水力发电的水轮机领域。
背景技术:
各种传统的反击式水轮机。
技术实现要素:
若将反击式水轮机中的螺旋水流能量转化轮叶的组合体的轴向成像,想象为一张检验射击技能的多环靶图,并用富含杠杆知识特色的目光去审视这张多环靶图,那么靶图中最内环与最外环的区别所隐藏着的深层的内涵,将昭告于人一科学的秘密:同体积等质量(其冲击力也一般大小)的水流能量单元,流经内环者能量转化率之小,而流经外环者能量转化率之大。这一小一大之差之大,个中大有可图竟然千年无人图谋。敢于断言个中大有可图的底气,来自关于液体压强的理论。关于液体压强有一个极具权威的结论,是“在密度相同而深度差可以忽略不计的范围内的液体中,其上、下、前、后、左、右六维的压强相等”。在有了鉴别性认识的启示和鼓动下,本发明刻意堵死水轮机的轴向水流通道,决意摒弃水流能量单元向下的压强因杠杆动力臂短的地位劣势而实质惨遭打折转化,而缔造水流能量单元向前、后、左、右的压强因杠杆动力臂长的地位优势得以全额转化。传统的水流能量转化轮叶是径向扎根永固在轮轴上的,而新生代反击式水轮机的水流能量转化轮叶则以轮叶组成为圈的形式,轴向扎根永固在用在用于堵死轴向水流通道的空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐(23)上。新生代反击式水轮机无轴向水流通道,导致离心流动液体径向的四维压强均具杠杆最长动力臂的优势,如此离心水流能量四侧关联着水轮机的轮轴发生最大作用的高效转化,何不为人所用。
所述新生代反击式水轮机的水流能量转化轮叶圈,可以是n个单元的水流能量转化的平板轮叶(22),不与水轮外圆的弧线平行,不与水轮的半径线平行(优选其倾斜线与水轮的半径线所形成的α夹角为55°——66°),等间距环排分布,一头轴向扎根永固在能堵死轴向水流通道的空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐(23)上,另一头则扎根永固在,与空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐面对面的,离心水流四侧转化轮叶赖以定格的螺母平面垫圈式的大圆圈(21)上,归位于由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈的内外圆之间。
所述新生代反击式水轮机的另一种水流能量转化轮叶圈,则可以是n个单元水流能量转化轮叶小组合〔空气升力机翼截面型材水流能量转化轮叶(a/22)和平板水流能量转化轮叶(b/22)〕a、b相间,ab、ab……的等间距新花样环排分布,一头轴向扎根永固在能堵死轴向水流通道的空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐(23)上,另一头则扎根永固在,与空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐面对面的,离心水流四侧转化轮叶赖以定格的螺母平面垫圈式的大圆圈(21)上,归位于由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈的内外圆之间。机翼截面型材水流能量转化轮叶的弓背部与平板水流能量转化轮叶之间流过的是高速的急流,急流使得该急流所占空间的液体压强小;而从平板水流能量转化轮叶与机翼截面型材水流能量转化轮叶的凹腹部之间流过的则是低速的文流,文流使得该文流所占空间的液体压强大。水流力推一不与水轮外圆的弧线平行二不与水轮的直径线平行的平板水流能量转化轮叶的效应、压强差异的效应、窄管效应和冲出窄管之初的射流的后坐效应,奇聚成堆的,是人无我有的宏伟建筑的砖和瓦。
所述新生代反击式水轮机的水轮中心空腔圆锥上方的导流圆锥面(18),水轮中心空腔圆锥(19),水轮中心空腔圆锥下方的底平面(20)三合一组成的空心圆锥体,与水轮机的主轴(11)同中心线串配是极具牢固结实度的绝配,因为有极具牢固度的基础,水轮中心空腔圆锥足于抵抗轴向水流冲击,沿着空腔圆锥半径线四处延伸的双层边檐,则足于承载由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈。
所述新生代反击式水轮机中由(25)、(26)和(21)组成的总成,对于水轮机的水流能量转化轮叶(22)具有定格作用,将断绝水流能量转化轮叶(22)因为摇摆产生慢性疲劳损坏的机缘。
所述新生代反击式水轮机的由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈的內圆乘于轮叶圈轴向高度的面积,与水轮中心空腔圆锥导流圆锥面(18)的投影面积略大或相等。
所述新生代反击式水轮机的由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈的优选直径在0.6m----6.0m之间。
附图说明
图1为改造型新生代反击式水轮机〔包括混凝土竖井壁(8)〕的总成,被对准半径线轴向(切蛋糕)两刀,然后挪开其中的1/4的示意图,图中的1为止推轴承座,2为水轮机带键槽的连轴紧配靠背轮,3为连轴压实螺母,4为发电机带键槽的连轴紧配靠背轮,5为止推轴承珠,6为上端定位轴承,7为竖井盖兼水轮机的定位轴承座,8为竖井壁,9为下端定位轴承,10所指的上头为简易防水密封圈、下头为耐磨合密封装置,11为水轮机的主轴,12所指的上头为进水口、下为水流的路径,13为水的导流漏斗,14为尾水平流再往下拐的弯口,15为形似铆钉的水轮轴的止拔头,16为带键槽的轮轴与空腔圆锥同中心线串配的定位压实环,17为自行车轮中花毂式厚钢板圆盆,18为水轮中心空腔圆锥上方的导流圆锥面,19为水轮中心圆锥空腔,20为水轮中心空腔圆锥下方的底平面,21为与沿空腔圆锥半径线四处延伸的边檐面对面的,离心水流四侧转化轮叶赖以定格的螺母平面垫圈式大圆圈,22为水轮机的水流能量转化轮叶,23为空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐(为能量转化轮叶所准备的落脚之地),24为尾水口。
图2为新造型新生代反击式水轮机〔包括混凝土竖井壁(8)〕的总成,除了竖井与图1的有一些不同外,其余的均与图1的一样。
图3为由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈(内设单一平板水流能量转化轮叶)的正视图,和它的a--a剖面图。
图4为由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈〔内设空气升力机翼截面型材水流能量转化轮叶(a/22),和内设平板水流能量转化轮叶(b/22)〕的正视图,和它的b--b剖面图。
图5的上图为让水轮机的水流能量转化轮叶(22)得以定格的由(25)、(26)和(21)组成的总成图,图中的25为安装牵拉钢(26)的自行车轮中花毂式厚钢板圆盆,26为牵拉钢,21与图1的空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐面对面的,离心水流四侧转化轮叶(22)赖以定格的螺母平面垫圈式的大圆圈(21)相同,是连结水流能量转化轮叶(22)和安装牵拉钢(26)的螺母平面垫圈式的大圆圈;下图为从上图中标有五角星之处局部取样的放大图,图中的26与上图的钢拉棒(26)相同,是一头与自行车轮中花毂式厚钢板圆盆(25)相连接,另一头则与空腔圆锥因半径线的延长展出的双层边檐面对面的,离心水流四侧转化轮叶,赖以定格的螺母平面垫圈式的大圆圈(21)相连接,27为钢拉棒(26)的松紧度调节螺母,28为自行车轮中花毂式厚钢板圆盆(25)的矮墙垣,29为变斜面为平面的三角垫。
图6的上图为更形象化的只有在图3的下图才能见得到的空气升力机翼截面型材水流能量转化轮叶(a/22),下图为更形象化的只有在图4才能见到的牵拉钢(26)。
具体实施方式
因为水的密度大,所形成的能量也大,以至于所产生的破坏性也大。所以,用来制造新生代反击式水轮机总成的所有材料当是强度超凡的钢和铁。而水流能量转化轮叶(22)落脚在(23)和(21)的扎根永固方式,只能是电焊的生成物。
因由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈的轴向高度,是随着水轮径向面积的加大而增高,所以一般径向面积小的小型水轮机是不采用自行车轮中花毂式厚钢板圆盆(25)和钢拉棒(26)的。只有当由(21)、(22)和(23)组成的水流能量转化轮叶圈的直径达到1.2m以上,才考虑融入(25)和(26)针对(22)的定格因素。
说水流能量转化轮叶a、b相间ab、ab……的等间距新花样环排分布,有待于在对比测试的过程中,找出等间距的间距数,成就水流能量转化效率的最大化。