本技术属于水轮机，具体涉及一种水轮机补气结构。
背景技术：
1、混流式水轮机一般在30%～60%额定出力时容易在尾水管内发生水流涡带，引起空腔汽蚀和机组振动；补气装置的作用，就是在机组出现不稳定工况时，补入空气，可增加水的弹性，改善机组的运行条件。同时，由于补气破坏了真空，还能防止机组突然甩负荷导水机构紧急关闭时，由于尾水管内产生涡带，从而形成负水击，下游尾水反冲所产生的强大冲击力或抬机现象。
2、补气分自然补气和强迫补气两种方式，一般均采用自然补气，只有在水轮机吸出高度的负值较大，尾水管内压力较高，很难用自然补气方式补气时，才采用压缩空气强迫补气方式；常用的补气装置有轴心孔补气装置、尾水十字架补气装置和尾水短管补气装置。
3、现有的补气装置在工作过程中，当补气阀出现大量漏水时，一方面较高的尾水位会提供源源不断的江水从补气阀流出，另一方面需要将水轮发电机组的上、下游检修闸门关闭，排除尾水管内的江水后才能进行补气阀的检修工作，关门、排水的过程一般要8h，若漏水量较大，长时间的漏水将使发电机组受到毁灭性的威胁；另外，水轮机主轴中心补气阀在设计上采用自关闭形式以防止机组正常运行时发生下游尾水倒灌，在已运行电站的管理经验中，补气阀因发卡、密封失效等原因而漏水的情况时有发生，一旦发生补气阀漏水，后果将十分严重。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是提供一种水轮机补气结构，通过采用自闭式补气阀和浮球阀联合工作方式，降低了单一阀门受损导致水淹机组的风险。
2、本实用新型采取的技术方案具体如下：
3、一种水轮机补气结构，包括机架，所述机架的下端固定连接有主轴，所述主轴的外侧固定连接有发电机转子，所述主轴远离机架的一端固定连接有水轮机转轮，所述主轴的内部开设有上下贯通的通腔，所述通腔的内部设置有补气管组，所述补气管组的上端设置有浮球阀，所述浮球阀的上端设置有补气阀体。
4、进一步地，所述补气阀体为自闭式补气阀。
5、进一步地，所述主轴包括固定连接在机架下端的第一个发电机轴，所述发电机转子固定连接在第一个发电机轴的外侧，所述发电机轴的下端固定连接有第二个发电机轴，第二个所述发电机轴的下端固定连接有水轮机轴，所述水轮机转轮固定连接在水轮机轴的下端；
6、所述水轮机轴和发电机轴的内部均开设有内腔，第一个所述发电机轴的内腔内部安装有第一补气管，所述第一补气管的上端和浮球阀相连通，第二个所述发电机轴的内腔内部安装第二补气管，所述第二补气管的上端和第一补气管的下端固定连接，所述第一补气管和第二补气管的连接处设置有组合式密封结构，所述水轮机轴的内腔内部安装有第三补气管，所述第三补气管的上端和第二补气管的下端固定连接，所述第二补气管和第三补气管的连接处设置有平面静压式密封结构。
7、进一步地，所述组合式密封结构包括设置于第一补气管内壁底部的内挡边、设置于第二补气管顶端的对接凸边，所述对接凸边延伸至第一补气管的底部内腔并与第一补气管内壁及内挡边的底部接触，所述内挡边的底部边沿处设置有环形的v型槽，所述v型槽的内部安装有和对接凸边相抵的v型密封圈，所述第一补气管的内壁底部设置有两个上下分布且呈环形状的第一密封槽，所述第一密封槽的内部安装有和对接凸边侧壁相抵的第一环形密封圈。
8、进一步地，所述平面静压式密封结构包括设置于第三补气管顶端边沿处的第二密封槽，所述第二密封槽的内部安装有和第二补气管底部相抵的第二环形密封圈。
9、进一步地，所述水轮机轴上开设有一个横向的排水孔。
10、进一步地，所述机架的内部设置有位于补气阀体正下方的漏水盆，所述漏水盆内连接有延伸至机架外侧的排水管。
11、进一步地，所述漏水盆的内壁设置有水位报警模块。
12、进一步地，所述第一补气管上设置有检修蝶阀。
13、本实用新型取得的技术效果为：
14、（1）本实用新型的一种水轮机补气结构通过采用自闭式补气阀和浮球阀联合工作方式，降低了单一阀门受损导致水淹机组的风险。
15、（2）本实用新型的一种水轮机补气结构通过采用组合式密封结构及平面静压式密封结构相结合的方式，较大地提高了止水的可靠性。
16、（3）本实用新型的一种水轮机补气结构在漏水监测的设计上增加了水位报警模块和排水孔，可实现机组运行中的实时监测，以上设计可有效保证机组的安全稳定运行。
1.一种水轮机补气结构，包括机架（5），所述机架（5）的下端固定连接有主轴，所述主轴的外侧固定连接有发电机转子（4），所述主轴远离机架（5）的一端固定连接有水轮机转轮（1），其特征在于：所述主轴的内部开设有上下贯通的通腔，所述通腔的内部设置有补气管组，所述补气管组的上端设置有浮球阀（8），所述浮球阀（8）的上端设置有补气阀体（7）。
2.根据权利要求1所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述补气阀体（7）为自闭式补气阀。
3.根据权利要求1所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述主轴包括固定连接在机架（5）下端的第一个发电机轴（3），所述发电机转子（4）固定连接在第一个发电机轴（3）的外侧，所述发电机轴（3）的下端固定连接有第二个发电机轴（3），第二个所述发电机轴（3）的下端固定连接有水轮机轴（2），所述水轮机转轮（1）固定连接在水轮机轴（2）的下端；
4.根据权利要求3所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述组合式密封结构（15）包括设置于第一补气管（6）内壁底部的内挡边（17）、设置于第二补气管（13）顶端的对接凸边（18），所述对接凸边（18）延伸至第一补气管（6）的底部内腔并与第一补气管（6）内壁及内挡边（17）的底部接触，所述内挡边（17）的底部边沿处设置有环形的v型槽（19），所述v型槽（19）的内部安装有和对接凸边（18）相抵的v型密封圈（20），所述第一补气管（6）的内壁底部设置有两个上下分布且呈环形状的第一密封槽（21），所述第一密封槽（21）的内部安装有和对接凸边（18）侧壁相抵的第一环形密封圈（22）。
5.根据权利要求3所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述平面静压式密封结构（16）包括设置于第三补气管（14）顶端边沿处的第二密封槽（23），所述第二密封槽（23）的内部安装有和第二补气管（13）底部相抵的第二环形密封圈（24）。
6.根据权利要求3所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述水轮机轴（2）上开设有一个横向的排水孔。
7.根据权利要求3所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述机架（5）的内部设置有位于补气阀体（7）正下方的漏水盆（10），所述漏水盆（10）内连接有延伸至机架（5）外侧的排水管（9）。
8.根据权利要求7所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述漏水盆（10）的内壁设置有水位报警模块（11）。
9.根据权利要求3所述的一种水轮机补气结构，其特征在于：所述第一补气管（6）上设置有检修蝶阀（12）。
