КОЛЕСО ПОВОРОТНО-ЛОПАСТНОЙ ДИСКОВОЙ ГИДРОТУРБИНЫ

Полезная модель относится к энергомашиностроению, в частности к гидротурбинам.
Известно рабочее колесо поворотно-лопастной гидротурбины (Пат. RU 2248462) содержащее с возможностью ограниченного поворота расположенные диаметрально противоположно относительно вала, повернутые относительно друг друга на девяносто градусов и жестко связанные между собой осью пару лопастей.
Недостатком известного рабочего колеса является относительно низкий КПД, вследствие того, что в плоскости лопастей может быть расположена лишь пара лопастей.
Известно колесо поворотно-лопастной дисковой гидротурбины (Пат. RU 126377), содержащее диски, в нишах, образованных вырезами в дисках и междисковым сектором, которых расположена с возможностью ограниченного поворота диаметрально противоположно относительно вала повернутые относительно друг друга на 90° и жестко связанные между собой осью пара лопастей, при этом с обеих сторон рабочего колеса в диске расположены в одной плоскости несколько пар лопастей с перекрывающимися осями, выполненными изогнутыми в зоне их перекрестья.
Недостатком известного технического решения является относительно низкая надежность системы, обусловленная возможностью неполного закрытия лопастей на участке противодвижения потоку течения воды.
Технический результат полезной модели - повышение надежности колеса за счет исключения вероятности неполного закрытия лопастей на участке противодвижения потоку течения воды, путем установки дополнительных упоров.
Указанный технический результат достигается тем, что колесо поворотно-лопастной дисковой гидротурбины выполнено в виде двух дисков с междисковым сектором, установленных на валу корпуса, диск содержит ниши, образованные вырезами в дисках и междисковым сектором, в которых с возможностью поворота расположены лопасти, причем диаметрально противоположно расположенные лопасти жестко связаны между собой изогнутой в центре осью и повернуты относительно друг друга на девяносто градусов, причем на корпусе гидротурбины установлены упоры с возможностью взаимодействия их с лопастями.
Сущность полезной модели поясняется рисунками, где:
на фиг.1 изображена гидротурбина, вид сбоку;
на фиг.2 - лопасти;
на фиг.3 - общий вид поворотно-лопастной дисковой гидротурбины;
на фиг.4 - расположение лопастей в нишах диска;
на фиг.5 - расположение лопастей в рабочем состоянии;
Колесо поворотно-лопастной гидротурбины выполнено в виде двух дисков 1 с междисковым сектором 2, установленных на валу 3 корпуса 4. Диск 1 содержит ниши 5, в которых с возможностью поворота расположены лопасти 6, причем диаметрально противоположно расположенные лопасти жестко связаны между собой изогнутой в центре осью 7 и повернуты относительно друг друга на девяносто градусов. На корпусе 4 гидротурбины установлены упоры 8 с возможностью взаимодействия их с лопастями 6.
Колесо поворотно-лопастной дисковой гидротурбины работает следующим образом.
Под действием потока воды в одной части диска 1 лопасти 6 разворачиваются перпендикулярно потоку воды, обеспечивая крутящий момент на валу 3, при этом диаметрально противоположно расположенные лопасти 6 разворачиваются в плоскость диска 1, располагаясь в нишах 5 и обеспечивая минимальное сопротивление потоку воды. При вращении колеса лопасти 6, в момент взаимодействия с упорами 8, принудительно  разворачиваются на некоторый угол, после чего потоком воды они доворачиваются в плоскость диска 1. Центральная изогнутая часть осей 7 не препятствует относительному повороту разных пар лопастей 6.
Колесо поворотно-лопастной дисковой гидротурбины обладая простой конструкцией обеспечивает относительно высокий КПД гидротурбины.