專利名稱：逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水泵、水輪機(jī)與冷卻塔設(shè)備，特別是一種專用于用水力驅(qū)動(dòng)冷 卻塔風(fēng)機(jī)的逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置。
二背景技術(shù)：
目前工業(yè)冷卻塔節(jié)能改造中，常利用冷卻塔供、配水系統(tǒng)留有的壓力余量, 用水輪機(jī)來驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，替代驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及變速裝置，達(dá)到節(jié)能與少維護(hù)的目的。 但水輪機(jī)屬于較特殊的機(jī)械裝置，工藝復(fù)雜，制造成本高。對(duì)于中小型冷卻塔 的改造難以實(shí)現(xiàn)，用普通水泵逆轉(zhuǎn)作為水輪機(jī)運(yùn)行，達(dá)到驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的目的， 是一種簡(jiǎn)易、廉價(jià)、易于實(shí)施的技術(shù)捷徑，那么如何實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)目的呢？
三
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述情況，本發(fā)明的目的就是提供一種利用冷卻塔供水系統(tǒng)剩余水能 驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的新型逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置，有效解決對(duì)中小型冷卻塔的改 造，實(shí)現(xiàn)節(jié)約、減少維修的問題，其解決的技術(shù)方案是，包括有逆轉(zhuǎn)水泵和冷 卻塔風(fēng)機(jī)，布水總管上部裝逆轉(zhuǎn)水泵，逆轉(zhuǎn)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)軸同上部的主軸相連，主 軸上端部裝有風(fēng)機(jī)，逆轉(zhuǎn)水泵上部在主軸上裝有密封，密封上方有裝在主軸上 的推力和徑向組合軸承，使水泵反過程工作，將壓力水從水泵的原出水口通入、 從水泵的原進(jìn)水口排出，使水泵逆轉(zhuǎn)，作為水輪機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)葉 輪，替代原驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行成本低，節(jié)能、性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)，很少維 護(hù)，有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
四

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖面主視圖。
圖2為本發(fā)明在冷卻塔的安裝使用狀態(tài)圖。
圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)輪進(jìn)出口水流速度三角形，其中Vi、 V2為水流絕對(duì)速度，仏、
U2為水流圓周速度，Wb W2為水流相對(duì)速度，Pk P2分別為進(jìn)出口水流的特征角度。
圖4為本發(fā)明立式逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置(圖中箭頭為水流方向)。 圖5為本發(fā)明管道式逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置(圖中箭頭為水流方向)。
3
五具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明。
由圖3所示，本發(fā)明包括有逆轉(zhuǎn)水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)，布水總管6上部裝逆 轉(zhuǎn)水泵l，逆轉(zhuǎn)水泵1轉(zhuǎn)動(dòng)軸同上部的主軸3相連，主軸3上端部裝有風(fēng)機(jī)2， 逆轉(zhuǎn)水泵1上部在主軸3上裝有密封5，密封5上方有裝在主軸上的推力和徑向 組合軸承4。
本發(fā)明從冷卻塔供水總管來的壓力水從逆轉(zhuǎn)水泵1的原出水口接入，壓力 水驅(qū)動(dòng)水泵轉(zhuǎn)輪進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)，以水輪機(jī)方式運(yùn)行，把水流能量轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)機(jī) 械能，產(chǎn)生的功率通過主軸直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)2。做功后的水流經(jīng)水泵的原進(jìn)水口排 除，經(jīng)管道與冷卻塔布水總管連接。
本發(fā)明在使用時(shí)，如圖4所示，把逆轉(zhuǎn)水泵1安裝在冷卻塔的配水管和風(fēng) 機(jī)之間即可，圖4中8為冷卻塔外殼，7為填料。本發(fā)明可有效用于立式逆轉(zhuǎn)水 泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)(如圖4所示)和立式橫向管道式逆轉(zhuǎn)水泵逆轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)冷卻塔 風(fēng)機(jī)(如圖5所示)。
本發(fā)明的積極貢獻(xiàn)在于提出逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置的理論，并應(yīng) 用于逆轉(zhuǎn)水泵的選型，實(shí)現(xiàn)節(jié)能與少維護(hù)，降低運(yùn)行成本之目的。
水泵逆轉(zhuǎn)作為水輪機(jī)運(yùn)行進(jìn)行發(fā)電已有應(yīng)用，但用來驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)尚未 見先例，兩者有很大不同，主要是冷卻塔供水系統(tǒng)的參數(shù)與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)逆轉(zhuǎn)水 泵具有特殊的限制。選擇水泵逆轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)時(shí)，其技術(shù)關(guān)鍵是用冷卻塔 水系統(tǒng)的流量、剩余水頭與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速"w，依此作為水泵的 比轉(zhuǎn)速w^，根據(jù)比轉(zhuǎn)速"w的大小與冷卻塔的冷卻水流量選擇水泵型號(hào)，才能保 證逆轉(zhuǎn)水泵作為水輪機(jī)運(yùn)行時(shí)具有高效率。
逆轉(zhuǎn)水泵轉(zhuǎn)輪進(jìn)出口速度三角形如圖5所示。工業(yè)冷卻塔系列的統(tǒng)計(jì)參數(shù) 表明，逆轉(zhuǎn)水泵的計(jì)算比轉(zhuǎn)速應(yīng)在50 70m.HP之間，當(dāng)所選擇的水泵接近計(jì)算 比轉(zhuǎn)速，水泵逆轉(zhuǎn)作為水輪機(jī)運(yùn)行時(shí)，逆轉(zhuǎn)水泵轉(zhuǎn)輪進(jìn)口水流基本是無(wú)撞擊進(jìn) 口、出口水流基本是法向出口狀態(tài)(法向是指圓出口的切線方向，水流動(dòng)方向 上的常用技術(shù)名稱)，水能在逆轉(zhuǎn)水泵中可以得到充分轉(zhuǎn)換，使逆轉(zhuǎn)水泵有較高
效率。因此，用冷卻塔剩余水頭H、流量Q及風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速n計(jì)算水泵的比轉(zhuǎn)速 D， 進(jìn)而校核轉(zhuǎn)輪葉片的進(jìn)出口水流狀態(tài)，是逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的理論依據(jù)。本發(fā) 明把這種理論稱之為逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置的理論。
本發(fā)明有效用于驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)，本發(fā)明的有益效果是使用本發(fā)明技術(shù)對(duì) 傳統(tǒng)的冷卻塔進(jìn)行技術(shù)改造，替代原驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以達(dá)到節(jié)能、 環(huán)保和少維護(hù)、降低運(yùn)行成本之目的。
本發(fā)明完全可滿足中小型冷卻塔的要求。與目前使用的冷卻塔專用水輪機(jī) 相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉和易于獲得的特點(diǎn)，用于工業(yè)冷卻塔節(jié)能改 造十分方便。
權(quán)利要求
1、一種逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置，包括有逆轉(zhuǎn)水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)，其特征在于，布水總管(6)上部裝逆轉(zhuǎn)水泵(1)，逆轉(zhuǎn)水泵(1)轉(zhuǎn)動(dòng)軸同上部的主軸(3)相連，主軸(3)上端部裝有風(fēng)機(jī)(2)，逆轉(zhuǎn)水泵(1)上部在主軸(3)上裝有密封(5)，密封(5)上方有裝在主軸上的推力和徑向組合軸承(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置，其特征在于，所 說的逆轉(zhuǎn)水泵為立式逆轉(zhuǎn)水泵或立式橫向管道式逆轉(zhuǎn)水泵。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置，其特征在于，所 說的逆轉(zhuǎn)水泵轉(zhuǎn)輪進(jìn)出口速度為三角形。
4、 權(quán)利要求1所述的逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置，其特征在于，逆轉(zhuǎn)水 泵用于驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用冷卻塔供水系統(tǒng)剩余水能驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的新型逆轉(zhuǎn)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)裝置，有效解決對(duì)中小型冷卻塔的改造，實(shí)現(xiàn)節(jié)約、減少維修的問題，其解決的技術(shù)方案是，包括有逆轉(zhuǎn)水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)，布水總管上部裝逆轉(zhuǎn)水泵，逆轉(zhuǎn)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)軸同上部的主軸相連，主軸上端部裝有風(fēng)機(jī)，逆轉(zhuǎn)水泵上部在主軸上裝有密封，密封上方有裝在主軸上的推力和徑向組合軸承，使水泵反過程工作，將壓力水從水泵的原出水口通入、從水泵的原進(jìn)水口排出，使水泵逆轉(zhuǎn)，作為水輪機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)葉輪，替代原驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行成本低，節(jié)能、性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)，很少維護(hù)，有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)F04D25/02GK101382142SQ20081023048
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月20日
發(fā)明者龐輝春, 陳德新 申請(qǐng)人:河南新飛紀(jì)元科技有限公司