冷却塔风机专用的新型动力装置的制造方法
【专利摘要】一种冷却塔风机专用的新型动力装置，属于冷却塔动力装置技术领域，旨在解决现有的冷却塔风机动力装置中设计不合理，维修繁复、操作不便的问题。它采用的水轮机为混流式水轮机，混流式水轮机立式装连于冷却塔风筒外侧的冷却塔体顶部，混流式水轮机的输出动力轴连接变速器，变速器装连的传动轴连接直角换向器，直角换向器的动力输出轴连接冷却塔风筒内的风扇轴；所述混流式水轮机和变速器连接组成为一联体机，变速器为多级变速器、耦合变速器中任一种，耦合变速器在与混流式水轮机机轴心线的相垂直向装连且有与耦合变速器联为一体的辅助电动机，辅助电动机的动力轴连接于耦合变速器。其结构简单实用，适用于冷却塔包括大型工业冷却塔的风机动力等。
【专利说明】
冷却塔风机专用的新型动力装置
技术领域
[0001]本实用新型属于冷却塔动力装置技术领域中一种冷却塔风机专用的动力装置。
【背景技术】
[0002]随着大型化工、钢铁、石油等企业不断发展，生产中所产生大量的废热通常采用用水做介质的冷却塔设备，将热气散到空气中，利用水和空气的接触，并采用机力通风风机，加快蒸发作用来散去产热设备产生的废热。冷却塔风机利用循环水系统中具有一定的富余压力，用水轮机来替代电机动力风机来达到节能的目的。在公知技术中，现有的冷却塔风机水动力装置主要是采用水轮机、冷却塔风筒、扇叶，且所用的水轮机多是双击式水轮机、冲击式水轮机等。但受其构造所限，这些类型的水轮机的工作特定条件，冷却塔循环水具有足够的富余能量，供水轮机回收利用，由水动能到机械能转化，从而取代风机电机，实现节能；但若循环水中富余的能量不能完全取代风机电机时，就不能取代风机电机，造成能量浪费；而化工、钢铁、石油等行业中大型企业实际运行工况，就夏季对冷却塔工作负荷要求最高，在春、秋、冬三个季节存在富余能量。这样冷却塔风机水动力装置动力就不能满足夏季冷却塔的抽风负荷，从而不能满足整个生产工艺需求，影响企业的正常生产运行;再加上只靠水轮机又其自身效率低;且在冷却塔风机节能改造时，对冷却塔的改动部分大，工程安装复杂，费时、费材、费工，又直接安装在风筒内部的风扇下面，水轮机的体积大，风阻会增加影响通风量，长时间在高温潮热的环境下高速运转状态，极易造成损坏，操作和维修都很繁琐，给实际应用带来不便。
【实用新型内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，解决现有的冷却塔风机动力装置中设计不合理，维修繁复、操作不便问题。本实用新型之目的是提供一种结构简单实用，在确保冷却塔风机正常运行、水轮机应用于冷却塔循环水全部能量的前提下，采用双动力相互配合，节能、效率高，安装维护简便、省时、省工，应用领域更广，使用方便的新式冷却塔风机动力装置。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:
[0005]—种冷却塔风机专用的新型动力装置，它包括:水轮机、冷却塔风筒、风扇轴、电控器、变速器、传动轴、直角换向器，水轮机为混流式水轮机，混流式水轮机立式装连于冷却塔风筒外侧的冷却塔体顶部，混流式水轮机的输出动力轴连接变速器，变速器装连的传动轴连接直角换向器，直角换向器的动力输出轴连接冷却塔风筒内的风扇轴。
[0006]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述混流式水轮机和变速器连接组成为一联体机，变速器为多级变速器、耦合变速器中的任一种，耦合变速器在与混流式水轮机机轴心线的相垂直向装连且有与耦合变速器联为一体的辅助电动机，辅助电动机的动力轴连接于耦合变速器。
[0007]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述混流式水轮机侧体的中心轴向装连的出水管为自喇叭状出水管口和所连接的水轮机出水管为管径渐放大结构的虹吸式出水管。
[0008]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述辅助电动机为直接带离合器的电机、带离合器的组合电机中的任一种电动机;或是辅助电动机通过电磁离合器、机械离合器的任何一种离合器再连接于耦合变速器；电磁离合器为摩擦片式电磁离合器、牙嵌式电磁离合器、磁粉式电磁离合器。
[0009]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述直角换向器动力输出轴的转速与传动轴的转速比为1:1.00-1.05。
[0010]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述水轮机输出动力轴连接变速器设有确保油水分离的反锁密封机构。
[0011]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述传动轴的两端均装连有连接法兰分别连接耦合变速器的动力输出轴连接法兰、直角换向器的动力输出轴连接法兰。
[0012]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述直角换向器底部装有直角换向器联座连接于冷却塔风筒内的冷却塔体顶部。
[0013]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述耦合变速器的输出动力轴和直角换向器的输出动力轴装设转速传感器，转速传感器的电信号线连接电控器，电控器的输出信号线连接并控制辅助电动机；电控器为微电脑工控器，包括XT7030型可编程工控器、研华工控器、嵌入式和壁挂式工控一体机等。
[0014]上述冷却塔风机专用的新型动力装置，所述混流式水轮机或为多级变速混流式水轮机，以及其它适用型的水轮机。
[0015]本实用新型使用时，按照设计要求，将本实用新型的专用的双动力动力装置装连到冷却塔顶部连接好风机，接通电源和循环水输送管道，操控设定好电控器，即可进行大型工业冷却塔的一年四季安全运行。确保水轮机在效率最高点运行，设计辅助电动机自动启停、自动切合分离，将耦合变速器输出转速控制在与风机风扇所需转速接近，经过耦合变速器能量传递给直角换向器，再通过直角换向器1:1低速输出，在混流式水轮机产生机械能不能满足原风机设定能量时，辅助电动机通过耦变速器与混流式水轮机同步运转，这样确保了冷却塔风机运转的安全性。
[0016]由于本实用新型设计采用了上述技术方案，尤其是双动力相互配合、又多级变速混流式水轮动力机，有效地解决了现有的冷却塔风机动力装置中设计不合理，维修繁复、操作不便问题。亦经过数次试验试用结果表明，它与现有技术相比，具有总体结构简单实用，在确保冷却塔风机正常运行、水轮机应用于冷却塔循环水全部能量的前提下，采用双动力相互配合，节能、效率高，安装维护简便、省时、省工，应用领域更广，一年四季安全运行，使用方便等优点，适用于冷却塔包括大型工业冷却塔的风机动力等。
【附图说明】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0018]图1是本实用新型实施例的结构简图。
[0019]图2是图1中冷却塔风机专用的新型动力装置的放大结构简图。
[0020]图3是本实用新型另一实施例的结构简图。
[0021]图4图3中冷却塔风机专用的新型动力装置的放大结构简图。
[0022]图5是图3另一冷却塔风机专用的新型动力装置实施例的放大结构简图。
[0023]图6是图3实施例的原理电路图。
[0024]附图中各标号为:I混流式水轮机；2-1多级变速器；2-2耦合变速器；3辅助电动机;4传动轴;5直角换向器;6直角换向器联座;7进水管;8虹吸式出水管;9连接法兰；10风扇轴；11冷却塔风筒；12转速传感器;13电控器;14电磁离合器。
【具体实施方式】
[0025]如附图1-2所示实施例，本实用新型包括:水轮机1、冷却塔风筒11、多级变速器2-
1、风扇轴10、传动轴4、电控器13、直角换向器5，水轮机为混流式水轮机I，混流式水轮机I立式装连于冷却塔风筒11外侧的冷却塔体顶部，混流式水轮机I的输出动力轴连接变速器，变速器装连的传动轴4连接直角换向器5，直角换向器5的动力输出轴连接冷却塔风筒内的风扇轴10;混流式水轮机I和多级变速器2-1联为一体，一体机占地小，结构紧凑，便于安装和维护;所述混流式水轮机I侧体的中心轴向装连的出水管为自喇叭状出水管口和所连接的水轮机出水管为管径渐放大结构的虹吸式出水管8。
[0026]参见附图3-4，本实施例所述混流式水轮机1、耦合变速器2-2和与在混流式水轮机I机轴心线的相垂直向装连有辅助电动机3联为一体，辅助电动机3为自带直接带离合器的电机，辅助电动机3的动力轴连接于耦合变速器2-2;所述直角换向器5动力输出轴的转速与传动轴4的转速比为1:1;水轮机输出动力轴连接耦合变速器2-2设有确保油水分离的反锁密封机构。
[0027]参见附图5实施例，所述辅助电动机3的动力轴通过电磁离合器14连接耦合变速器2-2。
[0028]参见附图1-4实施例，所述传动轴4的两端均装连有连接法兰9分别连接耦合变速器2的动力输出轴连接法兰、直角换向器5的动力输出轴连接法兰。
[0029]参见附图1-6实施例，所述直角换向器5底部装有直角换向器联座6连接于冷却塔风筒11内的冷却塔体顶部;变速器的输出动力轴或/和直角换向器5的输出动力轴装设转速传感器12，转速传感器12的电信号线连接电控器13，电控器13的输出信号线连接并控制辅助电动机9;本实施例的电控器13为研华微电脑工控器。
【主权项】
1.一种冷却塔风机专用的新型动力装置，它包括水轮机、冷却塔风筒(11)、变速器、风扇轴(10)、传动轴(4)、电控器(13)，其特征在于，还包括直角换向器(5)，水轮机为混流式水轮机(I)，混流式水轮机(I)立式装连于冷却塔风筒(11)外侧的冷却塔体顶部，混流式水轮机(I)的输出动力轴连接变速器，变速器装连的传动轴(4)连接直角换向器(5)，直角换向器(5)的动力输出轴连接冷却塔风筒内的风扇轴(10)。2.根据权利要求1所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，混流式水轮机(I)和变速器连接组成为一联体机，变速器为多级变速器(2-1)、耦合变速器(2-2)中的任一种，耦合变速器(2-2)在与混流式水轮机(I)机轴心线的相垂直向装连且有与耦合变速器(2-2)联为一体的辅助电动机(3 )，辅助电动机(3)的动力轴连接于耦合变速器(2-2)。3.根据权利要求1所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，所述混流式水轮机(I)侧体的中心轴向装连的出水管为自喇叭状出水管口和所连接的水轮机出水管为管径渐放大结构的虹吸式出水管(8)。4.根据权利要求2所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，辅助电动机(3)为直接带离合器的电机、带离合器的组合电机中的任一种电动机。5.根据权利要求2所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，辅助电动机(3)通过电磁离合器、机械离合器的任何一种离合器再连接于耦合变速器(2)。6.根据权利要求1所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，直角换向器(5)动力输出轴的转速与传动轴(4)的转速比为1: 1.00-1.05。7.根据权利要求1所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，水轮机输出动力轴连接变速器设有确保油水分离的反锁密封机构。8.根据权利要求1所述冷却塔风机专用的新型动力装置，其特征在于，直角换向器(5)底部装有直角换向器联座(6)连接于冷却塔风筒(11)内的冷却塔体顶部;变速器的输出动力轴和直角换向器(5)的输出动力轴装设转速传感器(12)，转速传感器(12)的电信号线连接电控器，电控器的输出信号线连接并控制辅助电动机(9)，电控器(13)为微电脑电控器。
【文档编号】F03B13/00GK205503494SQ201620228327
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】王建军, 见才振, 林振兴, 江凤宁, 王筱梅, 王建勋, 王彦杰, 王彦超, 王彦昆
【申请人】河北中冷冷却设备有限公司