CN209145761U - 一种提升冲击式水轮发电机出力的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，涉及冲击式转轮发电机领域。包括贮水池、转轮，所述贮水池的一侧靠上设置卡位槽；所述贮水池内部设置格栅，且格栅的一端与卡位槽连接；所述贮水池相对的两个侧面均设置有一个限位孔，且限位孔靠近贮水池的底部；所述格栅上设置有与限位孔匹配的旋转轴；所述卡位槽所在面的相对面上连接电机的一侧，电机的另一侧连接推杆的一端；推杆的一端连接拉绳的一端，格栅与卡位槽的连接处连接拉绳的另一端；所述扇叶上均匀设置有凹槽；所述凹槽的内壁焊接有不锈钢片。通过电机带动推杆将格栅匀速拉起，可将格栅上拦截的残渣抖落至贮水池底部，避免造成格栅堵塞影响进水量。

Description

一种提升冲击式水轮发电机出力的装置

技术领域

本实用新型涉及冲击式转轮发电机领域，特别涉及一种提升冲击式水轮发电机出力的装置。

背景技术

冲击式水轮机是借助特殊导水机构引出具有动能的自由射流，冲向转轮水斗，使得转轮旋转做功，从而完成将水能转换成机械能的一种水力原动机。冲击式水轮机适用于高水头、小流量的电站，它将来自压力管道的水，经喷嘴后转换为高速射流，切向冲击转轮，推动转轮旋转，从而带动发电机转子转动发电。

早在古代，我国就开始使用水车提供生产动力。现如今，以水车为原型的水轮机-冲击式水轮机正在成为水轮机领域一个新的热门领域。在其他各种水轮机都相对成熟了的时候，冲击式水轮机正在受到越来越多的关注。现代冲击式水轮机是借助于特殊水机构引出具有动能的自由射流，冲向转轮水斗，使转轮旋转做功，从而完成将水能转换成机械能的一种水力原动机。在冲击式水轮机中，以工作射流与转轮相对位置和做功次数的不同，可分为切击式水轮机、斜击式水轮机和双击水轮机。

理论分析证明，当水斗节圆处的圆周速度约为射流速度的一半时，效率最高。这种水轮机在负荷发生变化时，转轮的进水速度方向不变，加之这类水轮机都用于高水龙电站，水头变化相对较小，速度变化不大，因而效率受负荷变化的影响较小，效率曲线比较平缓，最高效率超过91％。

现有冲击式水轮发电机出力不足的主要原因为多泥沙河流上的水轮机磨蚀破坏严重，水轮机存在空蚀和泥沙磨损问题，有些水轮机的大修间隔不到一年，导水叶和水轮机进水阀严重漏水，有的甚至难以正常开、停机；有的水轮机转轮叶发生严重裂纹或断裂，不能保证安全运行。还有由于电站位于河道的中间，河道两边树木繁茂，不可避免的有许多树枝和树叶落到水库之中，而这些树枝和树叶会顺着水流流道进入引水道入口处，在入口处拦污栅形成堵塞现象，在入口处拦污栅形成水头落差，无形之间降低了水轮机的工作水头；同时也有一些石头、淤泥之类的会在水流流道中淤积，也会造成流道中过水面积的减少。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供了一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，减少了引水渠的堵塞物，增大了转轮机的工作水头以及引水道中的过水面积，同时避免转轮与水长期接触造成转轮断裂。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，包括贮水池、转轮，所述贮水池的一侧靠上设置卡位槽；所述贮水池内部设置格栅，且格栅的一端与卡位槽连接；所述贮水池相对的两个侧面均设置有一个限位孔，且限位孔靠近贮水池的底部；所述限位孔与卡位槽的距离等于格栅的长度；所述格栅上设置有与限位孔匹配的旋转轴，且旋转轴在限位孔的内部；所述卡位槽所在面的相对面上连接电机的一侧，电机的另一侧连接推杆的一端；推杆的一端连接拉绳的一端，格栅与卡位槽的连接处连接拉绳的另一端；所述转轮的扇叶上均匀设置有凹槽；所述凹槽的内壁焊接有不锈钢片；所述贮水池底部设置有出水口，且出水口在格栅的下方。通过电机带动推杆进行水平往返运动，将格栅拉起，能够将格栅上拦截的残渣抖落至贮水池底部，避免造成格栅堵塞，影响进水量，从而提高冲击式水轮发电机的出力。同时，在转轮上设置凹槽，可进一步的利用水的冲击力对水轮进行做功，增加其转动效率。

进一步地，所述卡位槽的材质为钢板，且为“U”型槽，使得卡位槽具有更强的韧性以及抗碰撞力。

进一步地，所述格栅所在的面与贮水池底面的夹角呈45度。

进一步地，所述格栅与卡位槽的连接处设置有钢片，便于格栅与卡位槽连接，同时也便于格栅能够灵活移动。

进一步地，所述限位孔的内壁设置有不锈钢片，便于转动轴与限位孔接触时，能够减少摩擦力。

进一步地，所述电机与贮水池底部的距离等于格栅的长度。

进一步地，所述凹槽内均匀设置有凸点。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，通过将格栅倾斜放置在贮水池内部，且格栅与贮水池底面呈45度，可更好的拦截残渣，同时有利于残渣滑落。

2.本实用新型一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，在格栅与卡位槽的连接处设置钢片，能够使得格栅更好的固定在卡位槽上，同时也能灵活移动格栅。

3.本实用新型一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，在限位孔的内壁设置有不锈钢片，便于转动轴与限位孔接触时，能够减少摩擦力。

4.本实用新型一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，在转轮与水的接触面上设置凹槽，能够持续利用水的冲击力对转轮做功，提高其发电效率。

5.本实用新型一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，在凹槽内设置不锈钢片，避免转轮长期受水冲击造成水蚀使得转轮寿命大大减少。

6.本实用新型一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，在凹槽内设置凸点，增加与水的接触面以及增加水与扇叶的摩擦力，提高做功。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的整体平面图；

图2是本实用新型的格栅图；

图3是本实用新型的扇叶图；

附图中标号说明：1-贮水池、2-扇叶、3-卡位槽、4-格栅、5-旋转轴、6-电机、7-推杆、8-拉绳、9-凹槽、10-出水口、11-钢片。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1至图3对本实用新型作详细说明。

实施例1

一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，贮水池1为长方体，顶部不封闭，在贮水池1的一侧面靠上的位置设置卡位槽3；在贮水池1内部倾斜设置格栅4；在贮水池1的两侧靠近底面的位置设置两个限位孔，在格栅4上设置与限位孔匹配的旋转轴5，使得格栅4能够绕着旋转轴5进行转动；在卡位槽3相对的面上设置电机6的一侧，电机6的另一侧焊接推杆7的一端，拉绳8的一端捆绑在推杆7的另一端，拉绳8的另一端固定在格栅4与卡位槽3的连接处上；使得推杆7进行水平往复运动时，能够带动格栅4旋转，从而能够将格栅4上拦截的残渣抖落在贮水池1底部，避免格栅4堵塞。在贮水池1的底部设置出水口10；出水口10在格栅4下方；在扇叶2上均匀设置若干凹槽9，并且在凹槽9内壁焊接不锈钢片，增加其保护作用，避免扇叶2长时间被水冲击造成水蚀，从而造成扇叶寿命减少。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：格栅4与贮水池1的底面的夹角为45度，能够更好的拦截残渣并且使得残渣能够滑落至贮水池1底部；在限位孔内部设置不锈钢圆筒，避免旋转轴5与限位孔摩擦，造成限位孔变大，从而使得格栅4在旋转时受力不稳定，并且能够减少旋转轴5与限位孔的摩擦力。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：包括贮水池(1)、扇叶(2)，所述贮水池(1)的一侧靠上设置卡位槽(3)；所述贮水池(1)内部设置格栅(4)，且格栅(4)的一端与卡位槽(3)连接；所述贮水池(1)相对的两个侧面均设置有一个限位孔，且限位孔靠近贮水池(1)的底部；所述限位孔与卡位槽(3)的距离等于格栅(4)的长度；所述格栅(4)上设置有与限位孔匹配的旋转轴(5)，且旋转轴(5)在限位孔的内部；所述卡位槽(3)所在面的相对面上连接电机(6)的一侧，电机(6)的另一侧连接推杆(7)的一端；推杆(7)的一端连接拉绳(8)的一端，格栅(4)与卡位槽(3)的连接处连接拉绳(8)的另一端；所述扇叶(2)上均匀设置有凹槽(9)；所述凹槽(9)的内壁焊接有不锈钢片；所述贮水池(1)底部设置有出水口(10)，且出水口(10)在格栅(4)的下方。

2.根据权利要求1所述的一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：所述卡位槽(3)的材质为钢板，且为“U”型槽。

3.根据权利要求1所述的一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：所述格栅(4)所在的面与贮水池(1)底面的夹角呈45度。

4.根据权利要求1所述的一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：所述格栅(4)与卡位槽(3)的连接处设置有钢片(11)，且钢片(11)与“U”型槽匹配。

5.根据权利要求1所述的一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：所述限位孔的内壁设置有不锈钢片。

6.根据权利要求1所述的一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：所述电机(6)与贮水池(1)底部的距离等于格栅(4)的长度。

7.根据权利要求1所述的一种提升冲击式水轮发电机出力的装置，其特征在于：所述凹槽(9)内均匀设置有凸点。