用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置；属于水电站【技术领域】；其技术要点包括安装座，其中所述安装座底部端面的中部设有圆锥形孔，在圆锥形孔内底部设有圆柱形通孔，在圆锥形孔内设有密封塞，密封塞由锥形部、一体成型在锥形部顶部的连接部和包裹在锥形部外围的防护密封胶层组成；锥形部与圆锥形孔相适应，连接部的外径小于圆柱形通孔的内径；在圆柱形通孔侧壁上设有补气孔，补气孔通过管路与排水廊道连接；在圆柱形通孔对应的安装座上端面设有与连接部连接的伸缩拉紧机构；本实用新型旨在提供一种结构合理、密封效果好且可避免转轮室上水的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置；用于转轮室自动补气。
【专利说明】用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水轮机转轮室辅助结构，更具体地说，尤其涉及一种用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置。
【背景技术】
[0002]在水轮机流道内，水流在低压区空化形成的空泡在高压区突然溃破，使局部区域的压力骤增。若水流中不断形成、长大的空泡在转轮室内壁面频频溃灭，壁面将会遭受巨大压力的反复冲击，从而引起材料的疲劳破损甚至表面剥蚀，此即为转轮室的空蚀。
[0003]贯流式水轮发电机组经多年运行后，转轮室产生的空蚀现象，将直接导致转轮叶片外缘与转轮室的间隙不断增大，从而降低水轮机的运行效率，影响机组的稳定运行。为避免空蚀带来的危害。常采用补气的方式，降低转轮室内的负压，以降低空蚀现象带来的陨坏程度。目前常用的补气装置为真空破坏阀。但现有的真空破坏阀在实际使用过程中发现，由于其起密封作用的阀盘及固定栓长时间在水下运行，锈蚀极为严重，导致阀盘脱落事件的发生，造成转轮室上水的严重事故。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理、密封效果好且可避免转轮室上水的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:一种用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，包括安装座，其中所述安装座底部端面的中部设有圆锥形孔，在圆锥形孔内底部设有圆柱形通孔，在圆锥形孔内设有密封塞，密封塞由锥形部、一体成型在锥形部顶部的连接部和包裹在锥形部外围的防护密封胶层组成；锥形部与圆锥形孔相适应，连接部的外径小于圆柱形通孔的内径；在圆柱形通孔侧壁上设有补气孔，补气孔通过管路与排水廊道连接；在圆柱形通孔对应的安装座上端面设有与连接部连接的伸缩拉紧机构；当转轮室内的负压达到预设值时，负压克服伸缩拉紧机构的拉力带动密封塞下移进行补气。
[0006]上述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置中，所述伸缩拉紧机构主要由设置在安装座上端面密封腔体、活动穿设在密封腔体下端面的连杆、设置在连杆上端面的定位板、夹设在定位板和密封腔体之间的第一张紧弹簧、设置在定位板上的压力传感器、设置在压力传感器上端的压板和夹设在压板和密封腔体内顶部之间的第二张紧弹簧组成；连杆下端与连接部固定连接；所述压力传感器连接有控制单元。
[0007]上述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置中，所述控制单元设置在密封腔体外顶部。
[0008]上述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置中，所述密封腔体底部设有与圆柱形通孔相对应的安装孔，在安装孔上方的连杆外壁上设有与安装孔相适应的密封环；当转轮室内的负压达到预设值使密封塞下移补气时，连杆带动密封环下移堵塞在安装孔内。
[0009]上述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置中，所述密封环由倒锥形的密封部和设置在密封部底部的环形导向部构成；所述密封部的锥角为30-40° ;所述环形导向部的外径小于安装孔的内径。
[0010]上述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置中，所述安装座底部设有球面形状的防护罩，在防护罩上分布有若干补气通孔。
[0011]本实用新型采用上述结构后，首先通过设置圆锥形孔及与其相适应的密封塞，将原有外露的密封塞改为内嵌式，最大限度缩小与水流的接触面积，同时，在密封塞端面设置密封胶层，以保护其使用寿命。然后采用伸缩拉紧机构将密封塞拉紧。本实用新型的补气装置，安装在转轮室内，避免螺栓等紧固件与水的接触，防止其腐蚀脱落。进一步地，通过管路将补气孔引导至排水廊道内，既不影响补气，又可以防止万一出现进水时，可以及时将水引导至排水廓道，避免出现转轮室进水的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]图中:安装座1、圆锥形孔la、圆柱形通孔lb、补气孔lc、密封塞2、锥形部2a、连接部2b、防护密封胶层2c、伸缩拉紧机构3、密封腔体3a、连杆3b、定位板3c、第一张紧弹簧3d、压力传感器3e、压板3f、第二张紧弹簧3g、安装孔3h、控制单元4、密封环5、密封部5a、环形导向部5b、防护罩6、补气通孔6a。
【具体实施方式】
[0015]参阅图1所示，本实用新型的一种用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，包括安装座1，在安装座I底部端面的中部设有圆锥形孔la，在圆锥形孔Ia内底部设有圆柱形通孔lb，在圆锥形孔Ia内设有密封塞2，密封塞2由锥形部2a、一体成型在锥形部2a顶部的连接部2b和包裹在锥形部2a外围的防护密封胶层2c组成；锥形部2a与圆锥形孔Ia相适应，连接部2b的外径小于圆柱形通孔Ib的内径；在圆柱形通孔Ib侧壁上设有补气孔lc，补气孔Ic通过管路与排水廊道连接；在圆柱形通孔Ib对应的安装座I上端面设有与连接部2b连接的伸缩拉紧机构3 ;当转轮室内的负压达到预设值时，负压克服伸缩拉紧机构3的拉力带动密封塞2下移进行补气。同时，安装座I底部设有球面形状的防护罩6，在防护罩6上分布有若干补气通孔6a。通过设置防护罩6，可以降低外部杂物对密封塞2的冲刷，提尚其使用寿命。
[0016]具体地，在本实施例中，所述伸缩拉紧机构3主要由设置在安装座I上端面的密封腔体3a、活动穿设在密封腔体3a下端面的连杆3b、设置在连杆3b上端面的定位板3c、夹设在定位板3c和密封腔体3a之间的第一张紧弹簧3d、设置在定位板3c上的压力传感器3e、设置在压力传感器3e上端的压板3f和夹设在压板3f和密封腔体3a内顶部之间的第二张紧弹簧3g组成；连杆3b下端与连接部2b固定连接；所述压力传感器3e连接有控制单元
4。优选地，控制单元4设置在密封腔体3a外顶部。这样可以方便设置及观察补气装置内部的压力情况，实时掌握其是否正常工作。
[0017]进一步地，在密封腔体3a底部设有与圆柱形通孔Ib相对应的安装孔3h，在安装孔3h上方的连杆3b外壁上设有与安装孔3h相适应的密封环5 ;当转轮室内的负压达到预设值使密封塞2下移补气时，连杆3b带动密封环5下移堵塞在安装孔3h内。采用这种结构，可以防止伸缩拉紧机构3内部进水。优选地，所述密封环5由倒锥形的密封部5a和设置在密封部5a底部的环形导向部5b构成；所述密封部5a的锥角为30_40° ;所述环形导向部5b的外径小于安装孔3h的内径。这样可以最大限度地保证密封环5的密封效果。
[0018]工作时，将本实用新型的补气装置安装在转轮室侧壁上即可。当转轮室内部负压达到预设值时，负压克服伸缩拉紧机构3的拉力带动密封塞2下移进行补气，同时，密封环5下移堵塞安装孔3h。正常情况下，通过观察控制单元4的显示屏，可以实时了解补气装置内部的压力是否正常。
[0019]以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属【技术领域】中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。
【权利要求】
1.一种用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，包括安装座(1),其特征在于，所述安装座(1)底部端面的中部设有圆锥形孔(匕)，在圆锥形孔(匕)内底部设有圆柱形通孔(化)，在圆锥形孔(1幻内设有密封塞(2),密封塞⑵由锥形部(24、一体成型在锥形部(2?)顶部的连接部(26)和包裹在锥形部(2幻外围的防护密封胶层(20组成；锥形部(2幻与圆锥形孔(1幻相适应，连接部(26)的外径小于圆柱形通孔(化)的内径；在圆柱形通孔(化)侧壁上设有补气孔(10)，补气孔(化)通过管路与排水廊道连接；在圆柱形通孔(化)对应的安装座(1)上端面设有与连接部(26)连接的伸缩拉紧机构(3)；当转轮室内的负压达到预设值时，负压克服伸缩拉紧机构(3)的拉力带动密封塞(2)下移进行补气。
2.根据权利要求1所述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，其特征在于，所述伸缩拉紧机构(3)主要由设置在安装座(1)上端面的密封腔体(34、活动穿设在密封腔体(34下端面的连杆口^)、设置在连杆(36)上端面的定位板(3(:^夹设在定位板(30和密封腔体(34之间的第一张紧弹簧(3(1)、设置在定位板(30)上的压力传感器在压力传感器(36)上端的压板(30和夹设在压板(30和密封腔体(34内顶部之间的第二张紧弹簧(33组成；连杆(36)下端与连接部(26)固定连接；所述压力传感器(36)连接有控制单元(4)。
3.根据权利要求2所述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，其特征在于，所述控制单元(4)设置在密封腔体(34外顶部。
4.根据权利要求2所述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，其特征在于，所述密封腔体(34底部设有与圆柱形通孔(化)相对应的安装孔(310，在安装孔(310上方的连杆(36)外壁上设有与安装孔(310相适应的密封环(5)；当转轮室内的负压达到预设值使密封塞(2)下移补气时，连杆(36)带动密封环(5)下移堵塞在安装孔(310内。
5.根据权利要求4所述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，其特征在于，所述密封环(5)由倒锥形的密封部(54和设置在密封部(54底部的环形导向部(56)构成；所述密封部(5幻的锥角为30-40。；所述环形导向部(56)的外径小于安装孔(310的内径。
6.根据权利要求1至5任一所述的用于水轮机转轮室的嵌入式自动补气装置，其特征在于，所述安装座(1)底部设有球面形状的防护罩(6),在防护罩(6)上分布有若干补气通孔(6?)。
【文档编号】F03B11/04GK204239128SQ201420732134
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】赖苑玉, 叶新英, 叶选荣, 程勇芳, 余慧慧, 潘炳亮 申请人:广东梅雁吉祥水电股份有限公司