MG.J和H作引水部件的代号,配合水轮机主轴的位置将水 轮机的结构型式以下列各代号表示之: (1)WM·—卧轴明槽, (2)LM-一立轴明槽 (3)WG——卧轴罐式 (4)WJ一一卧轴金属蜗壳式 (5)J—立轴金属蜗壳式 (6)IH-—立轴混凝土蜗壳式。 各种引水部件的功用祁是在安全经济的条件下,使水流 顺利地进入转轮。 引水部件中还包括座环(图1-5),通常它是和蜗壳联 在一起的(图1-6、1-7),它除」使水流以一定的方向并且 轴对称地进入导水机构外,同时还把水轮机和发电机的重 量、水的轴向推力及蜗壳上间的部分混凝土重量传递到水电 站的基础上去。另一方面也承受由水流压力而产生的拉负 荷,尤其是在机组甩负荷,蜗壳中水压上升时,可能使座环 支柱处于受拉的情形下,对于横轴水轮机金属蜗壳的结构来 说,座环是承受拉负荷的,囚而有所谓“加强环”的名称 图1-5混流式水轮机的座环
图1-6水轮机蜗壳 图1-7蜗壳与座环 3.导水机构 导水机构大都是可以转动的,多导叶式,即所谓“芬 克”式,是187年德国工程师芬克发明的,经过不断改进, 形成了如图1-8所示的结构形式。由若下个导叶环绕排列成 圆柱状,此时每一导叶的转轴都是与混流式水轮杌主轴平 行的,每一导叶转轴的上端通过水轮机的顶盖3,而与转臂 6相接,转臂通过连杆7与控制环4橙联系,控制环在固定 于顶盖上的“支承环”内滑动,或直接在顶益上的槽道内滑
动。控制环通过销轴5与拉杆2铰接组成了导水机构。当接 力器1的活塞移动时,就通过与其铰接的推拉杆驱动控制环 而转动导叶,使导叶与导叶之间的开度改变,而从改变水流 速度的大小和方向,以达到调节流量的目的。为防止异物夹 在导叶之间而影响全部导叶的关闭,在每个导叶轴与拐臂间 装有拉断销或摩阻构件,使之可与其它导叶脱离联系 图1-8现代水轮机的导水机构 1一接力器;2一拉杄;3一頂盖;4一控制环;5一销轴;6-一转臀; 7—连杆 4.尾水管 水轮机的出水部件习惯上称为尾水管或吸出管,有直尾 水管和弯尾水管两大类,如图1-9所示。 尾水管的功用主要是使转轮出冂处水流压力下降,造成 8
定的真空,收回水流离开转轮时的部分动能和收回转轮高 出下游水面时那一段位能。它回收动能的作用和它的形状紧 密地连系着,也直接影响到水轮机的经济性和安全性以及整 个水电站的建筑费用,因此,尾水管的设计和选择关系很 大 a (b) (e) 图1-9各种型式的尾水管 〓、轴式水轮机的构造概述 图110是轴流转桨式水轮机的整个机组。和混流式水轮 机一样,轴流式水轮机也有转轮、引水部件、导水部件、尾 水管四大通流部件 1.转轮 为了在较低的水头下能获得一定转速,不得不缩小转轮 的直径,同时为了通过较大的流量,又不得不加大转轮的过 水面积,这样一来原先的混流式水轮机的转轮就如图1-4所
○ L 图1-10轴流转桨式水轮发电机组 10