專利名稱：一種循環(huán)式水輪機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水輪機(jī)，尤其是一種循環(huán)式水輪機(jī)組。
背景技術(shù)：
目前，人們經(jīng)常使用的水輪機(jī)都是單向受水的壓力或推力而產(chǎn)生動力，很難形成復(fù)式連環(huán)沖擊，造成水輪機(jī)產(chǎn)生的動力小，水能的利用率低。而在當(dāng)今世界能源日益缺乏的情況下，如何節(jié)約能源、充分有效的利用能源，已是當(dāng)今世界面臨的一個重要課題，又由于受全球環(huán)境的影響，目前的水利資源嚴(yán)重不足，因此，開發(fā)一種能充分、有效地利用水利資源發(fā)電的水輪機(jī)具有重要意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)合理、高效率和高效能的循環(huán)式水輪機(jī)組，它根據(jù)自然界風(fēng)暴產(chǎn)生的原理，以氣流壓力為輔助循環(huán)，利用水力能源產(chǎn)生動能的。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于包括有若干個水輪機(jī)單元串連而成，每一個水輪機(jī)單元包括有前、后機(jī)蓋，機(jī)殼，進(jìn)水管，進(jìn)水口，出水口，尾水管，轉(zhuǎn)子和葉片，葉片均勻分布在轉(zhuǎn)子上，所述葉片底部距離轉(zhuǎn)子外壁三分之一處設(shè)有長方形的導(dǎo)流口，所有葉片上的導(dǎo)流口形成一個環(huán)形區(qū)域，在進(jìn)水口與出水口之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)設(shè)有扇環(huán)狀固定墩，在固定墩后面的機(jī)殼內(nèi)側(cè)設(shè)有固定在其上阻尼防水墻，在阻尼防水墻對應(yīng)的機(jī)殼上設(shè)有進(jìn)氣壓口和進(jìn)氣進(jìn)水口，在阻尼防水墻左側(cè)靠近進(jìn)水口處設(shè)有斜口風(fēng)槽，而在進(jìn)水口左側(cè)的機(jī)殼內(nèi)側(cè)設(shè)有中心為圓弧形的導(dǎo)流防水墻；前一水輪機(jī)單元的尾水管與后一水輪機(jī)單元的進(jìn)水管連接。
如上所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述葉片的兩側(cè)分別設(shè)有寬度為葉片長度三分之二的環(huán)形擋板，而在進(jìn)水口處的環(huán)形擋板外側(cè)分別設(shè)有半圓形的前、后壓力蓋，其中固定墩固定在后壓力蓋上。
如上所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述轉(zhuǎn)子為一個空芯的圓柱體，而轉(zhuǎn)子的中心軸通過此圓柱體并固定在圓柱體兩端的密封蓋上。
如上所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述前機(jī)殼上設(shè)有防倒流裝置，該裝置包括固定在轉(zhuǎn)子中心軸上的倒齒齒輪，在倒齒齒輪旁邊前機(jī)蓋的加強(qiáng)筋上設(shè)有活動栓。
如上所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述葉片以30度弧形均勻分布在轉(zhuǎn)子上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)由于在本實(shí)用新型機(jī)殼的進(jìn)水口左側(cè)設(shè)有弧形導(dǎo)流墻，形成的導(dǎo)流緩沖區(qū)使水輪機(jī)可以有效的利用水能；而在進(jìn)水口右側(cè)設(shè)有阻尼防水墻，可以防止進(jìn)水管內(nèi)的水在不經(jīng)過水輪機(jī)的轉(zhuǎn)子直接通過尾水管流出；在機(jī)殼進(jìn)水口兩側(cè)設(shè)有半圓形的壓力蓋，可以有效的提高導(dǎo)流緩沖區(qū)內(nèi)水的壓力，同時在機(jī)殼右側(cè)形成有空心的緩沖區(qū)，使轉(zhuǎn)子在出水口受到的阻力減小，水可以順利的排入尾水管，而固定在轉(zhuǎn)子上的每個葉片，其距中心三分之一處設(shè)有長方形的導(dǎo)流口，所有導(dǎo)流口形成一個環(huán)形區(qū)域，在進(jìn)水口與出水口之間的環(huán)形區(qū)域設(shè)有扇環(huán)狀固定墩，這樣就可以順利的使水輪機(jī)葉片里的水排出，加速了水的流動，同時固定墩與阻尼防水墻一樣，防止導(dǎo)流緩沖區(qū)內(nèi)的水直接流到出水口，保證了水源的壓力不會削弱；其中水輪機(jī)的轉(zhuǎn)子為一空芯的圓柱體，這樣一個有空芯裝置在水里運(yùn)轉(zhuǎn)時懸浮在機(jī)殼內(nèi)，減少了水輪機(jī)轉(zhuǎn)子在水里的阻力，減輕了水輪機(jī)在水里運(yùn)轉(zhuǎn)時自身的負(fù)荷；另外在水輪機(jī)機(jī)殼的兩側(cè)分別設(shè)有環(huán)形防水擋板和機(jī)蓋，可以有效的提高水流對葉片的推動力，所以本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)合理，工作效率高，可以使水能高效地充分轉(zhuǎn)化為動能來發(fā)電等。

圖1是本實(shí)用新型的示意圖(采用三個水輪機(jī)單元串連時)；圖2是本實(shí)用新型的水輪機(jī)單元的爆炸圖；圖3是本實(shí)用新型的水輪機(jī)單元的殼體的立體圖；圖4是圖3的俯視圖；圖5是本實(shí)用新型的水輪機(jī)單元的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型的水輪機(jī)單元的側(cè)面視圖；圖7是本實(shí)用新型葉片的仰視立體圖；圖8是本實(shí)用新型葉片俯視立體圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述一種循環(huán)式水輪機(jī)組，包括有若干個水輪機(jī)單元串連而成，每一個水輪機(jī)單元包括前、后機(jī)蓋1、2，機(jī)殼3，進(jìn)水管4，進(jìn)水口5，出水口6，尾水管7，轉(zhuǎn)子8和葉片9，葉片9以30度弧形均勻分布在轉(zhuǎn)子8上，在葉片9底部距離轉(zhuǎn)子8外壁三分之一處設(shè)有長方形的導(dǎo)流口90，所有葉片9上的導(dǎo)流口90形成一個環(huán)形區(qū)域91，在進(jìn)水口5與出水口6之間的環(huán)形區(qū)域91內(nèi)設(shè)有扇環(huán)狀固定墩10，在固定墩10后面的機(jī)殼3內(nèi)側(cè)設(shè)有固定在其上阻尼防水墻11，在阻尼防水墻11對應(yīng)的機(jī)殼3上設(shè)有進(jìn)氣壓口30和進(jìn)氣進(jìn)水口31，在阻尼防水墻11左側(cè)靠近進(jìn)水口5處設(shè)有斜口風(fēng)槽12，而在進(jìn)水口5左側(cè)的機(jī)殼3內(nèi)側(cè)設(shè)有中心為圓弧形的導(dǎo)流防水墻13；水輪機(jī)工作時，通過進(jìn)氣壓口30和進(jìn)氣進(jìn)水口31加入強(qiáng)大的氣壓力，從斜口風(fēng)槽12排出，并通過阻尼防水墻11，既可以阻擋進(jìn)水管4內(nèi)的水源直接流到出水口6，又可以增加水的壓力，同時進(jìn)水口5左側(cè)的導(dǎo)流防水墻13的兩側(cè)與葉片9的葉尾鄰近，其弧形中心又與進(jìn)水口5的中心相對應(yīng)，形成一個與進(jìn)水管4對稱的導(dǎo)流緩沖區(qū)，使進(jìn)水管4內(nèi)水的壓力全部集中在帶有加強(qiáng)筋92的葉片9上，推動轉(zhuǎn)子8快速轉(zhuǎn)動，達(dá)到有效利用水能，而在進(jìn)水口5與出水口6之間的環(huán)形區(qū)域91設(shè)的固定墩10和尾水管對稱有兩個斜口風(fēng)槽，可以順利的使水輪機(jī)葉片9里的水排出，加速了水的流動，同時固定墩10與阻尼防水墻11一樣，防止導(dǎo)流緩沖區(qū)內(nèi)的水直接流入出水口6。
另在葉片9的兩側(cè)分別設(shè)有寬度為葉片9長度三分之二的環(huán)形擋板14，而在進(jìn)水口5處的環(huán)形擋板14外側(cè)分別設(shè)有半圓形的前、后壓力蓋15、16，其中固定墩10固定在后壓力蓋16上；通過進(jìn)水口5處的前、后壓力蓋，使進(jìn)水管4流進(jìn)的水的壓力不僅不會削減，且集中作用在葉片9上，達(dá)到提高水輪機(jī)的功效，而在半圓形壓力蓋右側(cè)形成的活動空間，便于水輪機(jī)內(nèi)空氣流動和水源排出；同時葉片9兩側(cè)的環(huán)形擋板14、前、后壓力蓋15、16和前、后機(jī)蓋1、2共同起到防止水壓泄漏，使水壓全部集中在水輪機(jī)的葉片9上。
其中水輪機(jī)的轉(zhuǎn)子8是一個空芯的圓柱體，而轉(zhuǎn)子8的中心軸80通過此圓柱體并固定在圓柱體兩端的密封蓋81上；這樣在水輪機(jī)在工作時，轉(zhuǎn)子8懸浮在機(jī)殼3內(nèi)轉(zhuǎn)動，減輕了轉(zhuǎn)子8自身的負(fù)荷，減少了轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動時的阻力。
另外在前機(jī)殼1上設(shè)有防倒流裝置17，該裝置包括固定在轉(zhuǎn)子8中心軸80上的倒齒齒輪170，在倒齒齒輪旁邊前機(jī)蓋1的加強(qiáng)筋18上設(shè)有活動栓171；通過活動栓171阻止倒齒齒輪170反轉(zhuǎn)，防止水輪機(jī)在啟動的時候轉(zhuǎn)子8倒轉(zhuǎn)，保持整機(jī)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。
前一水輪機(jī)單元的尾水管7與后一水輪機(jī)單元的進(jìn)水管4連接，從而實(shí)現(xiàn)水輪機(jī)串連連接成水輪機(jī)組，本實(shí)用新型可以兩個或以上的水輪機(jī)單元串連使用，圖1所示的實(shí)施例中是三個水輪機(jī)單元串連而成的循環(huán)式水輪機(jī)組。然后利用相對于該裝置進(jìn)水口5的高度為100米以上的水位壓力或用抽水的方式，推動力推動水輪機(jī)快速運(yùn)轉(zhuǎn)，而從第一臺水輪機(jī)排出的水，產(chǎn)生的壓力流量再次快速的流向下一臺水輪機(jī)，以此相連接下去，實(shí)現(xiàn)多臺水輪機(jī)共同發(fā)電。而在運(yùn)轉(zhuǎn)的時候因水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的加載而使水量壓力速度受阻、流量減緩，這時用離心空氣壓縮機(jī)通過進(jìn)氣壓口30或進(jìn)氣進(jìn)水口31向水輪機(jī)內(nèi)加入強(qiáng)大的氣壓風(fēng)力，使水輪機(jī)和壓力鋼管內(nèi)的壓力倍增，流量速度加快，水輪機(jī)就可快速有效的運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到多次有效的利用水能。
權(quán)利要求1.一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于包括有若干個水輪機(jī)單元串連而成，每一個水輪機(jī)單元包括有前、后機(jī)蓋(1、2)，機(jī)殼(3)，進(jìn)水管(4)，進(jìn)水口(5)，出水口(6)，尾水管(7)，轉(zhuǎn)子(8)和葉片(9)，葉片(9)均勻分布在轉(zhuǎn)子(8)上，所述葉片(9)底部距離轉(zhuǎn)子(8)外壁三分之一處設(shè)有長方形的導(dǎo)流口(90)，所有葉片(9)上的導(dǎo)流口(90)形成一個環(huán)形區(qū)域(91)，在進(jìn)水口(5)與出水口(6)之間的環(huán)形區(qū)域(91)內(nèi)設(shè)有扇環(huán)狀固定墩(10)，在固定墩(10)后面的機(jī)殼(3)內(nèi)側(cè)設(shè)有固定在其上阻尼防水墻(11)，在阻尼防水墻(11)對應(yīng)的機(jī)殼(3)上設(shè)有進(jìn)氣壓口(30)和進(jìn)氣進(jìn)水口(31)，在阻尼防水墻(11)左側(cè)靠近進(jìn)水口(5)處設(shè)有斜口風(fēng)槽(12)，而在進(jìn)水口(5)左側(cè)的機(jī)殼(3)內(nèi)側(cè)設(shè)有中心為圓弧形的導(dǎo)流防水墻(13)；前一水輪機(jī)單元的尾水管(7)與后一水輪機(jī)單元的進(jìn)水管(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述葉片(9)的兩側(cè)分別設(shè)有寬度為葉片(9)長度三分之二的環(huán)形擋板(14)，而在進(jìn)水口(5)處的環(huán)形擋板(14)外側(cè)分別設(shè)有半圓形的前、后壓力蓋(15、16)，其中固定墩(10)固定在后壓力蓋(16)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述轉(zhuǎn)子(8)為一個空芯的圓柱體，而轉(zhuǎn)子(8)的中心軸(80)通過此圓柱體并固定在圓柱體兩端的密封蓋(81)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述前機(jī)殼(1)上設(shè)有防倒流裝置(17)，該裝置包括固定在轉(zhuǎn)子(8)中心軸(80)上的倒齒齒輪(170)，在倒齒齒輪旁邊前機(jī)蓋(1)的加強(qiáng)筋(18)上設(shè)有活動栓(171)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種循環(huán)式水輪機(jī)組，其特征在于所述葉片(9)以30度弧形均勻分布在轉(zhuǎn)子(8)上。
專利摘要本實(shí)用新型為一種循環(huán)式水輪機(jī)組，包括有若干個水輪機(jī)單元串連而成，每一個水輪機(jī)單元包括有前、后機(jī)蓋，機(jī)殼，進(jìn)水管，進(jìn)水口，出水口，尾水管，轉(zhuǎn)子和葉片，葉片均勻分布在轉(zhuǎn)子上，所述葉片底部距離轉(zhuǎn)子外壁三分之一處設(shè)有長方形的導(dǎo)流口，所有葉片上的導(dǎo)流口形成一個環(huán)形區(qū)域，在進(jìn)水口與出水口之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)設(shè)有扇環(huán)狀固定墩，在固定墩后面的機(jī)殼內(nèi)側(cè)設(shè)有固定在其上阻尼防水墻，在阻尼防水墻對應(yīng)的機(jī)殼上設(shè)有進(jìn)氣壓口和進(jìn)氣進(jìn)水口，在阻尼防水墻左側(cè)靠近進(jìn)水口處設(shè)有斜口風(fēng)槽，而在進(jìn)水口左側(cè)的機(jī)殼內(nèi)側(cè)設(shè)有中心為圓弧形的導(dǎo)流防水墻；前一水輪機(jī)單元的尾水管與后一水輪機(jī)單元的進(jìn)水管連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、能高效地利用水能，其工作效率高。
文檔編號F03B13/08GK2874048SQ200620056040
公開日2007年2月28日 申請日期2006年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月7日
發(fā)明者呂四九 申請人:呂四九