一种全流态多形转换双向复能水轮机的制作方法

文档序号:25992748发布日期:2021-07-23 21:05阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,包括:

水轮机盖(1)、固定壳体(2),所述水轮机盖(1)固定安装在所述固定壳体(2)的上方,所述固定壳体(2)环绕中心轴线形成容纳腔,在所述固定壳体(2)的侧壁上连通有若干进水导管(3),每个所述进水导管(3)内固定设置有一个进水喷嘴(4);

具有内腔(5)的水轮,所述水轮可旋转的设置在所述容纳腔中,其中,

所述水轮包括第一内侧壁(6)、第一外侧壁(7)、m个平流舱(8)、m个垂流能转换舱(9)、n个斜流槽(10)、p个外壁应耳水能转换器(11)、q个内壁应耳水能转换器(12)和s个出流能量转换器(13),所述第一内侧壁(6)围绕所述水轮的中心轴线形成所述内腔(5),所述第一外侧壁(7)围绕所述第一内侧壁(6)设置,且所述第一外侧壁(7)与所述固定壳体(2)之间密封接触,所述m个平流舱(8)围绕所述内腔(5)固定设置在所述第一内侧壁(6)上,且所述平流舱(8)与所述进水导管(3)的进水方向相平齐,一个所述平流舱(8)下方对应设置有一个垂流能转换舱(9),且所述平流舱(8)通过垂流导口(14)与所述垂流能转换舱(9)连通,相邻的m1个所述垂流能转换舱(9)下方对应设置有一个所述斜流槽分隔板(15),所述斜流槽分隔板(15)呈螺旋方式固定设置在所述第一内侧壁(6)和所述第一外侧壁(7)形成的空腔内,且所述斜流槽分隔板(15)的一侧边与所述第一内侧壁(6)固定连接,所述斜流槽分隔板(15)的另一侧边与所述第一外侧壁(7)连接,所述第一内侧壁(6)、所述第一外侧壁(7)和所述斜流槽分隔板(15)形成一所述斜流槽(10),且相邻的m1个所述垂流能转换舱(9)的出水口与所述斜流槽(10)相连通,且每个所述斜流槽(10)上每隔第一设定距离设置有一个所述外壁应耳水能转换器(11),每个所述斜流槽(10)上每隔第二设定距离设置有一个所述内壁应耳水能转换器(12),其中,所述外壁应耳水能转换器(11)的外壁连接侧(16)固定连接在所述第一外侧壁(7)上,所述外壁应耳水能转换器(11)的第一上部连接面(17)与处于上端的所述斜流槽分隔板(15)固定连接,所述外壁应耳水能转换器(11)的第一下部连接面(18)与处于下端的所述斜流槽分隔板(15)固定连接,所述内壁应耳水能转换器(12)的内壁连接侧(19)固定连接在所述第一内侧壁(6)上,所述内壁应耳水能转换器(12)的第二上部连接面(20)与处于上端的所述斜流槽分隔板(15)固定连接,所述内壁应耳水能转换器(12)的第二下部连接面(21)与处于下端的所述斜流槽分隔板(15)固定连接,所述出流能量转换器(13)处于所述外壁应耳水能转换器(11)和所述内壁应耳水能转换器(12)的下方,且所述出流能量转换器(13)的上端连接于所述斜流槽分隔板(15),所述出流能量转换器(13)的下端连接于所述水轮的第一下侧壁(22),所述出流能量转换器(13)的两侧壁分别连接所述第一内侧壁(6)和所述第一外侧壁(7),且所述斜流槽分隔板(15)、所述出流能量转换器(13)、所述第一内侧壁(6)和所述第一外侧壁(7)形成汇流槽,所述汇流槽处的所述第一外侧壁(7)还通过若干导流旋臂(23)连通有若干出流喷嘴(24)。

2.根据权利要求1所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,所述平流舱(8)包括垂直向分隔板(25)、具有垂流导口(14)的水平向分隔板(26)、平流能转换器(27),其中,

所有所述垂直向分隔板(25)围绕所述水轮的中心轴线间隔设置,所述垂直向分隔板(25)和所述平流能转换器(27)竖直设置在所述水平向分隔板(26)上,相邻两个所述垂直向分隔板(25)侧边之间固定设置有一个所述平流能转换器(27),相邻的两个所述垂直向分隔板(25)、所述水平向分隔板(26)、所述平流能转换器(27)形成进水空间(60),所述进水导管(3)通过进水口(33)连通至所述进水空间(60);

所述平流能转换器(27)包括上转换部分(28)和下转换部分(29),所述上转换部分(28)设置于所述下转换部分(29)的上方,且所述上转换部分(28)的形状沿竖直方向为弧形,所述下转换部分(29)的形状沿竖直方向为直线形。

3.根据权利要求1所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,所述垂流能转换舱(9)包括垂流导桶(30)、垂流能转换器(31)、垂流能转换支撑件(32),其中,

所述垂流导桶(30)竖直设置在对应的所述水平向分隔板(26)的垂流导口(14)的下方,所述垂流能转换器(31)位于所述垂流导桶(30)的下方,且所述垂流能转换器(31)与所述垂流导桶(30)之间存在流水通道(33),所述垂流能转换器(31)固定设置在所述第一内侧壁(6)上,所述垂流能转换支撑件(32)固定设置在所述第一内侧壁(6)上,且所述垂流能转换支撑件(32)固定连接所述垂流能转换器(31)的下表面;

所述垂流能转换器(31)与所述第一内侧壁(6)之间的夹角θ为锐角。

4.根据权利要求1所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,还包括第一主轴(34)、第二主轴(35)和第一固定支座(36),所述第一主轴(34)穿过所述水轮机盖(1)固定设置在所述水轮的第一上侧壁(37)上方,所述第一主轴(34)通过轴承(38)连接所述水轮机盖(1),所述第二主轴(35)的一端固定设置在所述水轮的第一下侧壁(22)的下方,所述第二主轴(35)的另一端通过轴承(38)连接所述第一固定支座(36)。

5.根据权利要求4所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,所述出流喷嘴(24)的出水端呈水平方式设置。

6.根据权利要求1所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,所述出流喷嘴(24)的出水端呈向下倾斜的方式设置。

7.根据权利要求6所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,还包括正旋上轴(39)、逆旋盘主轴(40)、逆旋盘装置、第二固定支座(41)、逆旋轴(42)和正旋下轴(43),所述逆旋盘装置包括若干受水器(44)、若干连接杆(45)、若干撑杆(46)、凹形座套(47)和连接环(54),其中,

所述逆旋轴(42)贯穿所述正旋上轴(39)、所述水轮机盖(1)、所述水轮的第一上侧壁(37)、所述水轮的第一下侧壁(22)和所述正旋下轴(43),所述逆旋轴(42)的一端固定连接在所述凹形座套(47)的凹形槽内,所述逆旋轴(42)通过轴承(38)与所述第一下侧壁(22)相连,所述逆旋轴(42)通过轴承(38)与所述正旋上轴(39)相连;

所述正旋上轴(39)穿过所述水轮机盖(1)通过轴承(38)连接所述水轮机盖(1),所述正旋上轴(39)与第一上侧壁(37)固定连接;

所述正旋下轴(43)固定连接所述第一下侧壁(22),且所述正旋下轴(43)通过轴承(38)与所述凹形座套(47)相连;

所述逆旋盘主轴(40)一端固定连接所述凹形座套(47),所述逆旋盘主轴(40)的另一端通过轴承(38)连接所述第二固定支座(41);

所有所述连接杆(45)呈水平方式设置,所有所述连接杆(45)沿所述凹形座套(47)的周向均匀间隔设置,所有所述受水器(44)沿所述连接环(54)的周向均匀间隔设置在所述连接环(54)的外壁上,所述连接杆(45)的一端固定连接所述凹形座套(47),所述连接杆(45)的另一端固定连接所述连接环(54)的内壁,所述撑杆(46)的一端固定连接所述逆旋盘主轴(40),所述撑杆(46)的另一端固定连接所述连接环(54),且所述受水器(44)与所述出流喷嘴(24)的出水端对应设置,以使从所述出流喷嘴(24)流出的水喷射至所述受水器(44)上,所述正旋下轴(43)通过轴承(38)转动设置在所述凹形座套(47)的凹形槽内。

8.根据权利要求7所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,还包括正旋轴输出齿轮(48)和第一轴端齿轮(49),所述正旋轴输出齿轮(48)固定连接所述正旋上轴(39)的上端,所述第一轴端齿轮(49)与所述正旋轴输出齿轮(48)啮合连接,所述第一轴端齿轮(49)的输出端连接有正旋输出轴(50)。

9.根据权利要求8所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,还包括逆旋轴输出齿轮(51),所述逆旋轴输出齿轮(51)固定连接所述逆旋轴(42)的上端,且所述逆旋轴输出齿轮(51)与所述第一轴端齿轮(49)啮合连接。

10.根据权利要求9所述的全流态多形转换双向复能水轮机,其特征在于,还包括第二轴端齿轮(52),所述第二轴端齿轮(52)与所述第一轴端齿轮(49)沿所述逆旋轴(42)的中心轴线对称设置,且所述第二轴端齿轮(52)分别与所述正旋轴输出齿轮(48)、所述逆旋轴输出齿轮(51)啮合连接,且所述第二轴端齿轮(52)的输出端连接有逆旋输出轴(53)。


技术总结
本发明公开了一种全流态多形转换双向复能水轮机,包括水轮机盖(1)和固定壳体(2),所述水轮机盖(1)固定安装在所述固定壳体(2)的上方;具有内腔(5)的水轮,所述水轮可旋转的设置在所述容纳腔中,其中,所述水轮包括第一内侧壁(6)、第一外侧壁(7)、m个平流舱(8)、m个垂流能转换舱(9)、n个斜流槽(10)、p个外壁应耳水能转换器(11)、q个内壁应耳水能转换器(12)和s个出流能量转换器(13)。本发明水轮机使水流的潜在能量得到极其充分且高效的转化,提高了水流能量的利用率。

技术研发人员:王治岳
受保护的技术使用者:王治岳
技术研发日:2021.04.22
技术公布日:2021.07.23
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