Отсекатель струи для сопла ковшовой гидротурбины

АОЦ 580342 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических) Заявлено 05.03.73 (21) 1888936/06 ием заявкиприсоеди Гасударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 23) Приоритет(43) Опубликовано 15,11.77, Бюллетень4 (45) Дата опубликования описания 15.11,77 53) УДК 621.224.(71) Заявител 4) ОТСЕКАТЕЛЬ СТРУИ ДЛЯ СОПЛА КОВШОВОЙ ГИДРОТУРБИНЫ1Изобретение относится к области гидромашиностроения и может быть иопользовано вконструкциях гидротурбин свободноструйного(ковшового) типа,Подвод и регулирование расхода воды вковшовых турбинах осуществляется при помощи соплового направляющего аппарата.В процессе эксплуатации, при частичныхили полных сбросах нагрузки, необходимо воизбежание разгона агрегата резко понизить 1мощность поступающего на рабочее колесопотока.Путем быстрого закрытия сопла этого достигнуть нельзя, так как при этом возникаетгидравлический удар в напорном трубопроводе,С елью быст ого отво а потока во ы от р д д рабочего колеса в ковшовых турбинах обычно предусмотрены дефлекторы - отклонители или отсекатели струи. 20Применение отклонителей влечет за собой увеличение расстояния между соплом и периферийными кромками лопастей рабочего колеса, что снижает энергетические качества турбины. 25Наибольшее распространение в ковшовых турбинах получили отсекатели струи.Известна конструкция отсекателя, содержащая шарнирно закрепленный на корпусе сопла нож, приводимый в движение сервопри водом при помощи тяг с рычажным механизмом. У таких конструкций нож отсекателя при перемещении в струе совершает поворот относительно неподвижной оси, при этом входная кромка ножа отсекателя на протяжении всего хода ножа образует с потоком переменный угол атаки, близкий к 90 в начале хода 1.Однако движение ножа в струе с большими 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 снижают надежность и долговечность работы всего направляющего аппарата и турбины в целом,Для обеспечения плоскопараллельного движения ножа в струе с неизменным углом атаки в предлагаемом устройстве механизм перемещения ножа снабжен двумя серьгами, шарнирно соединенными одним концом с корпусом сопла и другим - с ножом отсекателя, при этом серьги образуют четырехшарнирный рычажный параллелограмм, а одна из серег дополнительно соединена с тягой сервомотора.Такая конструкция механизма перемещения ножа обеспечивает поступательное плоскопараллельпое движение его в струе с не580342 30 А-А иг. Я Фиг Составитель Т, Довгелиехред А. Камышникова Редактор агла ектор Л, Дениски Заказ 2588/13НП Изд.945 осударственного к по делам из 113035, Москва, ЖТираж 693омитета Совета Министров ССоретений и открытий-35, Раушская наб., д. 4/5 тписное Типография, пр. Сапунова,изменньгм расчетным утлом атакй на протя. жении всего хода, при этом для обеспечения оптимальных условий обтекания с минимальным силовь 1 м 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 отсекателя позволяет практически исключить вибрации соплового направляющего аппарата при работе отсекателя и износ входной кромки ножа, то есть повысить надежность работы и долговечность направляющего аппарата и турбины в целом.На фиг. 1 изображена конструкция описываемого отсекателя, разрез; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1.Отсек атель содержит нож 1, шарнирно связанный 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 прилипом 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 плоскопараллельное перемещение ножа 1 отсекателя в струе. При движении ножа ь диапазоне всего хода, входная его кромка составляет с осью струи постоянный минимальный утол 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 изобретенияОт 1 секатель струи для сопла ковшовой гид ротурбины, 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 четырехшарнирный 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 США3041039, кл. 415 - 20,опубл. 1968.