專利名稱：冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于冷卻塔節(jié)能新型水動(dòng)力設(shè)備領(lǐng)域，其核心是利用循環(huán)水余壓通過(guò)雙噴嘴變?yōu)楦咚偎鲃?dòng)能來(lái)驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)，取代電機(jī)作為風(fēng)機(jī)的動(dòng)力。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的冷卻塔的風(fēng)機(jī)冷卻系統(tǒng)是采用電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)軸、傘齒輪變向裝置、減速器、 風(fēng)葉等部件組成；其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、電機(jī)耗電大、運(yùn)行噪音大；電機(jī)、減速器維修保養(yǎng)成本高。綜上所述，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)冷卻方式既不環(huán)保又不節(jié)能。鑒于目前冷卻塔采用驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的專用水輪機(jī)，性能、效果都不理想，主要原因是冷卻塔留給水輪機(jī)的安裝空間太小，高度及平面安裝尺寸都有嚴(yán)格的限制；所使用的水輪機(jī)出口直接與布水器連接，水輪機(jī)的工作狀態(tài)與在傳統(tǒng)的水電站中工作狀況是極不相同的， 致使通過(guò)水輪機(jī)的流量減小，效率大幅度下降；根據(jù)風(fēng)機(jī)散熱要求決定了風(fēng)機(jī)的軸功率及要求的轉(zhuǎn)速，要與風(fēng)機(jī)的這些參數(shù)匹配，所使用的專用水輪機(jī)只能是低比轉(zhuǎn)速的水輪機(jī)，經(jīng)計(jì)算目前現(xiàn)有用于高水頭的低比轉(zhuǎn)速混流式水輪機(jī)的性能參數(shù)仍滿足不了要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，它將水泵的富余揚(yáng)程為水輪機(jī)所利用，從而使水輪機(jī)獲得輸出功率，水輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)散熱，取代電動(dòng)機(jī)、減速器驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)的冷卻方式，達(dá)到了節(jié)能、環(huán)保、低成本的目的。冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，其總體結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)輪、主軸、軸承裝置、機(jī)殼、上蓋板、集水桶；噴嘴I和噴嘴II設(shè)置在機(jī)殼上。所述的噴嘴I和噴嘴II中心線與轉(zhuǎn)輪的水平面呈22. 5°。所述的軸承裝置包括軸承杯，上軸承蓋，壓蓋，上軸承，分半環(huán)，下軸承，下軸承蓋和集油罩；所述的壓蓋、上軸承蓋、上軸承、軸承杯、分半環(huán)、下軸承、下軸承蓋和集油罩依次設(shè)在主軸的外側(cè)，且壓蓋與上軸承蓋連接，上軸承設(shè)在軸承杯內(nèi)，上軸承蓋與軸承杯連接， 軸承杯、分半環(huán)、下軸承和下軸承蓋分別與上蓋板連接，集油罩與下軸承蓋連接。所述的轉(zhuǎn)輪通過(guò)鍵、螺母和鎖板與主軸連接固定。本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果，冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，它是將冷卻塔管路中的水流的富余揚(yáng)程(壓能)通過(guò)兩個(gè)噴嘴轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚偎?動(dòng)能)后，以一個(gè)最優(yōu)的入口角度22. 5°射到斜擊式轉(zhuǎn)輪葉片的進(jìn)水邊，水流流經(jīng)葉片后從葉片的出水邊流出，斜擊式水輪機(jī)把水能最大程度的轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，其主軸與風(fēng)機(jī)主軸直接聯(lián)接，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。運(yùn)行狀況良好水流流經(jīng)轉(zhuǎn)輪后，流入密封的機(jī)殼內(nèi)，通過(guò)四個(gè)集水桶與布水器連接。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪在機(jī)殼內(nèi)的自由水面以上運(yùn)行，運(yùn)行狀態(tài)與水電站工作狀態(tài)基本一樣，因此用作冷卻塔水動(dòng)力機(jī)與其他型式的水輪機(jī)相比有更大的過(guò)流能力、更高的效率和運(yùn)行穩(wěn)定性。[0011]本發(fā)明創(chuàng)造中，采用把水流壓能變?yōu)樗鲃?dòng)能的雙噴嘴是一個(gè)創(chuàng)新亮點(diǎn)。它加大了轉(zhuǎn)輪的過(guò)流能力，縮小了轉(zhuǎn)輪的節(jié)圓直徑，減小了整個(gè)裝置的外型尺寸，而且很容易通過(guò)噴嘴來(lái)調(diào)節(jié)流量，使之與風(fēng)機(jī)所需的參數(shù)有最優(yōu)的匹配；當(dāng)夏季和冬季時(shí)，冷卻塔所需的風(fēng)量有較大的差別，斜擊式水輪機(jī)可以很容易通過(guò)更換出口直徑大小不同的噴嘴或調(diào)整噴嘴數(shù)目來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的，使風(fēng)機(jī)的風(fēng)量達(dá)到不同季節(jié)所需的要求。本發(fā)明創(chuàng)造中，核心關(guān)鍵技術(shù)是斜擊式轉(zhuǎn)輪的葉片型線。根據(jù)轉(zhuǎn)輪直徑D1與射流直徑Cltl的比值Hi=D1Mtl的具體數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，其中包括葉片的型線及葉片數(shù)目的選取， 使之有較高的水力效率。本發(fā)明創(chuàng)造是環(huán)保、節(jié)能、低成本的創(chuàng)新產(chǎn)品，具有高效率、過(guò)流量大、設(shè)備外形尺寸小的特點(diǎn)。斜擊式水輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，省去了風(fēng)機(jī)電機(jī)，節(jié)省了電能，消除了電機(jī)、減速器產(chǎn)生的噪音；它日常管理方便和維護(hù)保養(yǎng)成本費(fèi)降低。

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示，冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，機(jī)殼14與上蓋板10連接， 集水桶15與機(jī)殼14連接；噴嘴I 1和噴嘴II 20設(shè)置在機(jī)殼14上；軸承裝置套裝在主軸5 上，軸承裝置與上蓋板10連接；所述的軸承裝置包括軸承杯3，上軸承蓋7，壓蓋4，上軸承 6，分半環(huán)8，下軸承2，下軸承蓋11和集油罩12 ；壓蓋4、上軸承蓋7、上軸承6、軸承杯3、分半環(huán)8、下軸承2、下軸承蓋11和集油罩12依次設(shè)在主軸5的外側(cè)，且壓蓋4與上軸承蓋7 連接，上軸承6設(shè)在軸承杯3內(nèi)，上軸承蓋7與軸承杯3連接，軸承杯3、分半環(huán)8、下軸承2 和下軸承蓋11分別與上蓋板10連接，集油罩12與下軸承蓋11連接；擋水罩13設(shè)置在集油罩12的外側(cè)，且擋水罩13與上蓋板10連接；轉(zhuǎn)輪19設(shè)置在主軸5的一端，轉(zhuǎn)輪19通過(guò)鍵18和螺母17、鎖板16與主軸5連接固定；所述的噴嘴I 1和噴嘴II 20與轉(zhuǎn)輪19的水平面呈22. 5°。
權(quán)利要求1.冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，它包括轉(zhuǎn)輪、主軸、軸承裝置、機(jī)殼、上蓋板、 集水桶；其特征在于噴嘴I和噴嘴II設(shè)置在機(jī)殼上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，其特征在于所述的噴嘴I和噴嘴II與轉(zhuǎn)輪的水平面呈22. 5°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，其特征在于所述的軸承裝置包括軸承杯，上軸承蓋，壓蓋，上軸承，分半環(huán)，下軸承，下軸承蓋和集油罩；所述的壓蓋、上軸承蓋、上軸承、軸承杯、分半環(huán)、下軸承、下軸承蓋和集油罩依次設(shè)在主軸的外側(cè)， 且壓蓋與上軸承蓋連接，上軸承設(shè)在軸承杯內(nèi)，上軸承蓋與軸承杯連接，軸承杯、分半環(huán)、下軸承和下軸承蓋分別與上蓋板連接，集油罩與下軸承蓋連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)輪通過(guò)鍵和螺母、鎖板與主軸連接固定。
專利摘要冷卻塔專用無(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)，包括轉(zhuǎn)輪、主軸、軸承裝置、機(jī)殼、上蓋板、集水桶及設(shè)置在機(jī)殼上的噴嘴Ⅰ和噴嘴Ⅱ；所述的噴嘴Ⅰ和噴嘴Ⅱ中心線與轉(zhuǎn)輪水平面呈22.5°；轉(zhuǎn)輪通過(guò)鍵和螺母、鎖板與主軸連接固定；本實(shí)用新型創(chuàng)造它將水泵的富余揚(yáng)程轉(zhuǎn)變?yōu)樗鞯乃俣饶転闊o(wú)壓雙噴嘴斜擊式水輪機(jī)所利用，從而使水輪機(jī)獲得輸出功率，水輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)散熱；本實(shí)用新型創(chuàng)造結(jié)構(gòu)新穎緊湊，水輪機(jī)外形尺寸小，雙噴嘴過(guò)流能力大，流量調(diào)節(jié)性能好，水輪機(jī)的運(yùn)行效率高，所設(shè)計(jì)的斜擊式轉(zhuǎn)輪與風(fēng)機(jī)所需的參數(shù)十分匹配，保證了風(fēng)機(jī)良好的散熱性能；它取代了由電動(dòng)機(jī)、減速器驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)的冷卻方式，達(dá)到了節(jié)能、環(huán)保、低成本的目的，有著廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)F03B1/04GK201972829SQ20112004673
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者何國(guó)任, 陳遠(yuǎn)征 申請(qǐng)人:遼寧海思達(dá)科技發(fā)展有限公司