專利名稱：水輪機消聲補氣裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水力發(fā)電領域，特別涉及一種帶消聲補氣裝置的水輪機。
背景技術：
在水電行業(yè)中，混流式水輪機偏離最優(yōu)工況運行時，由于水流的擾動，不同程度的存在壓力脈動，一般在40% 70%額定出力時，尾水管內會出現(xiàn)渦帶，由于渦帶的強烈擾動，或其頻率與機組的固有頻率重合時，就會產生共振，引起機組的振動或負荷擺動。因此，通常會在水輪機上增加補氣閥，通過補入空氣借以吸振和降低渦帶強度，但是補氣閥噪音大，一方面噪音對周圍居民的日常生活影響很大，另一方面，操作人員長期處于噪音大的工作環(huán)境中，身體健康會受噪音影響。為了減小噪音危害，操作人員會時常關閉補氣閥，而長時間的關閉補氣閥會導致水輪機的轉輪因為嚴重氣蝕而損壞。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種能降低噪音的水輪機消聲補氣裝置。本實用新型的技術方案如下:一種水輪機消聲補氣裝置，具有補氣閥(1)，該補氣閥(I)包括閥體(10)、閥盤
(11)和護罩(12)，其特征在于:在所述閥盤(11)的外圍設置有法蘭盤(2)，該法蘭盤(2)與閥體(10)的底部相固定，在所述法蘭盤(2)的上端設置有圓形消聲罩，所述補氣閥(I)的閥體(10)和護罩(12)均位于圓形消聲罩內。本實用新型在水輪機補氣閥上增設圓形消聲罩，該圓形消聲罩使補氣閥工作時產生的噪音與外界隔離，由于聲波依靠空氣傳播，圓形消聲罩內的空氣與外界相對隔離，所產生的噪音通過圓形消聲罩的阻擋，不能全部被空氣傳遞出去，故發(fā)出的聲音減弱，以達到降低噪音的效果。作為優(yōu)選，所述圓形消聲罩由消聲罩本體(3)和消聲罩頂蓋(4)組成,消聲罩本體
(3)呈上小下大的臺階形圓筒結構，該消聲罩本體(3)的底部通過圓周上均勻分布的螺栓與法蘭盤(2)相固定，消聲器本體(3)的頂端由消聲罩頂蓋(4)封口，該消聲罩頂蓋(4)通過圓周上均勻分布的螺栓與消聲器本體(3)固定，在消聲罩頂蓋(4)上沿圓周均勻分布有圓形進氣孔(5)。采用以上結構，所述消聲罩本體和消聲罩頂蓋構成一個相對封閉的腔體，消聲罩本體固定在法蘭盤上，一方面可避免由于補氣閥工作產生的振動，而使圓形消聲罩產生共振，增大噪音的產生，另一方面，避免由于消聲罩本體與法蘭盤之間產生間隙，使補氣閥的噪音漏出，達不到消聲效果的情況發(fā)生；所述消聲罩頂蓋上沿圓周均勻分布有圓形進氣孔使圓形消聲器的消聲效果更均勻。作為優(yōu)選，所述消聲罩本體(3)的內部由隔板(8)分為上腔室(3a)和下腔室(3b)，并在隔板(8)的中心開設通氣孔(9)，所述護罩(12)穿過通氣孔(9)伸入上腔室(3a)中，在所述上腔室(3a)內設有 迷宮形的進氣通道，該進氣通道的進口與進氣孔(5)相通，進氣通道的出口與通氣孔(9)相通。采用以上結構，由于補氣閥工作產生的噪音通過護罩和閥體傳出，噪音經過消聲罩本體內的上腔室阻隔，再經過通氣孔進入下腔室，由于空氣傳播的速度也受到上腔室的阻擋，而下腔室容積更大，空氣到了下腔室的傳播速度減慢，隨之使噪音的傳播速度也減慢，音頻減弱，達到降低噪音的效果。作為優(yōu)選，在所述消聲罩本體(3)的上腔室(3a)中從外向內依次設置有第一內套(3c)和第二內套(3d),所述第一內套(3c)的上端與消聲罩頂蓋(4)相固定,第一內套(3c)的下端與隔板(8)之間具有間隙；所述第二內套(3d)的上端與消聲罩頂蓋(4)之間具有間隙，第二內套(3d)的下端與隔板(8)相固定，所述護罩(12)伸入第二內套(3d)中。采用以上結構，從進氣孔進入的空氣在經過第一內套和第二內套時，受到上腔室底壁和消聲罩頂蓋的阻擋，流動速度減弱，減弱了補氣閥所產生噪音的傳播速度，音量減小。作為優(yōu)選，所述護罩(12)與通氣孔(9)孔壁之間的橫截面積為下腔室(3b)橫截面積的1/8 1/12。采用以上結構，進氣孔里進入的空氣，從消聲罩本體的上腔室進入其下腔室，空間變大，在一個相對封閉的空腔里，空氣流動速度再次減弱，相當于再次給聲波的傳遞減速，降低噪音的效果更好。有益效果:本實用新型結構簡單，操作方便，成本低廉，能降低水輪機補氣閥產生的噪音，改善水電站廠房內的工作環(huán)境，也有益于電站的管理人員以及周圍居民的身體健康。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施 例對本實用新型作進一步說明:如圖1所示，本實用新型由補氣閥I和圓形消聲罩兩大部分組成，所述補氣閥I包括閥體10、閥盤11和護罩12，各部分結構及連接關系與現(xiàn)有技術相同，在此不作贅述。在所述閥盤11的外圍設置有法蘭盤2，該法蘭盤2與閥體10的底部相固定，并在法蘭盤2的上端設置有圓形消聲罩。如圖1所示，圓形消聲罩由消聲罩本體3和消聲罩頂蓋4組成，消聲器本體3呈上小下大的臺階形圓筒結構，該消聲罩本體3的底部通過圓周上均勻分布的螺栓與法蘭盤2相固定，消聲罩本體3的頂端由消聲罩頂蓋4封口，該消聲罩頂蓋4通過圓周上均勻分布的螺栓與消聲罩本體3固定，在消聲罩頂蓋4上沿圓周均勻分布有圓形進氣孔5。如圖1所示，所述消聲罩本體3的內部由隔板8分為上腔室3a和下腔室3b，并在隔板8的中心開設通氣孔9。在所述消聲罩本體3的上腔室3a中從外向內依次設置有第一內套3c和第二內套3d，所述第一內套3c的上端與消聲罩頂蓋4相固定，第一內套3c的下端與隔板8之間具有間隙；所述第二內套3d的上端與消聲罩頂蓋4之間具有間隙，第二內套3d的下端與隔板8相固定，上腔室3a的室壁與第一內套3c及第二內套3d組成迷宮形的進氣通道，該進氣通道的進口與進氣孔5相通，進氣通道的出口與通氣孔9相通。所述護罩12穿過通氣孔9伸入第二內套3d中，而閥體10位于下腔室3b內。所述護罩12與通氣孔9孔壁之間的橫截面積為下腔室3b橫截面積的1/8 1/12。[0017]本實用新型的工作原理如下:空氣從進氣孔5進入上腔室3a，空氣順著第一內套3c與上腔室3a室壁之間的間隙向下流動，至隔板8處發(fā)生變向，然后順著第一內套3c與第二內套3d之間的間隙向上流動，至消聲罩頂蓋4處發(fā)生變向，再順著第二內套3d與護罩12之間的間隙流向通氣孔9，最后進入下腔室3b，空氣在流動的時候發(fā)生多次變向及阻隔，能夠達到降低噪音的作用。下腔室3b內的氣體隨著水 輪機的尾水管(圖中未標出)排出。
權利要求1.一種水輪機消聲補氣裝置，具有補氣閥(1)，該補氣閥(I)包括閥體(10)、閥盤(11)和護罩(12)，其特征在于:在所述閥盤(11)的外圍設置有法蘭盤(2)，該法蘭盤(2)與閥體(10)的底部相固定，在所述法蘭盤(2)的上端設置有圓形消聲罩，所述補氣閥(I)的閥體(10)和護罩(12)均位于圓形消聲罩內。
2.根據(jù)權利要求1所述水輪機消聲補氣裝置，其特征在于:所述圓形消聲罩由消聲罩本體(3)和消聲罩頂蓋(4)組成，消聲器本體(3)呈上小下大的臺階形圓筒結構，該消聲罩本體(3)的底部通過圓周上均勻分布的螺栓與法蘭盤(2)相固定，消聲罩本體(3)的頂端由消聲罩頂蓋(4)封口，該消聲罩頂蓋(4)通過圓周上均勻分布的螺栓與消聲器本體(3)固定，在消聲罩頂蓋(4)上沿圓周均勻分布有圓形進氣孔(5)。
3.根據(jù)權利要求2所述水輪機消聲補氣裝置，其特征在于:所述消聲罩本體(3)的內部由隔板(8)分為上腔室(3a)和下腔室(3b)，并在隔板(8)的中心開設通氣孔(9)，所述護罩(12)穿過通氣孔(9)伸入上腔室(3a)中，在所述上腔室(3a)內設有迷宮形的進氣通道，該進氣通道的進口與進氣孔(5)相通，進氣通道的出口與通氣孔(9)相通。
4.根據(jù)權利要求3所述水輪機消聲補氣裝置，其特征在于:在所述消聲罩本體(3)的上腔室(3a)中從外向內依次設置有第一內套(3c)和第二內套(3d)，所述第一內套(3c)的上端與消聲罩頂蓋(4)相固定，第一內套(3c)的下端與隔板(8)之間具有間隙；所述第二內套(3d)的上端與消聲罩頂蓋(4)之間具有間隙，第二內套(3d)的下端與隔板(8)相固定，所述護罩(12)伸入第二內套(3d)中。
5.根據(jù)權利要求3或4所述水輪機消聲補氣裝置，其特征在于:所述護罩(12)與通氣孔(9)孔壁之間的橫截 面積為下腔室(3b)橫截面積的1/8 1/12。
專利摘要本實用新型公開了一種水輪機消聲補氣裝置，具有補氣閥(1)，該補氣閥(1)包括閥體(10)、閥盤(11)和護罩(12)，其特征在于在所述閥盤(11)的外圍設置有法蘭盤(2)，該法蘭盤(2)與閥體(10)的底部相固定，在所述法蘭盤(2)的上端設置有圓形消聲罩，所述補氣閥(1)的閥體(10)和護罩(12)均位于圓形消聲罩內。本實用新型結構簡單，操作方便，成本低廉，能降低水輪機補氣閥產生的噪音，改善水電站廠房內的工作環(huán)境，也有益于電站的管理人員以及周圍居民的身體健康。
文檔編號F03B11/00GK203114500SQ201320102730
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月7日 優(yōu)先權日2013年3月7日
發(fā)明者余三令, 尹學強, 韓東龍 申請人:重慶云河水電股份有限公司