一种用于水力发电增容的流体动力涡轮的制作方法

文档序号:15129911发布日期:2018-08-08 09:12阅读:445来源:国知局

本实用新型涉及涡轮领域,具体而言,涉及一种用于水力发电增容的流体动力涡轮。



背景技术:

燃气轮机发电技术已普及我国各大热电厂。但是,燃气轮机在使用过程中必须面对的维护问题并不乐观。由于天然气的洁净程度未必得到有效控制,天然气中的杂质很容易在压气室积聚,甚至腐蚀基体金属。很多时候使用厂家在引入燃气轮机燃烧前必须经过过滤工序。尽管经过过滤,压气室依然存在杂质积聚和基体金属腐蚀的现象。因此,燃气轮机必须定期清洗。否则,燃气轮机的效率会逐渐降低,同时影响使用寿命。然而,传统的高压气体和高压水冲洗效果并不显著。对于水力发电的涡轮,其发电效率较低。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种用于水力发电增容的流体动力涡轮,其能够提高发电效率。

本实用新型的实施例是这样实现的:

一种用于水力发电增容的流体动力涡轮,其包括定子组件和转子组件,定子组件包括定子、设置于定子的线圈、连接至每个线圈连接有整流器以及同心设置于定子的内部的防水层,线圈和整流器分别设置于防水层和定子之间,转子组件包括设置于定子内部的转子以及驱动转子的涡轮,涡轮设置于转子的内部,涡轮包括转轴以及安装于转轴的叶片,相邻叶片之间形成有供流体流动的通道,叶片包括第一平面部分以及连接至第一平面部分的第二弯曲部分,第一平面部分与转轴的轴线垂直,第二弯曲部分与转轴的轴线之间的夹角小于90度。

在本实用新型较佳的实施例中,上述转轴的两端分别设置有凸轮,转子的两端分别开设有与凸轮配合的开口,凸轮与开口过盈配合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述相邻第一平面部分之间的距离大于相邻第二弯曲部分之间的距离。

在本实用新型较佳的实施例中,上述叶片设置有环绕转轴的螺旋状凹槽。

在本实用新型较佳的实施例中,上述第二弯曲部分靠近转轴的部分的弯曲弧度大于第二弯曲部分远离转轴的部分的弯曲弧度。

在本实用新型较佳的实施例中,上述凸轮开设有沿转轴的轴向方向延伸的溢流孔。

在本实用新型较佳的实施例中,上述转子组件还包括连接至转子的外侧的永久磁铁,相邻永久磁铁之间的距离相等。

本实用新型实施例的有益效果是:本实用新型实施例中的用于水力发电增容的流体动力涡轮,其包括定子组件和转子组件,转子组件包括设置于定子内部的转子以及驱动转子的涡轮,涡轮设置于转子的内部,涡轮包括转轴以及安装于转轴的叶片,相邻叶片之间形成有供流体流动的通道,叶片包括第一平面部分以及连接至第一平面部分的第二弯曲部分,第一平面部分与转轴的轴线垂直,第二弯曲部分与转轴的轴线之间的夹角小于90度。相邻第一平面部分之间的通道容纳较多的流体,相邻第二弯曲部分之间的流体推动涡轮更快地转动,提高了发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中用于水力发电增容的流体动力涡轮的截面示意图;

图2为本实用新型实施例中涡轮的立体示意图。

图标:100-用于水力发电增容的流体动力涡轮;110-定子组件;111-定子;112-线圈;113-防水层;120-转子组件;121-转子;122-涡轮;123-叶片;124-第一平面部分;125-第二弯曲部分;126-凸轮。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1-2,本实施例提供一种用于水力发电增容的流体动力涡轮100,其包括包括定子组件110和转子组件120,转子组件120设置于定子组件110的内部。

定子组件110包括定子111、线圈112、整流器和防水层113。线圈112连接至定子111,每个线圈112分别连接有整流器。防水层113设置于定子111与转子121之间。在本实施例中,定子111的形状为圆筒,防水层113的形状也为圆筒,防水层113设置于定子111的内部。线圈112和整流器设置于定子111与防水层113之间,以防止水进入线圈112和整流器。在本实施例中,防水层113由塑料制成。

转子组件120包括转子121、永久磁铁和涡轮122。永久磁铁设置于转子121的外侧,转子121转动时,永久磁铁切割定子111线圈112产生的磁感线以发电。在本实施例中,多个永久磁铁等间距地连接至定子111的外侧,即相邻永久磁铁之间的距离相等,以均匀地切割磁感线。涡轮122设置于转子121的内侧,涡轮122带动转子121转动。

涡轮122包括转轴、叶片123和凸轮126。叶片123安装于转轴,相邻叶片123之间形成有供流体流动的通道,从而流体在该通道中流动动以失去叶片123产生流体动力。叶片123包括第一平面部分124以及连接至第一平面部分124的第二弯曲部分125,第一平面部分124与转轴的轴线垂直,第一平面部分124之间的距离大于相邻第二弯曲部分125之间的距离,相邻的第一平面之间的通道容纳较多的流体。

第二弯曲部分125与转轴的轴线之间的夹角小于90度,在本实施例中,第二弯曲部分125靠近转轴的部分的弯曲弧度大于第二弯曲部分125远离转轴的部分的弯曲弧度,即相邻的第二弯曲部分125之间的通道的开口大小从靠近转轴的一端到远离转轴的一端逐渐减小,从而流体流动到第二弯曲部分125之间的通道时,更多的流体推动叶片123的端部,产生更大的离心力,叶片123转动更快。叶片123固定连接至转轴,从而叶片123带动转轴转动。

此外,叶片123还开设螺旋状凹槽(图未示),该螺旋状凹槽以转轴为中心设置,从而一部分流体流入螺旋状凹槽,产生较大的推力,推动叶片123转动,叶片123转动更快。

转轴的两端分别设置有凸轮126,转子121的两端分别开设有与所述凸轮126配合的开口(图未示),凸轮126与所述开口过盈配合。转轴带动转子121转动,从而永久磁铁转动以切割磁感线产生电流。在本实施例,还通过紧固件连接凸轮126和转子121,以进一步固定转子121,从而转动更稳定。

凸轮126还包括溢流组件(图未示),溢流组件包括弹性件和盖子,凸轮126开设有溢流孔(图未示),溢流孔是沿转轴的轴向方向延伸的通孔,弹性件设置于溢流孔内,盖子设置于凸轮126的外侧并且连接至弹性件。当两个凸轮126之间的流体压力超过阈值时,流体克服弹性件的弹力从溢流孔流出,从而防止叶片123损坏。

综上所述,本实用新型实施例中的用于水力发电增容的流体动力涡轮,其包括定子组件和转子组件,转子组件包括设置于定子内部的转子以及驱动转子的涡轮,涡轮设置于转子的内部,涡轮包括转轴以及安装于转轴的叶片,相邻叶片之间形成有供流体流动的通道,叶片包括第一平面部分以及连接至第一平面部分的第二弯曲部分,第一平面部分与转轴的轴线垂直,第二弯曲部分与转轴的轴线之间的夹角小于90度。相邻第一平面部分之间的通道容纳较多的流体,相邻第二弯曲部分之间的流体推动涡轮更快地转动,提高了发电效率。

本说明书描述了本实用新型的实施例的示例,并不意味着这些实施例说明并描述了本实用新型的所有可能形式。应理解,说明书中的实施例可以多种替代形式实施。附图无需按比例绘制;可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。公开的具体结构和功能细节不应当作限定解释,仅仅是教导本领域技术人员以多种形式实施本实用新型的代表性基础。本领域内的技术人员应理解,参考任一附图说明和描述的多个特征可以与一个或多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表实施例。然而,与本实用新型的教导一致的特征的多种组合和变型可以根据需要用于特定应用或实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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