一种用于水轮机主轴中心补气管的全时段补气阀的制作方法

本发明涉及水轮机主轴补气，尤其涉及一种用于水轮机主轴中心补气管的全时段补气阀。

背景技术：

1、目前，在大型水轮发电机组运行过程中，水轮机一般设置有主轴中心补气系统，以某巨型水电站水力发电机组为例，其水轮机主轴中心补气系统采用dn600补气管进行补气，主要采用检修蝶阀+两阀组串联结构，两阀组串联结构由常开浮球阀和常关自启闭盘式补气阀组成。当尾水出现涡带或负压等不良工况时，对其进行补气以改善或消除不良工况，现有技术在补气管负压较小时补气阀不动作，无法及时补气，在临界工况下补气量不足，对尾水纺锤形涡带抑制作用小。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述的在补气管负压较小时无法补气的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明目的是提供一种用于水轮机主轴中心补气管的全时段补气阀。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于水轮机主轴中心补气管的全时段补气阀，包括补气阀体，包括补气阀罩，设置于所述补气阀罩上的进气管，设置于所述补气阀罩上的积水箱，设置于所述积水箱上的排水管，设置于所述补气阀罩底端的补气管以及设置于所述补气阀罩顶端的盖板；主球阀，包括设置于所述补气阀罩内的第一浮球，设置于所述补气阀罩内的密封组件；以及，辅球阀，包括设置于所述补气阀罩内的阀座，设置于所述阀座上的阀体组件，设置于所述阀体组件上的通气组件，设置于所述通气组件内的第二浮球以及设置于所述阀体组件内的限位组件。

5、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述阀体组件包括设置于阀座上的球阀主体，设置于所述球阀主体顶部的球阀盖，设置于所述球阀盖上的延伸板。

6、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述通气组件包括开设于球阀盖上的球阀进气口，开设于阀座上的球阀出气口，设置于球阀主体内的球阀腔体。

7、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述限位组件包括设置于球阀腔体内的镂空套管，设置于所述阀座上的镂空支架。

8、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述补气阀罩分为上阀罩和下阀罩两部分，所述上阀罩与下阀罩固定连接，所述下阀罩顶端伸入上阀罩内部，所述阀座与下阀罩顶端固定连接，所述球阀主体与阀座固定连接。

9、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述球阀盖与球阀主体固定连接，所述延伸板与球阀盖尺寸、形状相同，所述延伸板与球阀盖固定连接。

10、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述球阀进气口开设于球阀盖中心，所述球阀进气口直径小于第二浮球的直径，所述球阀进气口与补气阀体相连通，所述球阀出气口设置于连接板中心，所述球阀出气口与球阀进气口位置相对应。

11、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述镂空套管与球阀进气口同轴设置，所述镂空套管与第二浮球尺寸相适配，所述第二浮球与镂空套管活动连接，所述镂空支架与镂空套管同轴设置，所述镂空支架直径不小于球阀出气口直径，所述镂空支架直径小于第二浮球直径，所述镂空支架顶端与第二浮球形状相适配。

12、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述积水箱包括设置于补气阀罩上的安装板，设置于所述安装板上的箱体以及所述箱体与补气阀罩之间的连通空隙。

13、作为本发明所述用于水轮机主轴中心补气管的补气阀的一种优选方案，其中：所述密封组件包括设置于补气阀罩内的固定板，设置于所述固定板上的封堵板以及开设于所述封堵板上的通气口。

14、本发明的有益效果：本发明通过在补气阀罩内设置辅球阀，可以满足在机组出现尾水纺锤形涡带，特别是尾水微负压工况时，及时对尾水微负压区域进行补气，全时段进行补气，防止出现微负压无法启动补气阀的情况发生，起到抑制和破坏尾水纺锤形涡带的作用，保障机组安全稳定运行，既满足了机组正常的补气功能，又能起到防止返水的作用，整个补气系统处于常开状态，随时可以为机组尾水进行补气，大大增加了补气量。

技术特征：

1.一种用于水轮机主轴中心补气管的全时段补气阀，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述阀体组件(302)包括设置于阀座(301)上的球阀主体(302a)，设置于所述球阀主体(302a)顶部的球阀盖(302b)，设置于所述球阀盖(302b)上的延伸板(302c)。

3.如权利要求2所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述通气组件(303)包括开设于球阀盖(302b)上的球阀进气口(303a)，开设于阀座(301)上的球阀出气口(303b)，设置于球阀主体(302a)内的球阀腔体(303c)。

4.如权利要求3所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述限位组件(305)包括设置于球阀腔体(303c)内的镂空套管(305a)，设置于所述阀座(301)上的镂空支架(305b)。

5.如权利要求4所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述补气阀罩(101)分为上阀罩和下阀罩两部分，所述上阀罩与下阀罩固定连接，所述下阀罩顶端伸入上阀罩内部，所述阀座(301)与下阀罩顶端固定连接，所述球阀主体(302a)与阀座(301)固定连接。

6.如权利要求5所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述球阀盖(302b)与球阀主体(302a)固定连接，所述延伸板(302c)与球阀盖(302b)尺寸、形状相同，所述延伸板(302c)与球阀盖(302b)固定连接。

7.如权利要求6所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述球阀进气口(303a)开设于球阀盖(302b)中心，所述球阀进气口(303a)直径小于第二浮球(304)的直径，所述球阀进气口(303a)与补气阀体(100)相连通，所述球阀出气口(303b)设置于连接板中心，所述球阀出气口(303b)与球阀进气口(303a)位置相对应。

8.如权利要求7所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述镂空套管(305a)与球阀进气口(303a)同轴设置，所述镂空套管(305a)与第二浮球(304)尺寸相适配，所述第二浮球(304)与镂空套管(305a)活动连接，所述镂空支架(305b)与镂空套管(305a)同轴设置，所述镂空支架(305b)直径不小于球阀出气口(303b)直径，所述镂空支架(305b)直径小于第二浮球(304)直径，所述镂空支架(305b)顶端与第二浮球(304)形状相适配。

9.如权利要求4或8所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述积水箱(103)包括设置于补气阀罩(101)上的安装板(103a)，设置于所述安装板(103a)上的箱体(103b)以及所述箱体(103b)与补气阀罩(101)之间的连通空隙(103c)。

10.如权利要求9所述的用于水轮机主轴中心补气管的补气阀，其特征在于：所述密封组件(202)包括设置于补气阀罩(101)内的固定板(202a)，设置于所述固定板(202a)上的封堵板(202b)以及开设于所述封堵板(202b)上的通气口(202c)。

技术总结
本发明涉及水轮机主轴补气技术领域，尤其是一种用于水轮机主轴中心补气管的全时段补气阀，包括补气阀体；主球阀，包括设置于补气阀罩内的第一浮球，设置于补气阀罩内的密封组件；以及，辅球阀，包括设置于补气阀罩内的阀座，设置于阀座上的阀体组件，设置于阀体组件上的通气组件，设置于通气组件内的第二浮球以及设置于阀体组件内的限位组件。本发明通过在补气阀罩内设置辅球阀，可以满足在机组出现尾水纺锤形涡带的作用，特别是尾水微负压工况时，及时对尾水微负压区域进行补气，起到抑制和破坏尾水纺锤形涡带，保障机组安全稳定运行。

技术研发人员：周玉国,韩普昌
受保护的技术使用者：三峡金沙江云川水电开发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8