CN218439592U - 水轮机动力补偿装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种水轮机动力补偿装置，涉及冷却塔节能技术领域。其包括与进水管的侧壁之间相连通的增压管道，所述进水管连接有用于仅控制所述进水管通断的第一开关阀，所述增压管道连接有用于仅控制所述增压管道通断的第二开关阀，所述增压管道连接有增压组件，所述增压组件包括沿所述增压管道内的水流方向依次设置的增压泵及止回阀，还包括用于驱动泵运转的增压驱动。当风叶无法达到额定转速时，开启增压管道，增压后的循环水流入壳体后，可使风叶达到额定转速，保证冷却塔冷却效果。

Description

水轮机动力补偿装置

技术领域

本申请涉及冷却塔节能的领域，尤其是涉及一种水轮机动力补偿装置。

背景技术

冷却塔是用水作为循环冷却剂，从这一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；本领域通常会利用风叶对经过冷却塔的循环水进行冷却。

为节省能源，目前通用的做法是采用水轮机2替代电机和减速机来带动风叶3转动，即利用循环水的水压来带动水轮机2转动，从而带动风叶3转动。它充分利用原冷却塔富裕的水能，省掉了电机和减速机，实现了节能效果。

相关技术如图4所示，对循环水进行冷却的装置包括壳体1及设置于壳体1内腔的水轮机2，水轮机2的机轴的上端伸出壳体1且连接有风叶3，且风叶3的叶片的边缘伸出壳体1的边缘，壳体1的侧壁贯穿开设有进水口11，进水口11连接有进水管4，壳体1的底壁贯穿开设有出水口12，出水口12连接有出水管5。进水管4内的循环水流入进水口11，带动水轮机2转动，进而带动风叶3转动，壳体1内的循环水会通过出水口12流出，转动的风叶3对流出壳体1的循环水进行冷却。

在实现上述相关技术的过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：循环水系统中富裕压力不稳定，则水轮机2利用此富裕压力所输出轴功率就不足以推动风叶3达到额定转速，这样就降低了冷却塔的冷却效果，故有待改善。

实用新型内容

为了使冷却塔风叶达到额定转速，从而保证冷却塔的冷却效果，本申请提供一种水轮机动力补偿装置。

本申请提供的一种水轮机动力补偿装置采用如下的技术方案：

一种水轮机动力补偿装置，包括与进水管的侧壁之间相连通的增压管道，所述进水管连接有用于仅控制所述进水管通断的第一开关阀，所述增压管道连接有用于仅控制所述增压管道通断的第二开关阀，所述增压管道连接有增压组件，所述增压组件包括沿所述增压管道内的水流方向依次设置的增压泵及止回阀，还包括用于驱动泵运转的增压驱动。

通过采用上述技术方案，当风叶转速无法达到额定转速时，关闭第一开关阀以切断循环水由进水管进入到壳体内，然后开启第二开关阀，循环水流入增压管道，增压驱动驱使增压泵运转，循环水流经增压泵后，循环水的压力得到增加，接着循环水流经止回阀，止回阀可防止增压后的循环水回流，流出止回阀的循环水流入进水管，接着通过进水口流入壳体内，从而驱动水轮机运转，水轮机带动风叶旋转，从而实现对循环水的冷却。通过增设增压管道可使风叶转速达到额定转速，从而保证冷却塔的冷却效果。

可选的，所述进水管连接有过滤片，所述过滤片的底壁连接有储料槽体，所述储料槽体内设置有过滤物；所述过滤片的顶壁贯穿开设有若干过滤孔，且所述储料槽体的内底壁贯穿开设若干辅助孔。

通过采用上述技术方案，循环水在进入增压管道及壳体内之前，先通过辅助孔进入到储料槽体，而后通过过滤孔流出过滤片，储料槽体内的过滤物可过滤掉循环水携带的铁锈等杂质，从而避免铁锈等杂质破坏增压管道内的元件及水轮机。

可选的，所述储料槽体靠近所述过滤片的表面开设有安装环槽，所述过滤片靠近所述储料槽体的表面连接有与所述安装环槽相配合的安装凸环。

通过采用上述技术方案，储料槽体与过滤片可拆卸的连接便于更换过滤物，当需要更换过滤物时，先切断循环水的流入，再拧松连接过滤片、储料槽体及进水管的螺栓螺母，将安装凸环与安装环槽分开，即将过滤片与储料槽体分开，接着取出储放在储料槽体内的过滤物，再将新的过滤物放在储料槽体内，然后将螺栓依次穿过进水管、储料槽体及过滤片上的安装孔，再将螺栓螺母拧紧即可完成过滤物的更换。

可选的，所述安装凸环的表面包覆有与所述装环槽过盈配合的密封环套。

通过采用上述技术方案，可提高过滤片与储料槽体接触面的密封性，降低循环水由此处泄露的可能性。

可选的，所述进水管连接有用于控制所述进水管道及所述增压管道通断的总阀，所述过滤片及所述储料槽体通过螺栓连接于所述进水管上，且所述总阀与所述过滤片沿所述进水管内的水流方向依次排布。

通过采用上述技术方案，在更换过滤物时可先通过总阀切断循环水流入进水管，提高更换过滤物时的便捷性，无需去关闭控制所有循环水流通的阀。

可选的，所述进水管的侧壁贯穿开设有用于观察所述过滤物的观察口，所述观察口内设置有可密闭所述观察口的观察板。

通过采用上述技术方案，可通过观察板直接观察到循环水流出过滤片时的情况，从而判断过滤物的有效情况。

可选的，所述观察口的侧壁开设有安装槽，所述安装槽内设置有密封垫，所述密封垫远离所述进水管道内壁的一侧与所述观察板靠近所述进水管内壁的一侧贴合。

通过采用上述技术方案，提高观察板与观察口之间的密封性，降低循环水由此处泄露的可能性。

可选的，包括设置于进水口与所述止回阀之间的背压阀，且所述背压阀与所述增压管道相连接。

通过采用上述技术方案，经过增压的循环水只有在达到背压阀的开启压力时才能使得循环水在背压阀内流通，从而保证流入进水口的循环水压力保持稳定，从而实现风叶转速的稳定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1、通过在进水管侧壁连通有增压管道，可提高循环水的压力，进而提高水轮机的转速，从而实现风叶转速达到额定转速，保证冷却塔的冷却效果；

2、通过在增压管道上设置背压阀，可实现从增压管道流入进水口的循环水压力保持稳定，从而实现风叶转速的稳定。

附图说明

图1为本申请实施例的结构示意图；

图2为本申请实施例中用于体现过滤板与储料槽体连接关系的结构示意图；

图3为本申请实施例中用于体现观察板与观察口连接关系的结构示意图；

图4为相关技术的结构示意图。

图中：1、壳体；11、进水口；12、出水口；2、水轮机；3、风叶；4、进水管；41、过滤片；410、过滤孔；411、安装凸环；412、密封环套412；42、储料槽体；420、辅助孔；421、安装环槽；43、总阀；44、观察口；45、观察板；46、安装槽；47、密封垫；48、过滤物；5、出水管；6、增压管道；61、增压组件；610、增压泵；611、增压驱动；612、止回阀；62、第一开关阀；63、第二开关阀；64、背压阀。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种水轮机动力补偿装置。

参照图1，图1为本申请实施例的局部剖视图，水轮机动力补偿装置包括壳体1及设置于壳体1内腔的水轮机2，水轮机2的机轴的上端连接有风叶3，风叶3的叶片伸出壳体1；壳体1的侧壁贯穿开设有进水口11，进水口11连接有进水管4；壳体1的底壁贯穿开设有出水口12，出水口12连接有出水管5；进水管4的侧壁之间连通有增压管道6，增压管道6连接有仅控制增压管道6通断的第二开关阀63，进水管4连接有仅控制进水管4通断的第一开关阀62，且第一开关阀62在竖直高度上高于第二开关阀63。增压管道6内还设置有增压组件61，增加组件包括沿增压管道6内水流方向依次设置的增压泵610及止回阀612，增压泵610的侧壁连接有增压驱动611，本实施例中的增压驱动611为电机。进水管4还连接有背压阀64，且背压阀64位于进水口11与止回阀612之间。

当风叶3的转速无法达到额定转速时，关闭第一开关阀62，即阻断循环水在进水管4内流通；打开第二开关阀63，即使得循环水在增压管道6与进水管4之间流通；接着循环水开始流经增压管道6，增压驱动611驱使增压泵610运转，使流经增压泵610的循环水压力增高；接着循环水流经止回阀612，止回阀612可预防循环水回流，避免影响增压泵610运转；然后循环水流经背压阀64，可根据需要选择一定规格的背压阀64，经过增压的循环水只有在达到背压阀64的开启压力时才能使得循环水在背压阀64内流通，从而保证流入进水口11的循环水压力保持稳定，最后经过增压的循环水经进水口11流入壳体1内，冲击水轮机2上的叶轮，从而带动水轮机2转动，水轮机2带动风叶3旋转，便可改善风叶3对循环水的冷却效果。

参照图1及图2，进水管4沿水流方向依次连接有用于控制进水管4道及增压管道6通断的总阀43、储料槽体42及过滤片41，且沿进水管4道内水流方向看，总阀43位于第一开关阀62及第二开关阀63之前；过滤片41及储料槽体42皆通过螺栓连接于进水管4上。 储料槽体42内存放有过滤物48，本实施例中的过滤物48为活性炭，可用于过滤循环水中的铁锈；过滤片41的顶壁贯穿开设有若干过滤孔410，储料槽体42的内底壁贯穿开设有若干辅助孔420，循环水通过辅助孔420进入储料槽体42，通过过滤孔410流出过滤片41。储料槽体42靠近过滤片41的表面开设有安装环槽421，过滤片41靠近储料槽体42的表面连接有与安装环槽421相配合的安装凸环411，且安装凸环411与过滤片41一体成型；当活性炭失活时，过滤片41与储料槽体42可拆卸的连接便于更换过滤物48；安装凸环411的表面包覆有密封环套412，且密封环套412与安装环槽421过盈配合，可提高过滤片41与储料槽体42接触面的密封性，降低循环水由此处泄露的可能性。

当需要更换过滤物48时，先关闭总阀43以切断循环水流入进水管4，然后再拧松连接过滤片41、储料槽体42及进水管4的螺栓螺母，将安装凸环411与安装环槽421分开，即将过滤片41与储料槽体42分开，接着取出储放在储料槽体42内的过滤物48，再将新的过滤物48放在储料槽体42内，然后将螺栓依次穿过进水管4、储料槽体42及过滤片41上的安装孔，再将螺栓螺母拧紧即可完成过滤物48的更换。

参照图1及图3，进水管4的侧壁贯穿开设有用于观察口44，且观察口44在竖直方向上高于总阀43，观察口44内设置有可密封观察口44的观察板45，本实施例中的观察板45为透明亚克力板，通过观察板45可间接观察到过滤物48是否失效，本实施中的过滤物48为活性炭，具有良好吸附性能的活性炭在水中会产生气泡，当流出过滤板的循环水无气泡产生且持续一段时间后，可判定过滤物48失效且需要更换。

观察口44的四周侧壁开设有安装槽46，安装槽46内设置有密封垫47，密封垫47远离进水管4道内壁的一侧与观察板45靠近进水管4内壁的一侧贴合，可提高观察口44与观察板45之间的密封性，降低循环水由此处泄露的可能性。

本申请实施例一种水轮机动力补偿装置的实施原理为：当风叶3转速无法达到额定转速时，关闭第一开关阀62以切断循环水由进水管4进入到壳体1内，然后开启第二开关阀63，循环水流入增压管道6，增压驱动611驱使增压泵610运转，循环水流经增压泵610后，循环水的压力得到增加，接着循环水流经止回阀612，止回阀612可防止增压后的循环水回流，流出止回阀612的循环水流入进水管4，接着通过进水口11流入壳体1内，从而驱动水轮机2运转，水轮机2带动风叶3旋转，从而实现对循环水的冷却。相较于相关技术中仅依靠循环水的富余压力来驱动风叶3散热，本申请可通过增压管道6使得风叶3的转速达到额定转速，从而保证冷却塔的冷却效果。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水轮机动力补偿装置，其特征在于：包括与进水管(4)的侧壁之间相连通的增压管道(6)，所述进水管(4)连接有用于仅控制所述进水管(4)通断的第一开关阀(62)，所述增压管道(6)连接有用于仅控制所述增压管道(6)通断的第二开关阀(63)，所述增压管道(6)连接有增压组件(61)，所述增压组件(61)包括沿所述增压管道(6)内的水流方向依次设置的增压泵(610)及止回阀(612)，还包括用于驱动泵运转的增压驱动(611)。

2.根据权利要求1所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：所述进水管(4)连接有过滤片(41)，所述过滤片(41)的底壁连接有储料槽体(42)，所述储料槽体(42)内设置有过滤物(48)；所述过滤片(41)的顶壁贯穿开设有若干过滤孔(410)，且所述储料槽体(42)的内底壁贯穿开设若干辅助孔(420)。

3.根据权利要求2所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：所述储料槽体(42)靠近所述过滤片(41)的表面开设有安装环槽(421)，所述过滤片(41)靠近所述储料槽体(42)的表面连接有与所述安装环槽(421)相配合的安装凸环(411)。

4.根据权利要求3所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：所述安装凸环(411)的表面包覆有与所述安装环槽(421)过盈配合的密封环套(412)。

5.根据权利要求4所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：所述进水管(4)连接有用于控制所述进水管(4)道及所述增压管道(6)通断的总阀(43)，所述过滤片(41)及所述储料槽体(42)通过螺栓连接于所述进水管(4)上，且所述总阀(43)与所述过滤片(41)沿所述进水管(4)内的水流方向依次排布。

6.根据权利要求5所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：所述进水管(4)的侧壁贯穿开设有用于观察所述过滤物(48)的观察口(44)，所述观察口(44)内设置有可密闭所述观察口(44)的观察板(45)。

7.根据权利要求6所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：所述观察口(44)的侧壁开设有安装槽(46)，所述安装槽(46)内设置有密封垫(47)，所述密封垫(47)远离所述进水管(4)内壁的一侧与所述观察板(45)靠近所述进水管(4)内壁的一侧贴合。

8.根据权利要求1所述的水轮机动力补偿装置，其特征在于：包括设置于进水口(11)与所述止回阀(612)之间的背压阀(64)，且所述背压阀(64)与所述增压管道(6)相连接。

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