CN109458287A - 一种可同步加注介质的水轮机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可同步加注介质的水轮机，涉及水轮机领域，涉及水轮机领域，包括水泵基座、水轮机基座以及发电机基座，所述水泵基座、水轮机基座以及发电机基座上分别安装设有水泵、水轮机以及发电机，所述水泵上设有进水口，所述进水口连接外接进水管道，所述水泵上还设有排水口，所述排水口上固定连接进水管，所述进水管远离水泵的一端与水轮机的输入端相连接，所述水轮机内设有转动叶片，所述转动叶片连接输出轴，本发明通过设置本发明通过将水泵、水轮机以及发电机相连接，从而能够实现水力发电的技术效果，通过设置介质输送机构能够实现向进水管内所需的介质，从而达到兼顾介质添加和输送的需求，从而有效的提高水轮机的实际应用能力。

Description

一种可同步加注介质的水轮机

技术领域

本发明涉及水轮机领域，具体是一种可同步加注介质的水轮机。

背景技术

电力是现代化工业生产和生活不可或缺的动力能量,水力发电是电力工业的一个门类。建国50多年来,我国的水电事业有了长足的发展,取得了令人瞩目的成绩。水电在我国的兴起是有其深刻的背景的。

我国河流众多,径流丰沛,落差巨大,蕴藏着丰富的水能资源。2000～2004年,中国水电工程顾问集团公司组织了全国水力资源复查,水电资源理论蕴藏量为6.94亿kW,年发电量6.08万亿kW·h,其中技术可开发容量为5.42亿kW,年发电量2.47万亿kW·h;经济可开发容量为4.02亿kW,年发电量1.75万亿kW·h。

首先,我国有大规模利用水能资源的条件和必要性。我国水能资源丰富,不论是水能资源蕴藏量,还是可能开发的水能资源,在世界各国中均居第一位。但是目前我国水能的利用率仅为13%,水力发电前景广阔。随着我国经济的快速增长,能源消耗总量也大幅度增长,煤炭、石油和天然气这些常规能源的消耗量越来越大,甚至需要依靠进口。

水力发电经过一个多世纪的发展,其工程建设技术、水轮发电机组制造技术和输电技 术趋于完善,单机容量也不断增大。并且水力发电成本低廉,运行的可靠性高,故其发展极 为迅速。近一个世纪,特别是建国以来,经过几代水电建设者的艰苦努力,中国的水电建设 从小到大、从弱到强不断发展壮大。

据电工行业统计数据表明，2009年我国发电设备和大中型电机的产量分别为：水轮发电机组2303万kW，汽轮发电机8654万kW，成套发电设备11993万kW，大中型电机约为7500万kW，其中大型电机约为3000万kW（含风电1380万kw的70%）。

调查表明，全世界发电设备市场的订货量从1991年的70GW增加到了1996年的100GW，其中水电只占16%。在水电设备订货量方面，亚洲国家的订货量要占一半以上，如1996年的总订货量为18GW，其中中国占23%。

水轮机是一种流体机械。所谓流体机械就是以流体作为工作介质的机器。它是实现流体功能和热能转换的机械。

公开号为CN207715275U的中国实用新型专利文件中，提供了一种具有偏心平板导叶的水轮机，其对水轮机的水力性能进行提升，但是在输水的过程中，有时还需要加入外加介质，来对水体进行治理，现阶段往往是使用其他的设备来单独操作，增加设备成本和人工成本，具有一定的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可同步加注介质的水轮机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可同步加注介质的水轮机，包括水泵基座、水轮机基座以及发电机基座，所述水泵基座、水轮机基座以及发电机基座上分别安装设有水泵、水轮机以及发电机，所述水泵上设有进水口，所述进水口连接外接进水管道，所述水泵上还设有排水口，所述排水口上固定连接进水管，所述进水管远离水泵的一端与水轮机的输入端相连接，所述水轮机内设有转动叶片，所述转动叶片连接输出轴，所述输出轴穿过水轮机并与发电机的驱动轴固定连接，所述进水管连接介质输送机构。

作为本发明进一步的方案：所述输出轴传动连接减速器，所述减速器的输出轴固定连接凸轮。

作为本发明进一步的方案：所述介质输送机构包括包括活塞缸，所述活塞缸内滑动连接活塞板，所述活塞板的顶端固定连接压杆，所述压杆的顶端固定连接压块。

作为本发明进一步的方案：所述活塞缸的顶端固定连接固定板，所述固定板与水轮机基座固定连接，所述压块与固定板之间的压杆外侧套设有复位弹簧。

作为本发明进一步的方案：所述活塞缸两侧的底端分别固定连接介质输入管和介质输出管，所述介质输出管远离活塞缸的一端与进水管固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述介质输入管与介质输出管上分别设有输入单向阀和输出单向阀，且所述输入单向阀和输出单向阀的导通方向相反。

作为本发明进一步的方案：所述水轮机的底部两侧均设有加固挡块，所述加固挡块与水轮机基座固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述水轮机上开设有多个出水孔，所述出水孔上设有密封法兰，所述密封法兰通过锁紧螺栓与水轮机固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述输出轴与发电机的驱动轴通过联轴器同轴连接。

作为本发明再进一步的方案：所述发电机的输出轴上固定连接多片风叶。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置本发明通过将水泵、水轮机以及发电机相连接，从而能够实现水力发电的技术效果，通过设置介质输送机构能够实现向进水管内所需的介质，从而达到兼顾介质添加和输送的需求，从而有效的提高水轮机的实际应用能力。

附图说明

图1为可同步加注介质的水轮机的结构示意图。

图2为可同步加注介质的水轮机中介质输送机构的结构示意图。

图3为可同步加注介质的水轮机中另一种实施方式的结构示意图。

图中：1-水泵、2-水泵基座、3-水轮机、4-水轮机基座、5-发电机、6-发电机基座、7-进水法兰、8-进水管、9-出水孔、10-联轴器、11-加固挡块、12-介质输送机构、13-减速器、14-凸轮、15-压块、16-压杆、17-固定板、18-复位弹簧、19-活塞缸、20-活塞板、21-介质输入管、22-介质输出管、23-密封法兰、24-风叶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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发明中的具体含义。

实施例1

请参阅图1，一种可同步加注介质的水轮机，包括水泵基座2、水轮机基座4以及发电机基座6，所述水泵基座2、水轮机基座4以及发电机基座6上分别安装设有水泵1、水轮机3以及发电机5，所述水泵1上设有进水口，所述进水口连接外接进水管道，所述水泵1上还设有排水口，所述排水口上固定连接进水管8，所述进水管8远离水泵1的一端与水轮机3的输入端相连接，所述水轮机3内设有转动叶片，所述转动叶片连接输出轴，所述输出轴穿过水轮机3并与发电机5的驱动轴固定连接，所述进水管8连接介质输送机构12，所述输出轴传动连接减速器13，所述减速器13的输出轴固定连接凸轮14，所述水轮机3的底部两侧均设有加固挡块11，所述加固挡块11与水轮机基座4固定连接，所述水轮机3上开设有多个出水孔9，所述出水孔9上设有密封法兰23，所述密封法兰23通过锁紧螺栓与水轮机3固定连接，所述输出轴与发电机5的驱动轴通过联轴器10同轴连接。

请参阅图2，所述介质输送机构12包括包括活塞缸19，所述活塞缸19内滑动连接活塞板20，所述活塞板20的顶端固定连接压杆16，所述压杆16的顶端固定连接压块15，所述活塞缸19的顶端固定连接固定板17，所述固定板17与水轮机基座4固定连接，所述压块15与固定板17之间的压杆16外侧套设有复位弹簧18，所述活塞缸19两侧的底端分别固定连接介质输入管21和介质输出管22，所述介质输出管22远离活塞缸19的一端与进水管8固定连接，所述介质输入管21与介质输出管22上分别设有输入单向阀和输出单向阀，且所述输入单向阀和输出单向阀的导通方向相反。

实施例2

请参阅图3，本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：所述发电机5的输出轴上固定连接多片风叶24。

本发明在使用过程中，外界水源通过水泵1输送至水轮机3，从而带动水轮机3内转动叶片的旋转，进而带动发电机5的驱动轴转动，使发电机5发电，在此过程中，水轮机3的输出轴在减速器13的作用下带动凸轮14转动，从而以一定的频率压动压块15，在复位弹簧18的作用下，活塞板20以及压杆16做上下往复运动，从而将介质源源不断的输送至进水管8内，随着进水管8内的水一起排放和流动。

本发明通过设置本发明通过将水泵1、水轮机3以及发电机5相连接，从而能够实现水力发电的技术效果，通过设置介质输送机构12能够实现向进水管8内所需的介质，从而达到兼顾介质添加和输送的需求，从而有效的提高水轮机的实际应用能力。

Claims (10)

1.一种可同步加注介质的水轮机，包括水泵基座（2）、水轮机基座（4）以及发电机基座（6），所述水泵基座（2）、水轮机基座（4）以及发电机基座（6）上分别安装设有水泵（1）、水轮机（3）以及发电机（5），其特征在于，所述水泵（1）上设有进水口，所述进水口连接外接进水管道，所述水泵（1）上还设有排水口，所述排水口上固定连接进水管（8），所述进水管（8）远离水泵（1）的一端与水轮机（3）的输入端相连接，所述水轮机（3）内设有转动叶片，所述转动叶片连接输出轴，所述输出轴穿过水轮机（3）并与发电机（5）的驱动轴固定连接，所述进水管（8）连接介质输送机构（12）。

2.根据权利要求1所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述输出轴传动连接减速器（13），所述减速器（13）的输出轴固定连接凸轮（14）。

3.根据权利要求2所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述介质输送机构（12）包括包括活塞缸（19），所述活塞缸（19）内滑动连接活塞板（20），所述活塞板（20）的顶端固定连接压杆（16），所述压杆（16）的顶端固定连接压块（15）。

4.根据权利要求3所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述活塞缸（19）的顶端固定连接固定板（17），所述固定板（17）与水轮机基座（4）固定连接，所述压块（15）与固定板（17）之间的压杆（16）外侧套设有复位弹簧（18）。

5.根据权利要求4所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述活塞缸（19）两侧的底端分别固定连接介质输入管（21）和介质输出管（22），所述介质输出管（22）远离活塞缸（19）的一端与进水管（8）固定连接。

6.根据权利要求5所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述介质输入管（21）与介质输出管（22）上分别设有输入单向阀和输出单向阀，且所述输入单向阀和输出单向阀的导通方向相反。

7.根据权利要求1所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述水轮机（3）的底部两侧均设有加固挡块（11），所述加固挡块（11）与水轮机基座（4）固定连接。

8.根据权利要求1所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述水轮机（3）上开设有多个出水孔（9），所述出水孔（9）上设有密封法兰（23），所述密封法兰（23）通过锁紧螺栓与水轮机（3）固定连接。

9.根据权利要求1所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述输出轴与发电机（5）的驱动轴通过联轴器（10）同轴连接。

10.根据权利要求1所述的可同步加注介质的水轮机，其特征在于，所述发电机（5）的输出轴上固定连接多片风叶（24）。