專利名稱:水輪機的增速導(dǎo)流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種水輪機的導(dǎo)流裝置,特別是涉及一種不采用蝸殼式引水室的反擊型水輪機的增速導(dǎo)流裝置。
目前,在不采用蝸殼式引水室的反擊型水輪機中,由于只通過固定在座環(huán)上的翼形固定導(dǎo)葉和活動導(dǎo)葉進入水輪機轉(zhuǎn)輪的壓力水流,所具有的動能和旋轉(zhuǎn)(環(huán)量)很小,從而使轉(zhuǎn)輪形成的轉(zhuǎn)速很低,導(dǎo)致了水輪機和發(fā)電機的結(jié)構(gòu)龐大,制造困難,價格昂貴。嚴重制約了零星分散的水電資源的開發(fā)和利用。
本實用新型的目的在于避免上述反擊型水輪機的不足之處,而提供一種能使通過固定導(dǎo)葉、活動導(dǎo)葉或直接進入水輪機轉(zhuǎn)輪的壓力水流具有所需的動能和旋轉(zhuǎn)(環(huán)量),從而提高水輪機轉(zhuǎn)速的增速導(dǎo)流裝置。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到這種水輪機的增速導(dǎo)流裝置,包括引水室和水輪機轉(zhuǎn)輪室,在引水室和水輪機轉(zhuǎn)輪室之間具有由數(shù)個相對應(yīng)的導(dǎo)流錐管組成的導(dǎo)流部件。
構(gòu)成導(dǎo)流部件的導(dǎo)流錐管可以是由能夠構(gòu)成錐筒狀流道的內(nèi)引水管和外引水管之間固裝數(shù)個導(dǎo)流隔板組成。
構(gòu)成導(dǎo)流部件的導(dǎo)流錐管還可以是按同一旋轉(zhuǎn)方向傾斜固裝的錐形管道。
導(dǎo)流隔板的整體形狀還可以是螺旋形的,其表面形狀還可以是折線形的。
該裝置結(jié)構(gòu)合理,制作簡單,并且以最小的水力損失將流入轉(zhuǎn)輪的水流能量轉(zhuǎn)換為動能和旋轉(zhuǎn)(環(huán)量),使水輪機的轉(zhuǎn)速成倍增加,不但減小了水輪發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)和制造難度,降低了設(shè)備造價,而且提高了水輪機的效率。該裝置極其適應(yīng)零星分散的水電資源開發(fā)和利用。
本實用新型的實施例由下附圖提供
圖1是本實用新型的第一個實施例在軸流明槽式水輪機中裝設(shè)導(dǎo)流部件由數(shù)個螺旋形導(dǎo)流錐管組成的增速導(dǎo)流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的第二個實施例在軸流明槽式水輪機中裝設(shè)導(dǎo)流部件由數(shù)個按同一旋轉(zhuǎn)方向傾斜固裝的錐形管道組成的增速導(dǎo)流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型的第三個實施例在燈泡貫流式水輪機中裝設(shè)導(dǎo)流部件由固裝數(shù)個螺旋形導(dǎo)流隔板組成的增速導(dǎo)流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明如
圖1所示,在引水室(1)的出水端固接內(nèi)此水管(2)和外引水管(3),構(gòu)成錐筒形流道,在內(nèi)引水管(2)和外引水管(3)之間固裝5片螺旋形導(dǎo)流隔板(4),形成由5個螺旋形導(dǎo)流錐管(5)組合而成的導(dǎo)流部件。內(nèi)引水管(2)和外引水管(3)的另一端分別固裝在座環(huán)的內(nèi)環(huán)(6)和外環(huán)(7)的頂端,內(nèi)環(huán)(6)和外環(huán)(7)之間固裝有翼形固定導(dǎo)葉(8)。座環(huán)的底端固接活動導(dǎo)水機構(gòu)(9),活動導(dǎo)水機構(gòu)(9)和尾水管(11)之間固裝轉(zhuǎn)輪室(10)。在座環(huán)的內(nèi)環(huán)(6)內(nèi)部固裝導(dǎo)軸承(14),導(dǎo)軸承(14)裝配有主軸(13),主軸(13)位于轉(zhuǎn)輪室(10)的一端固裝轉(zhuǎn)輪(12)。
當壓力水流通過引水室(1)流入螺旋形導(dǎo)流錐管(5)后,由于導(dǎo)流錐管(5)的過水斷面逐漸變小,于是水流的速度逐漸增大,并且由于導(dǎo)流錐管為螺旋形狀,故水流的方向也逐漸改變,最后水流以最大流速和最佳的進水角度通過固定導(dǎo)葉(8)和活動導(dǎo)水機構(gòu)(9)進入轉(zhuǎn)輪(12),使轉(zhuǎn)輪具有對壓力水流所需的動能和旋轉(zhuǎn)(環(huán)量),從面使水輪機轉(zhuǎn)輪達到所要求的轉(zhuǎn)速 由于壓力水流從引水室通過螺旋形導(dǎo)流錐管、座環(huán)和活動導(dǎo)水機構(gòu)(9)進入轉(zhuǎn)輪室(10)時按一定的旋轉(zhuǎn)方向直貫到底,故水流的局部水頭損失很小,所以水輪機的效率也有很大的提高。
如圖2所示,在引水室(1)的底板上分別固裝6個按一旋轉(zhuǎn)方向傾斜的錐形管道(5),構(gòu)成導(dǎo)流部件,6個錐形管道的底端分別相依固裝在座環(huán)(15)的頂端,并使錐形管道(5)的底端形狀與座環(huán)(15)頂端的形狀相對一致。為使增速導(dǎo)流裝置的安裝和拆卸方便,將6個錐形管道分為兩節(jié)用法蘭(16)固接。座環(huán)(15)和尾水管(11)之間固裝轉(zhuǎn)輪室(10)。在座環(huán)(15)的內(nèi)部固裝導(dǎo)軸承(14),導(dǎo)軸承(14)裝配有主軸(13),主軸(13)位于轉(zhuǎn)輪室(10)的一端固裝轉(zhuǎn)輪(12)。
當壓水流通過引水室(1)流入6個錐形管道(5)后,由于錐形管道(16)的過水斷面逐漸變小,于是水流在錐形管道(5)中的速度逐漸增大,并且由于6個錐管道按同一旋轉(zhuǎn)方向傾斜,使水流流出導(dǎo)流部件時形成一定的旋轉(zhuǎn),最后水流以最大流速和最佳的方向通過座環(huán)(15)進入轉(zhuǎn)輪(12),使轉(zhuǎn)輪具有對壓力水流所需的動能和旋轉(zhuǎn)(環(huán)量),從而使水輪機轉(zhuǎn)輪(12)達到所要求轉(zhuǎn)速。由于壓力水流從引水室(1)通過導(dǎo)流部件和座環(huán)(15)進入轉(zhuǎn)輪(12)時,按一直線方向直貫到底,故水流的局部水頭損失很小,所以水輪機的效率也有很大的提高。
如圖3所示,在引水室(1)的出水端固裝有內(nèi)引水管(2)和外引水管(3),形成了錐筒形流道,在內(nèi)引水管(2)和外引水管(3)之間固裝由4片螺旋形導(dǎo)流隔板(4),導(dǎo)流隔板(4)由數(shù)塊平板固接而成。從而形成由4個螺旋形導(dǎo)流錐管(5)構(gòu)成的導(dǎo)流部件。內(nèi)引水管(2)和外引水管(3)的另一端固裝活動導(dǎo)水機構(gòu)(9),活動導(dǎo)水機構(gòu)(9)和尾水管(11)之間固裝轉(zhuǎn)輪室(10),在轉(zhuǎn)輪室(10)內(nèi)裝配有轉(zhuǎn)輪(12)。
其工作原理如同第一個實施例。
權(quán)利要求1.一種水輪機的增速導(dǎo)流裝置,包括引水室(1)、水輪機轉(zhuǎn)輪室(10),其特征在于引水室(1)和轉(zhuǎn)輪室(10)之間具有數(shù)個相對應(yīng)的導(dǎo)流錐管(5)構(gòu)成的導(dǎo)流部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增速導(dǎo)流裝置,其特征在于構(gòu)成導(dǎo)流部件的導(dǎo)流錐管(5)可以是由能夠構(gòu)成錐筒狀流道的內(nèi)引水管(2)和外引水管(3)之間固裝數(shù)個導(dǎo)流隔板(4)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增速導(dǎo)流裝置,其特征在于構(gòu)成導(dǎo)流部件的導(dǎo)流錐管(5)還可以是按同一旋轉(zhuǎn)方向傾斜固裝的錐形管道。
專利摘要一種水輪機的增速導(dǎo)流裝置,由引水室和水輪機轉(zhuǎn)輪室之間固裝數(shù)個相對應(yīng)的導(dǎo)流錐管組成的導(dǎo)流部件構(gòu)成。該裝置結(jié)構(gòu)合理,制作簡單。能使水輪機的轉(zhuǎn)速成倍增加,從而減小了水輪發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)和制造難度,降低了設(shè)備造價,并且提高了水輪機的效率。極其適應(yīng)零星分散的水電資源的開發(fā)和利用。
文檔編號F03B3/00GK2261515SQ95221799
公開日1997年9月3日 申請日期1995年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月22日
發(fā)明者黃國宏 申請人:黃國宏