Отсекатель струи для сопла ковшовой гидротурбины

Отсекатель струи для сопла ковшовой гидротурбины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А пц 580342

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

,. Ю

""--. I т (51) М. Кл. F ОЗВ 1/00 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.03.73 (21) 1888936/06 с присоединением заявки № ((23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень ¹ 42 (45) Дата опубликования описания 15.11.77

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.224.1 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. Я. Бронштейн, Г. А. Вильнер и М. О. Мешкене (71) Заявитель (54) ОТСЕКАТЕЛЬ СТРУИ ДЛЯ СОПЛА

КОВШОВОЙ ГИДРОТУРБИНЫ

Изобретение относится к области гидромашиностроения и может быть использовано в конструкциях гидротурбин свободноструйного (ковшового) типа.

Подвод и регулирование расхода воды в ковшовых турбинах осуществляется при помощи соплового направляющего аппарата.

В процессе эксплуатации, при частичных или полных сбросах нагрузки, необходимо во избежание разгона агрегата резко понизить мощность поступающего на рабочее колесо потока.

Путем быстрого закрытия сопла этого достигнуть нельзя, так как при этом возникает гидравлический удар в напорном трубопроводе.

С целью быстрого отвода потока воды от рабочего колеса в ковшовых турбинах обычно предусмотрены дефлекторы — отклонители или отсекатели струи.

Применение отклонителей влечет за собой увеличение расстояния между соплом и периферийными кромками лопастей рабочего колеса, что снижает энергетические качества турбины.

Наибольшее распространение в ковшовых турбинах получили отсекатели струи.

Известна конструкция отсекателя, содержащая шарнирно закрепленный на корпусе сопла нож, приводимый в дви кение сервоприводом при помощи тяг с рычажным меканизмом. У такик конструкций нож отсекателя при перемещении в струе совершает поворот относительно неподвижной оси, при этом входная кромка ножа отсекателя на протяжении всего кода ножа образует с потоком переменный угол атаки, близкий к 90 в начале хода (1).

Однако движение ножа в струе с больши10 ми углами атаки приводит к увеличению нагрузок на нож и к интенсивному износу входной кромки ножа, что вызывает сильные вибрации отсекателя и всего направляющего аппарата, вибрации же сопла существенно снп15 жают надежность и долговечность работы всего направляющего аппарата и турбины в целом.

Для обеспечения плоскопараллельного движения ножа в струе с неизменным углом ата20 ки в предлагаемом устройстве меканизм перемещения ножа снабжен двумя серьгами, шарнирно соединенными одним концом с корпусом сопла и другим — с ножом отсекателя, при этом серьги образуют четырекшарнирный

25 рычажный параллелограмм, а одна из серег дополнительно соединена с тягой сервомотора.

Такая конструкция мсканизма перемещения ножа обеспечивает поступательное плос30 копараллельпое движение его в струе с не580342

А-д фиг. 2

Фиг 1 б

Составитель Т. Довгели

Техред А. Камышникова

Редактор Л. Баглай

Корректор Л, Денискина

Заказ 2588/13 Изд. № 945 Тираж 693

НПО Госуд;.рственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 изменньгм расчетным углом атакй на протяжении всего хода, при этом для обеспечения оптимальных условий обтекания с минимальным силовь1м воздействием струи на нож, последний соединен с серьгами так, что его входная кромка образует с осью струи минимальный угол атаки, в пределах 0 —:10, Такое выполнение отсек ателя позволяет практически исключить вибрации соплового направляющего аппарата при работе отсекателя и износ входной кромки ножа, то есть повысить надежность работы и долговечность направляющего а ппарата и турбины в целом.

На фиг. 1 изображена конструкция описываемого отсекателя, разрез; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Отсекатель содержит нож 1, шарнирно связа нный с серьгами 2 и 3 и приливом 4 корпуса сопла.

Ось 5, установленная в приливе 4 корпуса, жестко связана с серьгою 2 и поворотным рычагом 6, перемещаемым при помощи тяги

7. Серьги 2 и 3 связаны с ножом 1 и приливом 4 так, что они составляют четырехшарнирный рычажный параллелограмм.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости сброса нагрузки турбины сервопривод отсекателя (на фиг. не показан) при помощи тяги 7 вызывает поворот рычага 6 и жестко связанных с ним оси 5 и серьги 2. При этом одновременно поворачиваеъся серьга 3, образующая рычажный параллелограмм с серьгой 2. Поворот серег 2 и

3 вызывает плоско параллельное перемещение ножа 1 отсекателя в струе. При движении ножа ь диапазоне всего хода, входная его кромка составляет с осью струи постоянный минимальный угол атаки, что, обеспечивая оптимальные условия входа струи на нож, сводит к минимуму ударное и силовое воздействие струи, устраняет вибрации отсекателя, повышает надежность и долговечность турбины.

Формула изобретения

От1секатель струи для сопла ковшовой гидротур|бины, содержащий нож, шарнирно закрепленный на корпусе сопла и снабженный механизмом перемещения в виде сервомотора с тягой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения плоскопараллельного движения

20 ножа в струе с неизменным углом атаки, между ножом и корпусом установлены по меньшей мере две серьги, образующие четырехшарнир ный рычажный параллелограмм, и каждая из серег соединена одним концом с

25 корпусом, и другим — с ножом, а одна из серег дополнительно соединена с тягой сервомотора.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3041039, кл. 415 †, опубл. 1968.