DE2549100C3

DE2549100C3 - Flat throttle lock

Info

Publication number: DE2549100C3
Application number: DE19752549100
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl.-Ing. Laibach Brcar (Jugoslawien)
Original assignee: Titovi Zavodi Litostroj
Current assignee: Titovi Zavodi Litostroj
Priority date: 1974-11-14
Filing date: 1975-11-03
Publication date: 1977-10-27

Description

Die Erfindung betrifft einen flachen Drosselverschluß zum Drosseln des Wasserdurchlasses im Saugrohr einer Wasserturbine mit einem in seitlichen vertikalen Führungsnuten gelagerten, heb- und senkbaren Verschlußkörper, der an seinem unteren Ende seitliche symmetrische Neigungen aufweist.The invention relates to a flat throttle closure for throttling the passage of water in the suction pipe of a Water turbine with a lock body that can be raised and lowered, mounted in lateral vertical guide grooves, which has lateral symmetrical slopes at its lower end.

Bei einem bekannten Drosselverschluß (OE-PS 70 696) der vorgenannten Art ist das untere Ende des Verschlußkörpers entsprechend der Rundung des Saugrohres abgerundet und an die Rundung schließt sich beidseits eine Neigung an. Hierdurch wird erreicht, daß sich keine Sinkstoffe in den Führungsnuten im Bereich des Saugrohrbodens absetzen können, die ein Verschließen des Verschlusses behindern würden. Bei angehobenem Verschluß jedoch sind die seitlichen Führungsnuten im Bereich des Saugrohres frei und führen dort zu einer Wirbelbildung des das Saugrohr durchströmenden Wassers, wodurch der Wirkungsgrad der Wasserturbine um einige Prozent vermindert wird. Dies macht sich insbesondere bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten bemerkbar, da die Verluste sich etwa quadratisch zur Strömungsgeschwindigkeit verhalten.In a known throttle lock (OE-PS 70 696) of the aforementioned type, the lower end of the Closure body rounded according to the rounding of the suction tube and closes on the rounding an inclination on both sides. This ensures that there are no sediments in the guide grooves in the Can settle in the area of the suction tube base, which would prevent the closure from closing. at When the lock is raised, however, the lateral guide grooves in the area of the suction tube are free and lead there to a vortex formation in the water flowing through the suction pipe, which increases the efficiency the water turbine is reduced by a few percent. This is particularly the case at high flow velocities noticeable because the losses are roughly the square of the flow velocity.

Um diese Durchflußverluste herabzusetzen, sind bereits Versuche unternommen worden, bei denen der Verschlußkörper mit Masken versehen wurde, die bei angehobenem Verschlußkörper die Führungsnuten abdecken. Hierbei isi jedoch nachteilig, daß bei abgesenktem Verschlußkörper Ausnehmungen am Saugrohrboden für die Masken vorgesehen werden müssen, in welchen sich wiederum Sinkstoffe absetzen, die ein einwandfreies Abschließen des Drosselverschlusses behindern.In order to reduce these flow losses, attempts have already been made in which the Closure body was provided with masks which, when the closure body is raised, the guide grooves cover. Here, however, it is disadvantageous that when the closure body is lowered, there are recesses on the Suction tube bottoms for the masks must be provided, in which in turn suspended matter settles, which prevent the throttle valve from closing properly.

Es besteht daher die Aufgabe, einen Drosselverschluß so auszubilden, daß bei geöffnetem Verschluß die Durchflußverluste infolge Wirbelbildung minimal sind und bei dem ein sicheres Schließen des Verschlusses gewährleistet ist.There is therefore the task of designing a throttle lock so that when the lock is open the Flow losses due to the formation of eddies are minimal and the closure can be safely closed is guaranteed.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen errtnehmbar.This object is achieved with the features of claim 1. Advantageous further developments are the Subclaims can be obtained.

Die Vorteile dieses Verschlusses liegen insbesondere darin, daß die Masken bei angehobenem Verschlußkörper die seitlichen Führungsnuten abdecken, wogegen sie bei gesenkter Lage des Verschlußkörpers in ihre Kammern ausweichen. Dadurch werden die durch die. Führurigsnuien sonst verursachten Verluste weitgehend vermieden. Ein solcher Verschluß kann in relativ geringer Entfernung zum Laufrad der Wasserturbine eingebaut werden, d. h. an einer Stelle mit kleinerem Durchmesser des Saugrohres, womit indirekt auch geringere Herstellungskosten des Verschlusses verbunden sind.The advantages of this closure are in particular that the masks can be opened when the closure body is raised cover the lateral guide grooves, while they are in their lowered position of the closure body Dodge chambers. This means that the. Führurigsnuien otherwise caused losses to a large extent avoided. Such a closure can be at a relatively short distance from the impeller of the water turbine be built in, d. H. at a point with a smaller diameter of the suction pipe, which also means indirectly lower manufacturing costs of the closure are associated.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 eine stirnseitige Ansicht des Drosselverschlusses, der in der linken Hälfte A der Zeichnung in geschlossenem und in der rechten Hälfte B der Zeichnung im geöffneten Zustand dargestellt ist,F i g. 1 is an end view of the throttle valve, which is shown in the left half A of the drawing in the closed state and in the right half B of the drawing in the open state,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie I-l in Fig, I,FIG. 2 shows a section along the line I-1 in FIG.

Fig.3 die Ausbildung der Drosselkante bei einem Verschluß gemäß F i g. 2,3 shows the formation of the throttle edge in a Closure according to FIG. 2,

Fig. 4 eine weitere Art der Ausbildung der Drosselkante.Fig. 4 shows a further type of design of the throttle edge.

Wie aus V i g. 1 ersichtlich ist, weist der Drosselverschluß einen flachen Verschlußkörper 3 auf, der an seinem unteren Ende seitlich mit symmetrischen Neigungen 18 versehen ist. Im Bereich zwischen den Neigungen 18 ist ein Ausschnitt 4 vorgesehen, der eine Drosselkante 6 bildet. Zur Lagerung und Führung des Verschlußkörpers 3 sind vertikale Führungen 17 und 21 vorgesehen, in denen Führungs- bzw. Stützrollen 11 und 12 laufen. Das Heben und Senken des Verschlußkörpers 3 erfolgt über einen oder mehrere Servomotoren 14, deren Kolbenstangen 13 am Träger 16 befestigt sind und die über nicht dargestellte Hydraulikleitungen mit der hydraulischen Druckanlage 15 verbunden sind. Am Saugrohr 1 befindet sich beidseits je eine Kammer 19, in denen eine Schwinge 7 angeordnet ist. Jede Schwinge 7 ist mit einem Ende an einer horizontalen Achse 20 drehbar befestigt, während ihr freies Ende mit einer Steuerrollt 10 versehen ist. Auf jede Schwinge 7 wirkt ein Federmechanismus 8, der bewirkt, daß die Steuerrolle 10 auf der Flankenseite des Verschlusses, d. h. auf der Neigung 18 abrollt. Jede Schwinge 7 ist mit einer Maske 9 versehen. Die Drosselkante 6 des Verschlußkörpers 3 sowie beide Masken 9 sind als Kreisausschnitte geformt, deren Durchmesser dem des Saugrohres an der Einbaustelle des Drosselverschlusses entspricht.As from V i g. 1 as can be seen, the throttle closure has a flat closure body 3 which is laterally provided with symmetrical inclinations 18 at its lower end. In the area between the slopes 18, a cutout 4 is provided, which forms a throttle edge 6. To support and guide the closure body 3, vertical guides 17 and 21 are provided, in which guide or support rollers 11 and 12 run. The closing body 3 is raised and lowered via one or more servomotors 14, the piston rods 13 of which are attached to the carrier 16 and which are connected to the hydraulic pressure system 15 via hydraulic lines (not shown). On both sides of the suction pipe 1 there is a chamber 19 in which a rocker 7 is arranged. Each rocker 7 is rotatably attached at one end to a horizontal axis 20, while its free end is provided with a control roller 10. A spring mechanism 8 acts on each rocker 7, causing the control roller 10 to roll on the flank side of the closure, ie on the slope 18. Each rocker 7 is provided with a mask 9. The throttle edge 6 of the closure body 3 and both masks 9 are shaped as sections of a circle, the diameter of which corresponds to that of the suction tube at the installation point of the throttle closure.

Wenn der Verschlußkörper 3 gesenkt ist, entsteht zwischen der Drosselkante 6 und dem Boden 2 des Saugrohres 1 eine ovale, drosselnde Durchflußöffnung. Beide Schwingen 7 mit ihren Masken 9 sind in dieWhen the closure body 3 is lowered, occurs between the throttle edge 6 and the bottom 2 of the Suction tube 1 has an oval, throttling flow opening. Both wings 7 with their masks 9 are in the

jeweilige Kammer i9 ausgewichen. Wenn der Verschlußkörper 3 angehoben wird, schwenken die Schwingen 7 mit den Masken 9 infolge der Kraft des Federmechanismus 8 und des Abrollens der Steuerrolle IO längs der Neigung 18 um die Achse 20 gegen das Saugrohr 1 und füllen dadurch die seitlichen Führungsnuten am Saugrohr 1 aus, die sich durch das Heben des Verschlußkörpers 3 gebildet haben. Das Saugrohr 1 weist dadurch seinen freien Querschnitt auf.respective chamber i9 evaded. When the closure body 3 is raised, the pivot Swing 7 with the masks 9 as a result of the force of the spring mechanism 8 and the rolling of the control roller IO along the slope 18 about the axis 20 against the suction pipe 1 and thereby fill the lateral guide grooves on the suction pipe 1, which are caused by the lifting of the Have formed the closure body 3. The suction pipe 1 thus has its free cross section.

Die F i g. 3 und 4 zeigen zwei mögliche Ausführungen der Drossclkante, wobei die erste wegen ihrer Widerstandfähigkeit gegen Kavitation und evtl. Vibrationserscheinungen vorteilhaft ist und die zweite sich der Innenform des Saugrohres optimal anpaßt.The F i g. 3 and 4 show two possible designs of the throttle edge, the first because of its Resistance to cavitation and possible vibration phenomena is advantageous and the second is optimally adapts to the inner shape of the suction tube.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

I. Flat throttle closure for throttling the water passage in the suction pipe of a water turbine with a lock body that can be raised and lowered, mounted in lateral vertical guide grooves, which has lateral symmetrical inclinations at its lower end, characterized in that, that at the lower end of the closure body (3) in the area between the slopes (18) a one Throttle edge (6) forming, the Rohrquerschnilt adapted cutout (4) is provided on the lower end of the guide grooves are provided with lateral chambers (19) in each of which a mask (9) supporting rocker (7) is pivotably mounted, which inevitably when the closure body (3) is raised pivots against the suction pipe (1), in which position the mask adapted to the pipe cross-section (9) covers the respective guide groove.

2. Flat throttle closure according to claim 1, characterized in that each rocker (7) with respect to its pivot axis (20), a slope (18) of the closure body (3) has applied control roller (10) and the pivoting movement of the rocker (7) by a their engaging spring mechanism (8) is effected in cooperation with the inclination (18).

3. Flat throttle closure according to claim 1, characterized in that when circular Pipe cross-section, the throttle edge (6) and the masks (9) are formed in the shape of a segment of a circle.

4. Flat throttle closure according to claim 1, characterized in that the throttle edge (6) is wedge-shaped (Fig. 3).

5. Flat throttle closure according to claim 1, characterized in that the throttle edge (6) the course of the suction pipe (1) is adapted (Fig. 4).

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