一种水电站用水轮机的快速冷却保护装置的制作方法

本实用新型属于水电站领域，尤其涉及一种水电站用水轮机的快速冷却保护装置。

背景技术：

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。早在公元前100年前后，中国就出现了水轮机的雏形——水轮，用于提灌和驱动粮食加工器械。现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电。在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电。作完功的水则通过尾水管道排向下游。水头越高、流量越大，水轮机的输出功率也就越大。

目前，水能作为生态资源，利用其进行发电已得到广泛应用。而现有的水轮机存在运行较久容易发热，如此会影响水轮机的使用寿命，人工对水轮机进行冷却耗时耗力、不方便使用的缺点，因此亟需研发一种能省时省力、能快速对水轮机进行冷却、保护水轮机的水电站用水轮机的快速冷却保护装置。

技术实现要素：

(1)要解决的技术问题

本实用新型为了克服现有的水轮机运行较久容易发热，如此会影响水轮机的使用寿命，人工对水轮机进行冷却耗时耗力、不方便使用的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种能省时省力、能快速对水轮机进行冷却、保护水轮机的水电站用水轮机的快速冷却保护装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种水电站用水轮机的快速冷却保护装置，包括有底架、基座、壳体、冷却室、出气管、阀门、第一轴承座、第二轴承座、叶片、第一转轴、第一锥齿轮、箱体、顶板、电机、第二转轴、第二锥齿轮、第三轴承座、气缸、滑轨、滑块、齿条、第一齿轮、第三转轴、第四轴承座、制冷器、气泵和进气管，底架顶部通过螺栓连接的方式连接有基座和壳体，基座位于壳体内，基座与壳体之间通过螺栓固定连接，壳体内部与基座之间形成冷却室，基座上通过螺栓连接的方式连接有第一轴承座，第一轴承座的轴承通过过盈连接的方式连接有第三转轴，壳体的顶部通过螺栓连接的方式连接有第四轴承座，第四轴承座的轴承通过过盈连接的方式与第三转轴连接，第三转轴上套有制冷器，制冷器和第三转轴均位于壳体内，壳体的左右两侧均开有凹槽，壳体上的左右两侧通过螺栓连接的方式连接有多个第二轴承座，第二轴承座的轴承通过过盈连接的方式均连接有第一转轴，第一转轴的左端通过平键连接的方式连接有叶片，叶片位于凹槽内，第一转轴的右端通过平键连接的方式连接有第一锥齿轮，壳体顶部通过螺栓连接的方式连接有箱体，箱体外的左右两侧均通过焊接的方式连接有顶板，左右两侧的顶板底部通过螺栓连接的方式连接有电机，电机上设置有第二转轴，电机的输出轴通过联轴器与第二转轴连接，第二转轴上设置有多个第二锥齿轮，第二锥齿轮均与第一锥齿轮啮合，壳体外的左右两侧下部通过螺栓连接的方式连接有第三轴承座，第三轴承座的轴承通过过盈连接的方式与第二转轴连接，箱体内顶部右侧通过螺栓连接的方式连接有滑轨，滑轨上滑动式连接有滑块，滑块底部通过螺栓连接的方式连接有齿条，箱体内右侧通过螺栓连接的方式连接有气缸，气缸的伸缩杆与齿条右端通过螺栓连接的方式连接，第三转轴上端通过平键连接的方式连接有第一齿轮，第一齿轮与齿条啮合，箱体顶部通过螺栓连接的方式连接有气泵，气泵上通过法兰连接的方式连接有进气管，进气管穿过箱体，进气管的管口位于冷却室内顶部，基座上通过法兰连接的方式连接有出气管，出气管穿过底架，出气管管口位于冷却室内底部，出气管上设置有阀门。

优选地，还包括有橡胶套，底架左右两侧底部均套有橡胶套。

优选地，还包括有滤网，壳体内顶部通过焊接的方式连接有滤网，滤网位于进气管底部。

优选地，壳体的材质为不锈钢。

优选地，底架的材质为Q235钢。

优选地，凹槽的孔径大于叶片的大小。

工作原理：当要对水轮机进行冷却时，先使底架放置在水轮机的发热处，如此使出气管对准水轮机的发热处后启动气泵工作，气泵工作使气体通过进气管抽入冷却室内，然后控制制冷器工作，制冷器对进入冷却室内的空气进行冷却，同时启动左右两侧的电机转动，左右两侧的电机转动带动第二转轴转动，第二转轴转动带动两侧的第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮转动带动第一转轴和叶片转动，叶片位于凹槽内，叶片转动搅动空气，使靠近制冷器的冷气与刚通入冷却室的热气进行混合，如此使冷却室内的气体冷却的更加快速，然后可以启动气缸伸缩，气缸伸缩带动齿条左右运动，齿条左右运动带动第一齿轮正反交替转动，第一齿轮正反交替转动带动第三转轴和制冷器转动，使制冷器的冷却口转动，能加快空气冷却的速度，如此充入适当气体后，关闭气泵，气体冷却后，关闭电机、制冷器和气缸，打开阀门，冷却室内的冷气通过出气管排出，出气管对准水轮机的发热处，冷气能快速使水轮机散热，如此达到快速对水轮机进行降温的作用，同时能够保护水轮机，水轮机冷却后，关闭阀门。

因为还包括有橡胶套，底架左右两侧底部均套有橡胶套，所以将底架放置在水轮机上时，橡胶套能够防止底架摩擦水轮机，从而擦花水轮机，损坏水轮机，同时在搬动本实用新型时，橡胶套能够防止底架摩擦地面从而制造噪声。

因为还包括有滤网，壳体内顶部通过焊接的方式连接有滤网，滤网位于进气管底部，所以滤网能够过滤进入冷却室内的空气，防止大颗粒杂质进入冷却室影响制冷器，从而破坏制冷器的制冷效果。

因为壳体的材质为不锈钢，不锈钢不易生锈，所以壳体的材质为不锈钢能够延长壳体的使用寿命。

因为底架的材质为Q235钢，底架承受了全部部件的重量，Q235钢硬度大，承受能力强，所以底架的材质为Q235钢能够延长底架的使用寿命。

(3)有益效果

本实用新型通过使叶片转动从而搅动冷却室内的空气，使冷气和热气进行混合，使冷却室内的空气快速冷却，从而减少冷气制作的时间，再将冷气通过出气管排出，对水轮机进行快速冷却，从而达到了能省时省力、能快速对水轮机进行冷却、保护水轮机的效果。

附图说明

图1为本实用新型的第一种主视结构示意图。

图2为本实用新型的第二种主视结构示意图。

图3为本实用新型的第三种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-底架，2-基座，3-壳体，4-冷却室，5-出气管，6-阀门，7-第一轴承座，8-第二轴承座，9-凹槽，10-叶片，11-第一转轴，12-第一锥齿轮，13-箱体，14-顶板，15-电机，16-第二转轴，17-第二锥齿轮，18-第三轴承座，19-气缸，20-滑轨，21-滑块，22-齿条，23-第一齿轮，24-第三转轴，25-第四轴承座，26-制冷器，27-气泵，28-进气管，29-橡胶套，30-滤网。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

一种水电站用水轮机的快速冷却保护装置，如图1-3所示，包括有底架1、基座2、壳体3、冷却室4、出气管5、阀门6、第一轴承座7、第二轴承座8、叶片10、第一转轴11、第一锥齿轮12、箱体13、顶板14、电机15、第二转轴16、第二锥齿轮17、第三轴承座18、气缸19、滑轨20、滑块21、齿条22、第一齿轮23、第三转轴24、第四轴承座25、制冷器26、气泵27和进气管28，底架1顶部通过螺栓连接的方式连接有基座2和壳体3，基座2位于壳体3内，基座2与壳体3之间通过螺栓固定连接，壳体3内部与基座2之间形成冷却室4，基座2上通过螺栓连接的方式连接有第一轴承座7，第一轴承座7的轴承通过过盈连接的方式连接有第三转轴24，壳体3的顶部通过螺栓连接的方式连接有第四轴承座25，第四轴承座25的轴承通过过盈连接的方式与第三转轴24连接，第三转轴24上套有制冷器26，制冷器26和第三转轴24均位于壳体3内，壳体3的左右两侧均开有凹槽9，壳体3上的左右两侧通过螺栓连接的方式连接有多个第二轴承座8，第二轴承座8的轴承通过过盈连接的方式均连接有第一转轴11，第一转轴11的左端通过平键连接的方式连接有叶片10，叶片10位于凹槽9内，第一转轴11的右端通过平键连接的方式连接有第一锥齿轮12，壳体3顶部通过螺栓连接的方式连接有箱体13，箱体13外的左右两侧均通过焊接的方式连接有顶板14，左右两侧的顶板14底部通过螺栓连接的方式连接有电机15，电机15上设置有第二转轴16，电机15的输出轴通过联轴器与第二转轴16连接，第二转轴16上设置有多个第二锥齿轮17，第二锥齿轮17均与第一锥齿轮12啮合，壳体3外的左右两侧下部通过螺栓连接的方式连接有第三轴承座18，第三轴承座18的轴承通过过盈连接的方式与第二转轴16连接，箱体13内顶部右侧通过螺栓连接的方式连接有滑轨20，滑轨20上滑动式连接有滑块21，滑块21底部通过螺栓连接的方式连接有齿条22，箱体13内右侧通过螺栓连接的方式连接有气缸19，气缸19的伸缩杆与齿条22右端通过螺栓连接的方式连接，第三转轴24上端通过平键连接的方式连接有第一齿轮23，第一齿轮23与齿条22啮合，箱体13顶部通过螺栓连接的方式连接有气泵27，气泵27上通过法兰连接的方式连接有进气管28，进气管28穿过箱体13，进气管28的管口位于冷却室4内顶部，基座2上通过法兰连接的方式连接有出气管5，出气管5穿过底架1，出气管5管口位于冷却室4内底部，出气管5上设置有阀门6。

还包括有橡胶套29，底架1左右两侧底部均套有橡胶套29。

还包括有滤网30，壳体3内顶部通过焊接的方式连接有滤网30，滤网30位于进气管28底部。

壳体3的材质为不锈钢。

底架1的材质为Q235钢。

凹槽9的孔径大于叶片10的大小。

工作原理：当要对水轮机进行冷却时，先使底架1放置在水轮机的发热处，如此使出气管5对准水轮机的发热处后启动气泵27工作，气泵27工作使气体通过进气管28抽入冷却室4内，然后控制制冷器26工作，制冷器26对进入冷却室4内的空气进行冷却，同时启动左右两侧的电机15转动，左右两侧的电机15转动带动第二转轴16转动，第二转轴16转动带动两侧的第二锥齿轮17转动，第二锥齿轮17转动带动第一锥齿轮12转动，第一锥齿轮12转动带动第一转轴11和叶片10转动，叶片10位于凹槽9内，叶片10转动搅动空气，使靠近制冷器26的冷气与刚通入冷却室4的热气进行混合，如此使冷却室4内的气体冷却的更加快速，然后可以启动气缸19伸缩，气缸19伸缩带动齿条22左右运动，齿条22左右运动带动第一齿轮23正反交替转动，第一齿轮23正反交替转动带动第三转轴24和制冷器26转动，使制冷器26的冷却口转动，能加快空气冷却的速度，如此充入适当气体后，关闭气泵27，气体冷却后，关闭电机15、制冷器26和气缸19，打开阀门6，冷却室4内的冷气通过出气管5排出，出气管5对准水轮机的发热处，冷气能快速使水轮机散热，如此达到快速对水轮机进行降温的作用，同时能够保护水轮机，水轮机冷却后，关闭阀门6。

因为还包括有橡胶套29，底架1左右两侧底部均套有橡胶套29，所以将底架1放置在水轮机上时，橡胶套29能够防止底架1摩擦水轮机，从而擦花水轮机，损坏水轮机，同时在搬动本实用新型时，橡胶套29能够防止底架1摩擦地面从而制造噪声。

因为还包括有滤网30，壳体3内顶部通过焊接的方式连接有滤网30，滤网30位于进气管28底部，所以滤网30能够过滤进入冷却室4内的空气，防止大颗粒杂质进入冷却室4影响制冷器26，从而破坏制冷器26的制冷效果。

因为壳体3的材质为不锈钢，不锈钢不易生锈，所以壳体3的材质为不锈钢能够延长壳体3的使用寿命。

因为底架1的材质为Q235钢，底架1承受了全部部件的重量，Q235钢硬度大，承受能力强，所以底架1的材质为Q235钢能够延长底架1的使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。