污水處理廠整裝式能源回收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高效能源轉(zhuǎn)換裝置,具體來講是一種將污水處理后的尾水機械能轉(zhuǎn)換并轉(zhuǎn)換為電能的高效能源轉(zhuǎn)換裝置,可將污水處理廠處理后的水能轉(zhuǎn)換為電能供用電設(shè)備使用的裝置,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,中國是世界上第二位能源生產(chǎn)國和消費國,雖然能源資源總量比較豐富,但人均能源擁有量較低,煤炭和水力資源人均擁有量相當(dāng)于世界平均水平的50%,石油、天然氣人均資源量僅為世界平均水平的1/15左右。要實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展,必須走節(jié)約資源和開發(fā)可再生能源的道路。污水處理廠污水處理完后的尾水存有落差,落差形成水力勢能。
[0003]長久以來,已建成的污水處理廠在設(shè)計時均未考慮能源收集,污水處理尾水能源作為廢棄能源被白白浪費。
[0004]該類型能源轉(zhuǎn)換設(shè)備在此容量大小區(qū)間,效率在80%到86%之間。
[0005]高效能源轉(zhuǎn)換裝置正是將該廢棄能源轉(zhuǎn)換為電能供用電設(shè)備使用的裝置,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
[0006]現(xiàn)場裝配的裝置零散部件在工地裝配時,因部件間存在配合,為了使下次檢修維護(hù)時內(nèi)快速復(fù)位,因此配合部套間有定位銷,現(xiàn)場安裝的設(shè)備需在安裝完畢,各項數(shù)據(jù)符合設(shè)計時,才能打定位銷,因設(shè)備等多種條件局限,操作困難、精度低,檢修后回裝精度不易達(dá)到。
[0007]裝置現(xiàn)場裝配時由于運輸變形等原因,容易出現(xiàn)錯位、裝好后難以達(dá)到設(shè)計要求等,因現(xiàn)場設(shè)備簡陋,處理起來比較困難,甚至有時只能靠人工打磨的方式處理,非?;ㄙM時間。
[0008]整裝式能源回收裝置正是將該廢棄能源轉(zhuǎn)換為電能供用電設(shè)備使用的裝置,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,在此提供一種污水處理廠整裝式能源回收裝置;解決傳統(tǒng)污水處理廠對處理后的水未經(jīng)任何能量轉(zhuǎn)換而直接排放,造成資源浪費等問題;提供了自動化程度高、利用PLC變頻控制的智能污水處理廠整裝式能源回收裝置,能夠自動根據(jù)水流量大小,控制發(fā)電量,使整個系統(tǒng)在安全、高效工況下運行,保證能量轉(zhuǎn)換最大化。本高效能源轉(zhuǎn)換裝置效率可達(dá)90.8%,具有極高的效率,相比其它類似產(chǎn)品極具優(yōu)勢,為污水處理廠帶來的經(jīng)濟(jì)效益不容小覷。
[0010]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,構(gòu)造一種污水處理廠整裝式能源回收裝置,其特征在于:主要構(gòu)成包括勵磁、發(fā)電機、軸承、調(diào)節(jié)機構(gòu)、主軸密封、引水部分、轉(zhuǎn)動部分以及排水部分;勵磁位于發(fā)電機上端;所述軸承采用滾動軸承;所述調(diào)節(jié)機構(gòu)由控制環(huán)、頂蓋、底環(huán)、導(dǎo)葉組成;調(diào)節(jié)機構(gòu)直接調(diào)節(jié)和控制能源轉(zhuǎn)換裝置的出力,并能將機組徑向力傳遞到座環(huán)基礎(chǔ)上去;控制環(huán)布置在頂蓋上方,控制導(dǎo)葉的開啟和關(guān)閉;所述主軸密封的作用是封阻轉(zhuǎn)動部分與固定部分之間的間隙漏水;引水部分位于本能源轉(zhuǎn)換裝置的側(cè)面用于將水引至能源轉(zhuǎn)換裝置,所述引水部分包括能源轉(zhuǎn)換器室,座環(huán);座環(huán)采用鋼板焊接結(jié)構(gòu);所述轉(zhuǎn)動部分由能源轉(zhuǎn)換器、主軸組成,能源轉(zhuǎn)換器與主軸錐度連接,鍵傳遞扭矩;所述排水部分由錐管、圓肘管及延伸管組成。
[0011]勵磁根據(jù)發(fā)電機負(fù)荷的變化相應(yīng)的調(diào)節(jié)勵磁電流,以維持機端電壓為給定值;控制并列運行各發(fā)電機間無功功率分配;提高發(fā)電機并列運行的靜態(tài)穩(wěn)定性;提高發(fā)電機并列運行的暫態(tài)穩(wěn)定性;在發(fā)電機內(nèi)部出現(xiàn)故障時,進(jìn)行滅磁,以減小故障損失程度;根據(jù)運行要求對發(fā)電機實行最大勵磁限制及最小勵磁限制。
[0012]發(fā)電機采用符合配套要求的型號,用一根軸將兩個能量轉(zhuǎn)換部件聯(lián)接,鍵傳遞扭矩。
[0013]軸承根據(jù)本裝置小,結(jié)構(gòu)緊湊的特點,采用滾動軸承。
[0014]調(diào)節(jié)機構(gòu)由底環(huán)、頂蓋、導(dǎo)葉、控制環(huán)等零部件組成。調(diào)節(jié)機構(gòu)直接調(diào)節(jié)和控制能源轉(zhuǎn)換裝置的出力,并能將機組徑向力傳遞到座環(huán)基礎(chǔ)上去??刂骗h(huán)布置在頂蓋上方,控制導(dǎo)葉的開啟和關(guān)閉,控制水流大小以控制裝置發(fā)電量的大小。
[0015]主軸密封的作用是封阻轉(zhuǎn)動部分與固定部分之間的間隙漏水。由于污水處理廠水位差值小,因此本裝置主軸密封采用盤根密封型式即可保證裝置穩(wěn)定運行。
[0016]引水部分由能源轉(zhuǎn)換器室,座環(huán)、蝸殼及蝸殼進(jìn)人門,機坑里襯等零部件組成。座環(huán)采用鋼板焊接結(jié)構(gòu),具有較好的強度和剛度,承擔(dān)全部水輪機重量和軸向水推力。蝸殼進(jìn)口設(shè)有測壓頭,沿圓周均布,用以測量蝸殼進(jìn)口壓力。
[0017]轉(zhuǎn)動部分由能源轉(zhuǎn)換器、主軸等零部件組成,能源轉(zhuǎn)換器與主軸錐度連接,鍵傳遞扭矩。
[0018]排水部分由錐管、圓肘管及延伸管等零部件組成。為保證能源轉(zhuǎn)換裝置穩(wěn)定運行,錐管內(nèi)設(shè)有十字架補氣裝置,在裝置較低負(fù)荷下運行時補氣,可減小壓力脈動,降低空蝕,延長能源轉(zhuǎn)換裝置的壽命。錐管進(jìn)口設(shè)有供量測壓力和真空用的測頭,實時對裝置進(jìn)行運行監(jiān)控。排水部分作為流道的一部分,還具有輔助提高能源回收效率作用。
[0019]本發(fā)明優(yōu)勢在于:本發(fā)明公開了一種高效能源轉(zhuǎn)換裝置,可將污水處理后的尾水機械能轉(zhuǎn)換并轉(zhuǎn)換為電能的高效能源轉(zhuǎn)換裝置。結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮能源轉(zhuǎn)換裝置高效率,對污水處理廠生產(chǎn)經(jīng)營取得最佳經(jīng)濟(jì)效益;主要構(gòu)成包括勵磁、發(fā)電機、軸承、調(diào)節(jié)機構(gòu)、主軸密封、引水部分、轉(zhuǎn)動部分、排水部分等;引水部分將水引至能源轉(zhuǎn)換裝置,水將轉(zhuǎn)動部分推轉(zhuǎn),發(fā)電機轉(zhuǎn)子在勵磁I提供的磁力下將機械能轉(zhuǎn)換為電能,調(diào)節(jié)機構(gòu)控制水流大小。裝置運輸方便,可靠性高、技術(shù)性強、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、維護(hù)要求低、自動化程度高、利用PLC變頻控制的智能污水處理廠整裝式能源回收裝置,能夠根據(jù)自動根據(jù)水流量大小,控制發(fā)電量,使整個系統(tǒng)在安全、高效工況下運行,保證能量轉(zhuǎn)換最大化,無人值守,少人值班。
[0020]
【附圖說明】
[0021 ]圖1污水處理高效能源回收轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)示意圖:
圖2污水處理高效能源回收轉(zhuǎn)換裝置細(xì)部