CN1952385A - 旋转轴供水式水轮机 - Google Patents

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Abstract

一种旋转轴供水式水轮机，包括壳体、上盖、转轴及设置在转轴上的动力输出齿轮，壳体与上盖之间围成一个封闭水腔；其特征在于：转轴内设置有呈角度布置的上部过流通道和下部过流通道，下部过流通道的直径小于上部过流通道的直径；转轴底端通过转子承重台上的轴承支撑，在转轴上固有喷水机构，在壳体内设有小于过流通道并与其相通的进水管；在壳体底部设置有排水装置；喷水机构是转子转轮上盘和转子转轮下盘固接围成转子储水室，在转子转轮下盘上设有喷口。它具有节能和投资成本的优点；克服了现有水轮机运转时大量的水从叶片圆周外或叶片之间流过，避免了水滞阻现象产生，使得水资源得到充分的利用；零污染排放、对环境、对人类起到绝对环保作用。

Description

旋转轴供水式水轮机
技术领域
本发明涉及一种以水能为能源产生能量的装置，特别是一种用于发电站、轮船、潜艇上，发出电能及推动轮船、潜艇运行的水轮机。
背景技术
现有的轮机的种类繁多，都是由水或水蒸气驱动叶片或涡轮带动转子及转轴产生旋转，并且由转动轴的一端向外输出能量，带动发电机转子或螺旋桨，发电或推动轮船运行。大型的水电站是高筑坝，深蓄水，以高坝取得水的势能，然后涡旋引入坝底的水轮机组内，依靠高水头推动庞大的转子产生运动，产生大量的能量由转子带动发电机，发出电能。而火力发电机的汽轮机是以高温高压的水蒸气或燃汽，由外推动转子叶片，转子轴带动发电机转子运行，发出电能。
水从高处落下，对水轮机的叶片做功，这种方式通常是利用较大的水量冲击尺寸较小的叶片，大量的水从叶片圆周外或叶片之间流过，而大量的水力并没有得到充分利用，水分子之间还会产生滞阻作用，影响转子的转速，造成大量水资源的浪费。为了得到一定的额定输出功率，只有提供坝体的高度，从而大大提高了投资成本。
发明内容
本发明的目的就是提供一种结构简单、能耗低和清洁环保的旋转轴供水式水轮机。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，即一种旋转轴供水式水轮机，包括安装在壳体上的上盖和转轴及设置在转轴上的动力输出齿轮，壳体与上盖之间围成一个封闭水腔；其特征在于：转轴内设置有过流通道，所述过流通道分为上部过流通道和下部过流通道，它们呈角度布置，并且下部过流通道的直径小于上部过流通道的直径；转轴穿过上盖，其底端通过设置在壳体底部的转子承重台上的轴承支撑，转轴的下部过流通道位于水腔内，在转轴上固有与下部过流通道相通的喷水机构，上端露于上盖外，在壳体内设置有进水管，进水管的出水口与过流通道相通，进水口位于壳体上；在壳体底部设置有排水装置；所述的喷水机构转子转轮上盘和转子转轮下盘；转子转轮上盘和转子转轮下盘固接围成一个转子储水室，在转子转轮下盘上设置有与转子储水室相通的喷口。
本发明由转轴提供转子运动所需要的能量，通过水流的喷射产生旋转动力，具有克服摩擦力小，维持转子旋转能量低，其产生能量大的特点。这是水或水蒸气驱动叶片或涡轮带动转子及转轴产生旋转有着显著不同的地方。能量水由转子切向喷出，喷射产生的反作用力推动转轴旋转，旋转过程中给水一个旋转速度，使水轴一体，水做为轴的一部分存在着，使得水能得到了充分的运用，其产生的效果比现有的水轮机高达若干倍，因此在相同的水头的情况下，旋转轴供水式水轮机会输出更多的能量。本发明还可以应用于驱动轮船与潜艇，它们可以由旋转轴动力齿轮输出到螺旋浆，还可以直接采用喷水反推式驱动，都可以获得充足的动力，推动船体运动。
附图说明
发明的附图说明如下：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中的A-A剖视图。
图中：1.壳体；2.上盖；3.转轴；4.水腔；5.上部过流通道；6.下部过流通道；7.转子承重台；8.轴承；9.进水管；10.出水口；11.进水口；12.转子转轮上盘；13.转子转轮下盘；14.转子储水室；15.喷口；16.排水箱；17.压缩空气管；18.潜水泵；19.排水口；20.单向阀；21.轴承；22.动力输出齿轮；23.挡板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对发明作进一步说明：
见附图1或2：本发明包括安装在壳体1上的上盖2和转轴3及设置在转轴上的动力输出齿轮22，壳体与上盖之间围成一个封闭水腔4；其特征在于：转轴内设置有过流通道，所述过流通道分为上部过流通道5和下部过流通道6，它们呈角度布置，并且下部过流通道的直径小于上部过流通道的直径；转轴穿过上盖，其底端通过设置在壳体底部的转子承重台7上的轴承8支撑，转轴的下部过流通道位于水腔内，在转轴上固有与下部过流通道相通的喷水机构，上端露于上盖外，在壳体内设置有进水管9，进水管的直径小于过流通道的直径，它的出水口10与过流通道相通，进水口11位于壳体上；在壳体底部设置有排水装置；所述的喷水机构转子转轮上盘12和转子转轮下盘13；转子转轮上盘和转子转轮下盘固接围成一个转子储水室14，在转子转轮下盘上设置有与转子储水室相通的喷口15。
见附图1：为了使喷射的效果达到最佳，所述上部过流通道5和下部过流通道6呈90度布置。所述的下部过流通道可以是两个、三个或四个，当然也可以根据需要开设。见附图2：为了不让水在转子储水室形成转流，避免水与水之间形成阻力，在转轮下盘13上设置有分隔转子储水室14的挡板23。所述的挡板可以为两个，也可以为四个，还可以为多个，总之可以根据需要设置。
见附图1：为了便于排水，所述的排水装置包括设置在壳体底部的排水箱16；在排水箱上设置有与压缩空气源相通的压缩空气管17，在排水箱内设置有能抽出水腔中的水的潜水泵18，在排水箱上设置有排水口19。见附图1：所述的排水口上设置有单向阀20。见附图1：转轴与上盖之间设置有轴承21。
本发明的具体工作过程：先将具有一定高度的外界水，通过管道与进水管9连通，在进水管设置一个总阀，当打开该总阀，外界水以一定落差从进水管进入转轴内的上部过流通道5和下部过流通道6，通过下部过流通道6进入转子储水室14，然后通过径向喷口15，向转子外喷出，得到一个切向推力，推动转子、转轴3一同旋转，并带动动力输出齿轮22运动，向外界输出能量功率，带动动力设备或发电机运转。而从转子喷出的水汇于转子下部的水池之中，由潜水泵18向排水箱内抽水，然后由压缩空气将排水箱16内的水排出。所述的进水管直径小于过流通道的直径，是为了在出水量与进水量达到平衡后，产生水封，保持水位的压差。所述的排水箱可以为两个，也可以为三个或四个，总之可以根据需要安装。
在本实施例中，还需要在一秒中内的转子进出水量要和排水箱一秒中的排水量相等，那么本发明的转子就可以不断地运行下去，并且源源不断地向外界输出能量。空气在水中的溶解度很低，压缩空气在水中消耗非常低，因此这是一个正能源输出装置。当排水能力是进水的五到十倍时，本发明就可以，大量得到应用了。只需合理地增加排水箱的数量，增加压缩空气的压力，就可以办到。
本发明的优点在于：
1、以水为动力源的发动机，具有显著降低对不可再生能源的依赖，有节能效果；
2、克服了现有水轮机运转时大量的水从叶片圆周外或叶片之间流过，避免了水滞阻现象产生，使得水资源得到充分的利用；
3、零污染排放、对环境、对人类起到绝对环保作用；
4、无需修筑大坝，明显降低了投资成本。

Claims (6)

1.一种旋转轴供水式水轮机，包括安装在壳体(1)上的上盖(2)和转轴(3)及设置在转轴上的动力输出齿轮(22)，壳体与上盖之间围成一个封闭水腔(4)；其特征在于：转轴内设置有过流通道，所述过流通道分为上部过流通道(5)和下部过流通道(6)，它们呈角度布置，并且下部过流通道的直径小于上部过流通道的直径；转轴穿过上盖，其底端通过设置在壳体底部的转子承重台(7)上的轴承(8)支撑，转轴的下部过流通道位于水腔内，在转轴上固有与下部过流通道相通的喷水机构，上端露于上盖外，在壳体内设置有进水管(9)，进水管的直径小于过流通道的直径，它出水口(10)与过流通道相通，进水口(11)位于壳体上；在壳体底部设置有排水装置；所述的喷水机构包括转子转轮上盘(12)和转子转轮下盘(13)；转子转轮上盘和转子转轮下盘固接围成一个转子储水室(14)，在转子转轮下盘上设置有与转子储水室相通的喷口(15)。
2.如权利要求1所述的旋转轴供水式水轮机，其特征在于：所述上部过流通道(5)和下部过流通道(6)呈90度布置。
3.如权利要求1所述的旋转轴供水式水轮机，其特征在于：在转轮下盘(13)上设置有分隔转子储水室(14)的挡板(23)。
4.如权利要求1所述的旋转轴供水式水轮机，其特征在于：所述的排水装置包括设置在壳体底部的排水箱(16)；在排水箱上设置有与压缩空气源相通的压缩空气管(17)，在排水箱内设置有能抽出水腔中的水的潜水泵(18)，在排水箱上设置有排水口(19)。
5.如权利要求4所述的旋转轴供水式水轮机，其特征在于：所述的排水口上设置有单向阀(20)。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的旋转轴供水式水轮机，其特征在于：转轴与上盖之间设置有轴承(21)。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101968024A (zh) * 2010-10-29 2011-02-09 王治岳 管流旋喷复能发电机
CN104114853A (zh) * 2012-12-31 2014-10-22 村井清俊 水力发电装置
CN104265543A (zh) * 2014-08-04 2015-01-07 郑广生 兼具泵水功能的水轮机
CN113730999A (zh) * 2021-09-23 2021-12-03 安徽省飞宇材料科技有限公司 用于铁矿石加工具有防冻功能的污水处理设备及处理方法
WO2022032643A1 (zh) * 2020-08-14 2022-02-17 深圳广蓝电力有限公司 一种水轮机和水力发电机

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101968024A (zh) * 2010-10-29 2011-02-09 王治岳 管流旋喷复能发电机
CN101968024B (zh) * 2010-10-29 2013-03-20 王治岳 管流旋喷复能发电机
CN104114853A (zh) * 2012-12-31 2014-10-22 村井清俊 水力发电装置
CN104114853B (zh) * 2012-12-31 2015-09-30 村井清俊 水力发电装置
CN104265543A (zh) * 2014-08-04 2015-01-07 郑广生 兼具泵水功能的水轮机
WO2022032643A1 (zh) * 2020-08-14 2022-02-17 深圳广蓝电力有限公司 一种水轮机和水力发电机
CN113730999A (zh) * 2021-09-23 2021-12-03 安徽省飞宇材料科技有限公司 用于铁矿石加工具有防冻功能的污水处理设备及处理方法

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