蜗喷式水轮机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种水轮机，尤其是涉及一种蜗喷式水轮机，属于水利发电设备设计制造技术领域。
【背景技术】
[0002]现有技术中的水轮机主要包括冲击式水轮机、混流式水轮机、轴流式水轮机和灌流式水轮机等四种类型。上述的几种类型的水轮机都是经过多年积累、改进，然后定型完成的，从结构上说，都是相对完美和最常用的机型。但是，上述这几种水轮机也存在明显的缺点，比如由于结构的原因，使造价十分高昂，生产周期和维修周期都比较长。同样，也是由于所述各种机型的水轮机的零部件都较多，基本上都包括蜗壳、转轮、导叶、前盖板和后盖板等类似结构，从而使有出力效果相对较差。而为了获得最佳的出力效果，在制造时要求都十分精密、细致，从而进一步的增加了制造成。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:提供一种能显著提高出力效果的蜗喷式水轮机。
[0004]为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种蜗喷式水轮机，所述的蜗喷式水轮机包括导向喷水装置和含有水力驱动机构的引水转动装置，所述导向喷水装置的导向水喷出端与所述引水转动装置的驱动水流输入端连通；在所述蜗喷式水轮机的工作过程中，发电驱动水流通过所述的导向喷水装置输入所述的引水转动装置中，通过所述的导向喷水装置输入所述引水转动装置中的发电驱动水流，通过驱动所述的水力驱动机构驱动所述的引水转动装置绕自身的轴向中心线转动。
[0005]本发明的有益效果是:通过将所述的蜗喷式水轮机设置成包括导向喷水装置和含有水力驱动机构的引水转动装置的结构，并将所述导向喷水装置的导向水喷出端与所述引水转动装置的驱动水流输入端连通。这样，在所述蜗喷式水轮机的工作过程中，发电驱动水流便可以通过所述的导向喷水装置高速的喷入所述的引水转动装置中，再通过该高速喷入的发电驱动水流驱动所述的水力驱动机构来驱动所述的引水转动装置绕自身的轴向中心线转动，实现将高速水度的势能通过所述的引水转动装置转化成机械的目的。由于发电驱动水流除了导入前自身具有的势能外，还通过所述的导向喷水装置得以加速度，进一步的提高了发动驱动水流进入引水转动装置内的势能，从而可以有效的提高在相同条件下的发电驱动水流的出力，达到显著提高发电驱动水流出力效果的目的。
[0006]进一步的是，所述的导向喷水装置包括发电水流导入机构、发电水流变向喷出机构和发电水流环形引导腔，所述的发电水流导入机构和所述的发电水流变向喷出机构分另IJ布置在所述发电水流环形引导腔的径向两侧，所述发电水流变向喷出机构以发电驱动水流喷出方向与所述发电水流环形引导腔轴向呈40?50°夹角的布置在所述发电水流环形引导腔的导向水喷出端上，所述发电水流导入机构与所述发电水流环形引导腔外侧壁相切的布置在所述发电水流环形引导腔的导向水输入端上。
[0007]上述方案的优选方式是，所述的发电水流环形引导腔由一个中空的环形蜗壳构成，在所述环形蜗壳的径向下侧底壁上设置有环形导向水喷出口，所述的发电水流变向喷出机构由多件水流分导片构成，所述各件水流分导片沿周向均布置在所述环形蜗壳的径向下部，每一件所述的水流分导片构成的平面与相应竖直面之间的夹角为40?50° ;经过所述导向喷水装置引导喷出的发电驱动水流以与相应竖直面呈40?50°夹角的喷出所述的导向喷水装置。
[0008]进一步的是，在所述环形导向水喷出口上还设置有环形导向喷嘴，所述各件水流分导片的下端与该环形导向喷嘴的末端齐平。
[0009]上述方案的优选方式是，由所述各件水流分导片的上端构成的面为内高外低的圆锥面，所述圆锥面的高端位于所述环形蜗壳的径向水平面内。
[0010]进一步的是，所述的发电水流导入机构为一根内径与外部输水管道内径相适配的环形引导管，所述环形引导管的输出端与所述环形蜗壳的径向上侧顶壁相切的连通。
[0011]上述方案的优选方式是，所述的引水转动装置还包括环形壳体，所述的水力驱动机构以发电驱动水流输出方向与所述环形壳体轴向交叉的布置在所述的环形壳体中。
[0012]进一步的是，所述的水力驱动机构由多件水力驱动片构成，所述的各件水力驱动片沿周向与所述环形壳体轴向呈40?50°夹角的均布置在所述的环形壳体中。
[0013]进一步的是，所述的水力驱动片呈凸向发电驱动水流驱动方向的圆弧形结构。
[0014]进一步的是，所述的环形壳体包括内环形壳体和外环形壳体，所述的内环形壳体呈直圆筒结构，所述的外环形壳体包括上部的圆筒形引导段和下部的喇叭形分导段，所述的内环形壳体和所述的外环形壳体通过所述的水力驱动机构连接为一个整体。
【附图说明】
[0015]图1为本发明蜗喷式水轮机的结构示意图；
[0016]图2为本发明涉及到的导向喷水装置的结构示意图；
[0017]图3为图2的俯剖视图；
[0018]图4为本发明涉及到的引水转动装置的结构示意图。
[0019]图中标记为:导向喷水装置1、水力驱动机构2、引水转动装置3、发电水流导入机构4、发电水流变向喷出机构5、发电水流环形引导腔6、环形导向水喷出口 7、水流分导片8、环形导向喷嘴9、上端10、环形壳体11、水力驱动片12、内环形壳体13、外环形壳体14、圆筒形引导段15、喇叭形分导段16。
【具体实施方式】
[0020]如图1、图2、图3以及图4所示是本发明提供的一种能显著提高出力效果的蜗喷式水轮机。所述的蜗喷式水轮机所述的蜗喷式水轮机包括导向喷水装置I和含有水力驱动机构2的引水转动装置3，所述导向喷水装置I的导向水喷出端与所述引水转动装置3的驱动水流输入端连通；在所述蜗喷式水轮机的工作过程中，发电驱动水流通过所述的导向喷水装置I输入所述的引水转动装置3中，通过所述的导向喷水装置I输入所述引水转动装置3中的发电驱动水流，通过驱动所述的水力驱动机构2来驱动所述的引水转动装置3绕自身的轴向中心线转动。通过将所述的蜗喷式水轮机设置成包括导向喷水装置I和含有水力驱动机构2的引水转动装置3的结构，并将所述导向喷水装置I的导向水喷出端与所述引水转动装置3的驱动水流输入端连通。这样，在所述蜗喷式水轮机的工作过程中，发电驱动水流便可以通过所述的导向喷水装置I高速的喷入所述的引水转动装置3中，再通过该高速喷入的发电驱动水流驱动所述的水力驱动机构2来驱动所述的引水转动装置3绕自身的轴向中心线转动，实现将高速水度的势能通过所述的引水转动装置3转化成机械的目的。由于发电驱动水流除了导入前自身具有的势能外，还通过所述的导向喷水装置I得以加速度，进一步的提高了发动驱动水流进入引水转动装置内3的势能，从而可以有效的提高在相同条件下的发电驱动水流的出力，达到显著提高发电驱动水流出力效果的目的。
[0021]上述实施方式中，为了简化所述导向喷水装置I的结构，借鉴现有技术中的成熟结构，以便降低设计、生产以及安装维修成本，将所述的导向喷水装I置设置成包括发电水流导入机构4、发电水流变向喷出机构5和发电水流环形引导腔6的结构，并把所述的发电水流导入机构4和所述的发电水流变向喷出机构5分别布置在所述发电水流环形引导腔6的径向两侧，使所述发电水流变向喷出机构5以发电驱动水流喷出方向与所述发电水流环形引导腔6轴向呈40?50°夹角的布置在所述发电水流环形引导腔6的导向水喷出端上，使所述发电水流导入机构4与所述发电水流环形引导腔6外侧壁相切的布置在所述发电水流环形引导腔6的导向水输入端上。参照现