JPS6245977A - Semispiral type kaplan turbine - Google Patents
Semispiral type kaplan turbineInfo
- Publication number
- JPS6245977A JPS6245977A JP60184689A JP18468985A JPS6245977A JP S6245977 A JPS6245977 A JP S6245977A JP 60184689 A JP60184689 A JP 60184689A JP 18468985 A JP18468985 A JP 18468985A JP S6245977 A JPS6245977 A JP S6245977A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main
- vane
- nose
- semi
- stay
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明はセミスパイラル形カプラン水車のケーシング
ノーズ近辺のステーベーンに発生する水流のはく離を防
止する構造に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of the Invention] The present invention relates to a structure for preventing separation of water flow generated in the stay vane near the casing nose of a semi-spiral Kaplan water turbine.
第5図はセミスパイラル形カプラン水車の縦断面図、第
6図は第5図のA−A矢視断面図、第7図は第6図のP
個所の詳細図である。図において1はセミスパイラルケ
ーシング、INはケーシングノーズ、2は複数の主翼か
らなるステーベーン、3はガイドベーン、4はランナベ
ーンで、実線矢印は水の流れ方向を示す。従来のステー
ベーンは一般的に第6図で明らかなように、円周方向に
同断面形状の配列となっている。そしてステーベーン2
への流入角?’s□lは第8図の曲線図で示すように円
周上に配列されたステーベーン2の各位置により大きく
変化する。特にケーシングノーズ近辺近辺では第7図に
示すようにほぼ半径方向(すなわちrsoI−00)か
ら流入してステーベーン3で大きく水の流れが曲げられ
る。このような場合には第7図に示すようにケーシング
ノーズ輌の近辺でψ#00〜80°位の広範囲にわたっ
てステーベーン2の表面に流れのはく離Sが発生する。Figure 5 is a longitudinal sectional view of a semi-spiral Kaplan water turbine, Figure 6 is a sectional view taken along the line A-A in Figure 5, and Figure 7 is a P in Figure 6.
It is a detailed view of the location. In the figure, 1 is a semi-spiral casing, IN is a casing nose, 2 is a stay vane consisting of a plurality of main wings, 3 is a guide vane, 4 is a runner vane, and the solid arrow indicates the direction of water flow. As is clear from FIG. 6, conventional stay vanes are generally arranged in the same cross-sectional shape in the circumferential direction. and stay vane 2
Inflow angle to? 's□l varies greatly depending on the position of the stay vanes 2 arranged on the circumference, as shown in the curve diagram of FIG. Particularly in the vicinity of the casing nose, as shown in FIG. 7, the water flows in approximately from the radial direction (i.e., rsoI-00) and the flow of water is greatly bent by the stay vane 3. In such a case, as shown in FIG. 7, flow separation S occurs on the surface of the stay vane 2 over a wide range from ψ#00 to 80° near the casing nose of the vehicle.
このようにはく離Sが発生した状態で運転すれば、水車
効率が1〜2チのオーダーで低下し、しかもキャビテー
ション発生による騒音、振動も太きなるという問題を生
じた。If the turbine is operated in such a state where the flaking S occurs, the efficiency of the water turbine decreases on the order of 1 to 2 inches, and the noise and vibration caused by cavitation also increase.
この発明は上述した事情に鑑み、セミスパイラル形カプ
ラン水車のステーベーンの主翼の形状、主翼の配置など
を変えることにより、ステーベーン表面における流れの
はく離やキャビテーションの発生を防止することを目的
とする。In view of the above-mentioned circumstances, an object of the present invention is to prevent flow separation and cavitation on the stay vane surface by changing the shape and arrangement of the main blade of the stay vane of a semi-spiral Kaplan water turbine.
この発明の要点は、はく離が発生し易いステーベーンの
ケーシングノーズ近辺の主翼の入口角を流入角rso’
に合わせて円周方向に変え、それぞれの主翼の流れの入
射角”go ’を小さくするため、長翼、中間羽根、ス
リット付羽根、二重羽根などの翼配列とすることにより
流れのはく離を防止することである。The key point of this invention is to set the inlet angle of the main wing near the casing nose of the stay vane, where separation is likely to occur, to the inlet angle rso'
In order to reduce the angle of incidence of the flow on each main blade in the circumferential direction according to the The goal is to prevent it.
第1図はこの発明の第1の実施例を示すもので、ステー
ベーンのケーシングノーズINに近い流入側の複数枚の
主翼を長翼2a 、 2b 、2Cとし他の部分の主翼
2より長くした場合である。この場合ケーシングノーズ
INに最も近い長翼は翼負荷が最も大きいので翼長を最
も長くする必要がある。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, in which a plurality of main wings on the inflow side near the casing nose IN of the stay vane are made long wings 2a, 2b, and 2C and are made longer than the main wings 2 in other parts. It is. In this case, since the long blade closest to the casing nose IN has the largest blade load, it is necessary to make the blade span the longest.
第2図はこの発明の第2の実施例を示すもので、ケーシ
ングノーズINに近い流入側の主翼2の入口部lこ中間
羽根2dを設けることにより主翼の翼負荷を減らし、水
流のはく離を防止するものである。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention, in which an intermediate blade 2d is provided at the inlet portion of the main wing 2 on the inflow side near the casing nose IN to reduce the blade load on the main wing and prevent water flow separation. It is intended to prevent
第3図はこの発明の第3の実施例を示すもので、ケーシ
ングノーズINに近い流入側にスリット2e。FIG. 3 shows a third embodiment of the invention, in which a slit 2e is provided on the inlet side near the casing nose IN.
を有するスリット付羽根2eを設けることにより、スリ
ット付羽i2eの主翼の翼負荷を減じ、流れのはく離を
防止するものである。By providing the slitted blade 2e having the slitted blade i2e, the blade load on the main wing of the slitted blade i2e is reduced and flow separation is prevented.
第4図はこの発明の第4の実施例を示すもので、ケーシ
ングノーズINに近い流入側の主翼を二重羽根2tとす
ることにより、二重羽根2fの主翼の翼負荷を減じ、流
れのはく離を防止するものである。FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention, in which the main blade on the inflow side near the casing nose IN is made of double blades 2t, so that the blade load on the main blade of the double blade 2f is reduced and the flow is improved. This prevents peeling.
本発明ではステーベーンの主翼の形状・配置を変えるこ
とにより主翼にかかる翼負荷を軽減したので、ステーベ
ーン表面に発生する流れのはく離を防止でき、水車効率
を向上させるとともに騒音および振動が減少した。In the present invention, the blade load on the main blades is reduced by changing the shape and arrangement of the main blades of the stay vanes, thereby preventing flow separation that occurs on the stay vane surfaces, improving water turbine efficiency, and reducing noise and vibration.
第1図はこの発明の第1の実施例であるセミスパイラル
形カプラン水車の長翼の断面図、第2図はこの発明の第
2の実施例であるセミスパイラル形カプラン水車の中間
羽根の断面図、第3図はこの発明の第3の実施例である
セミスパイラル形カプラン水車のスリット付羽根の断面
図、第4図はこの発明の第4の実施例であるセミスパイ
ラル形カプラン水車の二重羽根の断面図、第5図は従来
のセミス・バイラル形カプラン水車の縦断面図、第6図
は第5図のA−A矢視断面図、第7図は第6図のP個所
の詳細図、第8図は第6図におけるノーズの円周方向角
度ψに対するステーベーンへの流入角γ“soの変化を
示す図である。
l:セミスパイラルケーシング、IN:ノーズ、2ニス
チーベーン(主翼)、2a12b、2C:長翼、2d:
中間羽根、2eニスリット付羽根、2f:二重羽根、3
ニガイドベーン、4:ランナ第3図
第4図Fig. 1 is a sectional view of a long blade of a semi-spiral Kaplan water turbine which is a first embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a sectional view of an intermediate blade of a semi-spiral Kaplan water turbine which is a second embodiment of the invention. 3 is a cross-sectional view of a slitted blade of a semi-spiral type Kaplan turbine according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a semi-spiral type Kaplan turbine according to a fourth embodiment of the present invention. A cross-sectional view of the heavy blades, Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view of a conventional Semis Viral type Kaplan turbine, Figure 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A in Figure 5, and Figure 7 is a cross-sectional view of point P in Figure 6. The detailed view, FIG. 8, is a diagram showing the change in the inflow angle γ"so to the stay vane with respect to the circumferential angle ψ of the nose in FIG. 6. l: Semi-spiral casing, IN: nose, 2 Nisty vanes (main wing) , 2a12b, 2C: long wing, 2d:
Intermediate blade, 2e blade with nislit, 2f: double blade, 3
Guide vane, 4: Runner Fig. 3 Fig. 4
Claims (1)
翼からなるステーベーンおよびガイドベーンを通過して
ランナベーンに流入する径路を有し、前記ケーシングの
ノーズ先端が前記ステーベーンに入り込む構造であるセ
ミスパイラル形カプラン水車において;前記ステーベー
ンのノーズ近辺の流入側主翼の断面形状を変えるかまた
は前記ノーズ近辺の流入側主翼の配列を変えて主翼にか
かる翼負荷を軽減し、ステーベーン表面における流れの
はく離を防止したことを特徴とするセミスパイラル形カ
プラン水車。 2)特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、ステー
ベーンのノーズ部近辺の複数枚の主翼を外周に向かつて
延長して長翼とし、しかもノーズ部に近いほど主翼を遂
次長くしたことを特徴とするセミスパイラル形カプラン
水車。 3)特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、ステー
ベーンのノーズ部近辺の複数枚の主翼間にそれぞれ中間
羽根を設けたことを特徴とするセミスパイラル形カプラ
ン水車。 4)特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、ステー
ベーンのノーズ部近辺の複数枚の主翼はスリット付羽根
であることを特徴とするセミスパイラル形カプラン水車
。 5)特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、ステー
ベーンのノーズ部近辺の複数枚の主翼は二重羽根である
ことを特徴とするセミスパイラル形カプラン水車。[Claims] 1) The semi-spiral casing has a structure in which the water flowing inside the semi-spiral casing has a path through which it passes through stay vanes and guide vanes made up of a plurality of main wings and flows into the runner vanes, and the nose tip of the casing enters the stay vanes. In a certain semi-spiral type Kaplan turbine; the cross-sectional shape of the main blade on the inlet side near the nose of the stay vane is changed, or the arrangement of the main blade on the inflow side near the nose is changed to reduce the blade load on the main blade, thereby reducing the flow on the stay vane surface. A semi-spiral type Kaplan water turbine that is characterized by preventing flaking. 2) In the product described in claim 1, a plurality of main wings near the nose portion of the stay vane are extended toward the outer periphery to form long wings, and furthermore, the main wings are made successively longer as they get closer to the nose portion. The characteristic semi-spiral type Kaplan water turbine. 3) A semi-spiral Kaplan water turbine according to claim 1, characterized in that intermediate blades are provided between each of the plurality of main blades near the nose portion of the stay vane. 4) The semi-spiral Kaplan water turbine according to claim 1, wherein the plurality of main wings near the nose of the stay vane are blades with slits. 5) The semi-spiral Kaplan water turbine according to claim 1, wherein the plurality of main blades near the nose of the stay vane are double blades.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60184689A JPS6245977A (en) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | Semispiral type kaplan turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60184689A JPS6245977A (en) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | Semispiral type kaplan turbine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6245977A true JPS6245977A (en) | 1987-02-27 |
Family
ID=16157648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60184689A Pending JPS6245977A (en) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | Semispiral type kaplan turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6245977A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52132242A (en) * | 1976-04-28 | 1977-11-05 | Hitachi Ltd | Speed ring of hydraulic machinery |
JPS56135756A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-23 | Hitachi Ltd | Hydraulic machine having semispiral casing |
-
1985
- 1985-08-22 JP JP60184689A patent/JPS6245977A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52132242A (en) * | 1976-04-28 | 1977-11-05 | Hitachi Ltd | Speed ring of hydraulic machinery |
JPS56135756A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-23 | Hitachi Ltd | Hydraulic machine having semispiral casing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3836050B2 (en) | Turbine blade | |
US4722357A (en) | Gas turbine engine nacelle | |
US6866479B2 (en) | Exhaust diffuser for axial-flow turbine | |
US20120009065A1 (en) | Rotor blade | |
US6638021B2 (en) | Turbine blade airfoil, turbine blade and turbine blade cascade for axial-flow turbine | |
US4615659A (en) | Offset centrifugal compressor | |
CN109844263B (en) | Turbine wheel, turbine and turbocharger | |
JP4013356B2 (en) | Water wheel | |
JPS6245977A (en) | Semispiral type kaplan turbine | |
JP2573292B2 (en) | High speed centrifugal compressor | |
WO2002036965A1 (en) | Axial flow turbo compressor | |
JPH0442559B2 (en) | ||
JP2002364374A (en) | Variable capacity turbosupercharger | |
JPH02298695A (en) | Impeller | |
JPH05340265A (en) | Radial turbine moving blade | |
JPH09133095A (en) | Moving blade for radial turbine and diagonal flow turbine | |
JPS59183099A (en) | Axial flow fan | |
JPH0786359B2 (en) | Propeller fan | |
JP3216405B2 (en) | Blade tip structure of axial compressor | |
JPS588203A (en) | Diaphragm for axial flow turbine | |
JPH0251080B2 (en) | ||
JPH0663514B2 (en) | Mixed flow impeller | |
JPH05133396A (en) | Diffuser of centrifugal fluid machine | |
JPS5812442B2 (en) | Variable capacity nozzleless turbine | |
JPH02275097A (en) | Diffuser for centrifugal compressor |