smyslu proudění a opatřený invertorovými lopatkami s hydraulickým profilem, vyznačený tím, že invertorové lopatky [4, 5), upravené proti sobě ve dvojicích, uložené otočně prostřednictvím horních čepů (6, 7) a spodních čepůA vane inverter for a one-way reversible turbine, designed to achieve the desired change in flow direction, and equipped with inverter blades with a hydraulic profile, characterized in that the inverter blades [4, 5] arranged opposite each other in pairs supported rotatably by upper pins (6, 7) and bottom pins VYNÁLEZU (6’, 7’) a stavitelné do dvou poloh servomotory (13), přičemž z jedné strany jsou к invertorovým lopatkám (4, 5) přiřazeny pevné výztužné lopatky (2) spirály (1) a z druhé strany průkyvné rozváděči lopatky (3), spojené s ovládacími pákami (9, 10) s ovládacím regulačním kruhem (8).BACKGROUND OF THE INVENTION (6 ', 7') and adjustable in two positions by servo motors (13), on one side being assigned to the inverter blades (4, 5) fixed reinforcing vanes (2) of the spiral (1) and the other side ) connected to the control levers (9, 10) to the control control ring (8).
CS776174A 1977-09-23 1977-09-23 Vane invertor for unidirectional reverse turbines CS215802B1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS776174A CS215802B1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Vane invertor for unidirectional reverse turbines
GB7834814A GB2004598B (en) 1977-09-23 1978-08-29 Blade inverter especially for double-acting hydraulic machines
FR7826478A FR2404123A1 (en) 1977-09-23 1978-09-14 AUBES REVERSING SYSTEM, FOR REVERSIBLE TURBINES TURNING IN ONE DIRECTION
DE19782840244 DE2840244A1 (en) 1977-09-23 1978-09-15 SHOVEL REVERSE SYSTEM, ESPECIALLY FOR DOUBLE ACTING HYDRAULIC ENGINES
JP11418878A JPS5464234A (en) 1977-09-23 1978-09-19 Device of inverting blade for fixed direction revolution doubleeacting type hydraulic pressure machine
AT687478A AT360927B (en) 1977-09-23 1978-09-22 SHOVEL REVERSE SYSTEM FOR SINGLE-SIDE ROTATING REVERSE TURBINES WITH FIXED BLADES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS776174A CS215802B1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Vane invertor for unidirectional reverse turbines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS215802B1 true CS215802B1 (en) 1982-09-15

Family

ID=5408169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS776174A CS215802B1 (en) 1977-09-23 1977-09-23 Vane invertor for unidirectional reverse turbines

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5464234A (en)
AT (1) AT360927B (en)
CS (1) CS215802B1 (en)
DE (1) DE2840244A1 (en)
FR (1) FR2404123A1 (en)
GB (1) GB2004598B (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5720577U (en) * 1980-07-08 1982-02-02
JPS58144079U (en) * 1982-03-24 1983-09-28 株式会社明電舎 Crossflow water turbine guide vane
DE4325231A1 (en) * 1993-07-28 1995-02-02 Klein Schanzlin & Becker Ag With a gyroscope machine to be operated as a pump and turbine
DE19738911A1 (en) * 1997-09-05 1999-03-11 Ewald Dipl Ing Renner Direct flow Fink-type control wheel for water turbine
CN108915931B (en) * 2018-07-09 2020-08-21 中国水利水电科学研究院 Design method of pump-turbine to reduce vibration of unit and workshop of pumped-storage power station

Also Published As

Publication number Publication date
FR2404123A1 (en) 1979-04-20
JPS5464234A (en) 1979-05-23
GB2004598A (en) 1979-04-04
ATA687478A (en) 1980-06-15
DE2840244A1 (en) 1979-04-05
GB2004598B (en) 1982-01-13
FR2404123B3 (en) 1981-05-29
AT360927B (en) 1981-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4289444A (en) Fluid energy convertor
SE439911B (en) STEERING TYPE CONTROL VALVE FOR AID POWER STEERING DEVICES
CS215802B1 (en) Vane invertor for unidirectional reverse turbines
US4120602A (en) Method and apparatus for controlling a water turbine
US3228656A (en) Hydraulic rotary machine
US3150815A (en) Reversible fluid flow machine
US2056910A (en) Hydraulic motor unit
US2313075A (en) Fluid pressure device
US2687280A (en) Pump-turbine
DK154688B (en) DEVICE FOR CONTROLING A FLUID DRAW FOR TWO DIFFERENT HYDRAULIC CIRCUITS
US3249159A (en) Propeller control system
US2746713A (en) Distributor vane operating apparatus for hydraulic turbines
US2010555A (en) Hydraulically reversible pumpturbine
US2428726A (en) Fluid reversing valve arrangement for rotary tool motors of the vane type
US3867059A (en) Reversible multi-stage hydraulic machine
US3276461A (en) Control systems for hydraulic turbines
JP3615845B2 (en) Drift vane
US1822778A (en) Hydraulic turbine
CN222477330U (en) A water flow guiding device for water conservancy project construction
CN217129676U (en) Water guide device
JPS6255469A (en) Crossflow hydraulic turbine
US3386341A (en) Apparatus for the generation and accumulation of energy
JPH07305676A (en) Rotor machinery selectively operated as pump or turbine
GB1069627A (en) Improvements in or relating to hydraulic turbines,pumps,and reversible pump turbines
SU950931A1 (en) Straightening arrangement of turbomachine