專利名稱:冷卻塔用反擊式水輪機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種冷卻塔用水輪機,尤其涉及一種冷卻塔用反擊 式水輪機。
背榮技術(shù)
在已有技術(shù)中,大型制冷空調(diào)和工業(yè)熱水的冷卻塔一般是用水泵將 需要冷卻的熱水送到塔頂,然后再用噴淋器從塔頂噴下,使噴下的熱水 與空氣換熱而得到冷卻。為了加速熱水與空氣的換熱,往往在塔內(nèi)設(shè)有 抽風(fēng)機。已有的抽風(fēng)機一般由風(fēng)葉輪、電動機和減速器構(gòu)成,電動機通 過減速器驅(qū)動的風(fēng)葉輪轉(zhuǎn)動。由于電機轉(zhuǎn)速較高,加上減速器的機械傳 動,使其運行時噪聲大,并有塔體振動,同時,電動機消耗大量的電能,
不利于節(jié)能和環(huán)保。為了解決這一問題,中國專利02111169.0公布了一 種"冷卻塔通用水輪機",它利用塔頂熱水流動的動能驅(qū)動水輪機轉(zhuǎn)動, 并以水輪機作動力源,帶動風(fēng)葉輪轉(zhuǎn)動,從而節(jié)約了電能。該水輪機采 用了一個沖擊式水輪機,沖擊式水輪機要求水流的流量小,水頭高,但 冷卻塔的水頭低,導(dǎo)致沖擊式水輪機的水能轉(zhuǎn)換效率較低,在這種情況 下,往往需要增加水泵的功率來增大水流動力,結(jié)果是又增加了電能, 難以達(dá)到100%的節(jié)能。再有,該沖擊式水輪機為單進(jìn)水結(jié)構(gòu),水流分布 向一側(cè)偏移,使得水輪機運行時容易產(chǎn)生振動,沒能解決好噪聲大和塔 體振動的問題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是針對己有技術(shù)中轉(zhuǎn)換效率低的問題,提供一種 冷卻塔用反擊式水輪機,從而提高冷卻塔水能換轉(zhuǎn)效率,達(dá)到100%節(jié)能,
另一方面改善水流分布向一側(cè)偏移的情況,以減小運行時的噪聲和振動。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下-
它包括一個尾水管,在尾水管上端固聯(lián)一個座環(huán),在座環(huán)中設(shè)有導(dǎo)水葉片,在座環(huán)外周固聯(lián)有蝸殼,在座環(huán)上端面設(shè)有蓋板,在蓋板的中 心處通過軸承裝有一個垂直插入座環(huán)中心的主軸,在主軸下端裝有一個 反擊式水輪機的轉(zhuǎn)輪。
本實用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案如下
在所述的座環(huán)外周固聯(lián)兩個蝸殼,該兩個蝸殼以座環(huán)軸線為軸而軸 對稱反向布置,從而形成以座環(huán)為中心的雙向?qū)ΨQ進(jìn)水分布。 在所述主軸上端聯(lián)有一個齒輪調(diào)速器。
通過上述技術(shù)方案可以看出,本實用新型采用了反擊式水輪機作為 風(fēng)葉輪的動力源,該反擊式水輪機利用水流的勢能與動能做功,其轉(zhuǎn)輪 流道有壓、封閉、全周進(jìn)水,適合于冷卻塔水頭低的情況,故該反擊式 水輪機的水能轉(zhuǎn)換率比沖擊式高,經(jīng)測試,它能夠把水能的利用率從80%
提高到90%以上,可以達(dá)到100%節(jié)能。再者,本實用新型采用了雙蝸殼 對稱進(jìn)水結(jié)構(gòu),它可使進(jìn)入水輪機的水流形成以座環(huán)為中心的雙向?qū)ΨQ 進(jìn)水分布,從而使轉(zhuǎn)輪受力勻均,可大大減小水輪機的振動,使運行時 的塔體振動和噪聲都降到最低。
圖1、本實用新型的整體結(jié)構(gòu)(圖2的A-A剖面)剖視示意圖。
圖2、圖1的俯視(B-B剖面)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、本實用新型的整體結(jié)構(gòu)(圖4的A-A剖面)剖視示意圖。
圖4、圖3的俯視(B-B剖面)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1
本水輪機包括一個尾水管1,在尾水管1上端固聯(lián)一個座環(huán)2,在座 環(huán)中設(shè)有導(dǎo)水葉片3,在座環(huán)外周固聯(lián)有一個蝸殼4,在座環(huán)2上端面設(shè) 有蓋板5,在蓋板5的中心處通過軸承裝有一個垂直插入座環(huán)中心的主 軸6,在主軸下端裝有一個反擊式水輪機的轉(zhuǎn)輪7,轉(zhuǎn)輪7可以根據(jù)水的 流量、水頭和所需的水輪機效率及轉(zhuǎn)速,在現(xiàn)有反擊式水輪機類的軸流 式水輪機、混流式水輪機和斜擊式水輪機的轉(zhuǎn)輪中任選一種,本例采用 的是一種混流式水輪機的轉(zhuǎn)輪7。
本實用新型工作過程是當(dāng)水流從蝸殼4進(jìn)入水輪機時,水流隨著
蝸殼的導(dǎo)引到達(dá)座環(huán)2,又通過座環(huán)中導(dǎo)水葉片3的導(dǎo)向流向轉(zhuǎn)輪7,并 推動轉(zhuǎn)輪7轉(zhuǎn)動,從轉(zhuǎn)輪7出來的水排向尾水管1,最后從尾水管1排 出,主軸6隨轉(zhuǎn)輪7轉(zhuǎn)動,從而驅(qū)動風(fēng)葉輪轉(zhuǎn)動。
實施例2
參見圖3、 4,本例是在實施例1的基礎(chǔ)上多加了一個蝸殼8,也就 是說,在座環(huán)2外周固聯(lián)兩個蝸殼4、 8,該兩個蝸殼以座環(huán)2的軸線為 軸而軸對稱反向布置,從而形成以座環(huán)為中心的雙向?qū)ΨQ進(jìn)水分布,即 如圖4所示。該雙向?qū)ΨQ進(jìn)水分布可使轉(zhuǎn)輪7受力均勻,轉(zhuǎn)動平穩(wěn),大 大減小水輪機的振動,從而使水塔運行時的振動和噪聲降到最低。
另外,當(dāng)水輪機輸出的轉(zhuǎn)速可與風(fēng)葉輪的額定轉(zhuǎn)速匹配時,用本水 輪機的主軸6直接帶動風(fēng)葉輪轉(zhuǎn)動,如圖1、 2所示;如果兩者轉(zhuǎn)速不能 匹配時,可采用齒輪調(diào)速器來進(jìn)行調(diào)節(jié),如圖3、 4所示,圖中示出的是 一個一級齒輪減速器,它由安裝在主軸6上的主動齒輪9和從動齒輪10 嚙合構(gòu)成,其中從動齒輪的軸作為輸出軸與風(fēng)葉輪相聯(lián);也可采用同軸 式調(diào)速器結(jié)構(gòu)形式,使得轉(zhuǎn)輪軸和輸出軸同軸。
權(quán)利要求1、一種冷卻塔用反擊式水輪機,其特征是它包括一個尾水管(1),在尾水管上端固聯(lián)一個座環(huán)(2),在座環(huán)中設(shè)有導(dǎo)水葉片(3),在座環(huán)外周固聯(lián)有蝸殼(4),在座環(huán)上端面設(shè)有蓋板(5),在蓋板(5)中心處通過軸承裝有一個垂直插入座環(huán)中心的主軸(6),在主軸(6)下端裝有一個反擊式水輪機的轉(zhuǎn)輪(7)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的冷卻塔用反擊式水輪機,其特征是在所 述的座環(huán)外周固聯(lián)兩個蝸殼(4、 8),該兩個蝸殼以座環(huán)(2)軸線為軸 而軸對稱反向布置,從而形成以座環(huán)(2)為中心的雙向?qū)ΨQ進(jìn)水分布。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷卻塔用反擊式水輪機,其特征是: 在所述主軸(6)上端聯(lián)有一個齒輪調(diào)速器。
專利摘要本實用新型是一種冷卻塔用反擊式水輪機。它包括一個尾水管1,在尾水管上端固聯(lián)一個座環(huán)2,在座環(huán)中設(shè)有導(dǎo)水葉片3,在座環(huán)外周固聯(lián)有蝸殼4、8,該兩個蝸殼以座環(huán)2軸線為軸而軸對稱反向布置,從而形成以座環(huán)2為中心的雙向?qū)ΨQ進(jìn)水分布,在座環(huán)上端面設(shè)有蓋板5,在蓋板5中心處通過軸承裝有一個主軸6,在主軸6下端裝有一個反擊式水輪機的轉(zhuǎn)輪7。本實用新型由于采用反擊式水輪機結(jié)構(gòu),其水能利用率比沖擊式水輪機高,能夠把水能的利用率從80%提高到90%以上。再者,它的雙向?qū)ΨQ進(jìn)水分布可使轉(zhuǎn)輪受力均勻,大大減小了水輪機的振動,從而使運行時的塔體振動和噪聲降到最低。
文檔編號F03B3/02GK201071779SQ20072003209
公開日2008年6月11日 申請日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者李大應(yīng), 金先培 申請人:金先培;李大應(yīng)