本技术涉及水轮机,具体为一种立轴多级冲击式水轮机。
背景技术:
1、水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械,它属于流体机械中的透平机械。冲击式水轮机是借助于特殊导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。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;
2、授权专利号为cn209444496u公开了一种冲击式水轮机,该装置主要通过水流经进水管由进水管喷嘴喷出,喷出的水流对转轮叶片进行冲击带动转轮和转轴逆时针转动,被冲击的转轮叶片逆时针转动时,水由转轮叶片中流出至收集碗中,收集碗中水经收集管由收集管喷嘴喷出,喷出的水流对转轮叶片进行再次冲击,此装置结构简单,对水进行收集做二次利用,提高了利用效率节约了资源,但在装置实际使用时,仍旧存有以下缺陷:
3、上述专利主要通过转轮叶片在水液的冲击下旋转以及水液的回收和二次利用,从而进行水轮机发电工作,然而水轮机发电所使用的喷头往往固定装配,不便于根据发电转速调节喷头的最佳角度,并且喷出的水液冲击力在与转轮叶片接触后会有部分反冲力较大的水液反馈至喷头,从而对喷头造成较大冲击,降低喷头的使用寿命和喷水工作的稳定性,增加水轮机发电作业的局限性。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种立轴多级冲击式水轮机,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种立轴多级冲击式水轮机,包括壳体,所述壳体的顶部设有发电机主体,所述发电机主体的底部设有转杆,所述转杆的外侧设有两组水斗式转轮,所述壳体的内部分别开设有第一空槽与第二空槽,两组所述水斗式转轮设置在第一空槽与第二空槽的内侧,所述第一空槽与第二空槽之间安装有隔板,所述隔板内部的一侧和第二空槽底部的一侧开设有导液口,所述隔板内部的另一侧开设有安装槽,所述壳体一侧的中间位置处安装有第一伺服电机,所述壳体一侧的顶部和底部开设有限位孔,且限位孔的内侧套设有导管,所述壳体一侧靠近限位孔的底部和顶部安装有限位杆,两组所述导管的内侧套设有导流管,所述壳体内部的底部设有接液槽,所述接液槽的底部分别连通有排液泵和回流泵;
3、所述第一伺服电机的输出端延伸至安装槽的内部并设有丝杆,所述丝杆的外侧套设有螺纹适配的内螺纹套块,所述内螺纹套块的顶部和底部安装有安装板,两组所述安装板与导管相互连接,两组所述安装板的一侧设有第二伺服电机,两组所述第二伺服电机的输出端设有第一齿轮,两组所述导管分别延伸至第一空槽和第二空槽的内侧并安装有防护支架,两组所述防护支架内侧的顶部和底部套设有活动座,所述活动座的内侧嵌设有喷头,且喷头与导流管相互连通,一组所述活动座外侧的顶部和另一组所述活动座外侧的底部安装有第二齿轮,且第二齿轮与第一齿轮相互啮合。
4、优选的,所述第一空槽和第二空槽内部的一侧设有斜型导板,且斜型导板的外壁设有防水层,所述第一空槽和第二空槽之间通过一组导液口相互连通,所述第二空槽和接液槽之间通过另一组导液口相互连通,可通过结构之间的相互连通,便于将第一空槽和第二空槽的水液收集导流,以便将两组水液同步回收处理。
5、优选的,所述安装槽的顶部和底部开设有通槽,两组所述安装板穿过通槽延伸至第一空槽和第二空槽的内侧,两组所述安装板的一侧设有与通槽封闭配合的封板,可通过封板的安装设置,便于对第一空槽和第二空槽内部水液进行阻挡,避免水液渗入安装槽内部。
6、优选的,所述第一伺服电机的外侧和两组第二伺服电机的外侧皆设有防护壳,且防护壳的内侧设有防水密封垫,增加部件的保护性和防水功效。
7、优选的,两组所述限位杆的外侧套设有导套,且导套与导管相互连接,促使两组导管在水平位移时带动导套在限位杆外侧同步滑动,增加结构水平调节的导向性和稳定性。
8、优选的,两组所述防护支架的外侧设有缓冲板,两组所述喷头与水斗式转轮斜面相对配合,便于通过斜面相对的冲击方式,促使两组水斗式转轮进行高效旋转发电工作。
9、本实用新型提出的一种立轴多级冲击式水轮机,至少包括以下有益效果:
10、1、通过设置第一空槽和第二空槽的多级水冲击空间,促使两组间距同步可调的喷头在第一空槽和第二空槽的内侧水平位移,进而使该结构调整至最佳的方位,并配合两组活动座的旋转活动带动喷头进行更为细致的角度调节,以便让喷头与水斗式转轮的斜面相对位置得到控制,增加水液喷流造成的冲击力,且利用设置在喷头外侧面的防护支架以及斜面相对结构的喷头喷流配合,可有效避免水斗式转轮负反馈水液冲击对喷头造成的影响,大大提高装置喷流工作的稳定性和结构的使用寿命。
11、2、利用第一空槽和导液口与第二空槽的连通配合,便于将两组第一空槽冲击的水液集中回流,并通过第二空槽与接液槽的连通配合,从而将多级冲击式的水液集中收集,并可根据水液的使用需求,分别将水液排出或是回流,该结构不仅对多级使用的水液集中暂存,抑制了水液的浪费,并可让水液回流进行二次喷流工作,增加装置水资源的消耗,提高水轮机的发电功效。
1.一种立轴多级冲击式水轮机,包括壳体(1),其特征在于:所述壳体(1)的顶部设有发电机主体(5),所述发电机主体(5)的底部设有转杆(13),所述转杆(13)的外侧设有两组水斗式转轮(12),所述壳体(1)的内部分别开设有第一空槽(6)与第二空槽(9),两组所述水斗式转轮(12)设置在第一空槽(6)与第二空槽(9)的内侧,所述第一空槽(6)与第二空槽(9)之间安装有隔板(8),所述隔板(8)内部的一侧和第二空槽(9)底部的一侧开设有导液口(7),所述隔板(8)内部的另一侧开设有安装槽(15),所述壳体(1)一侧的中间位置处安装有第一伺服电机(3),所述壳体(1)一侧的顶部和底部开设有限位孔,且限位孔的内侧套设有导管(2),所述壳体(1)一侧靠近限位孔的底部和顶部安装有限位杆(4),两组所述导管(2)的内侧套设有导流管(17),所述壳体(1)内部的底部设有接液槽(10),所述接液槽(10)的底部分别连通有排液泵(11)和回流泵(14);
2.根据权利要求1所述的一种立轴多级冲击式水轮机,其特征在于:所述第一空槽(6)和第二空槽(9)内部的一侧设有斜型导板,且斜型导板的外壁设有防水层,所述第一空槽(6)和第二空槽(9)之间通过一组导液口(7)相互连通,所述第二空槽(9)和接液槽(10)之间通过另一组导液口(7)相互连通。
3.根据权利要求1所述的一种立轴多级冲击式水轮机,其特征在于:所述安装槽(15)的顶部和底部开设有通槽,两组所述安装板(24)穿过通槽延伸至第一空槽(6)和第二空槽(9)的内侧,两组所述安装板(24)的一侧设有与通槽封闭配合的封板。
4.根据权利要求1所述的一种立轴多级冲击式水轮机,其特征在于:所述第一伺服电机(3)的外侧和两组第二伺服电机(22)的外侧皆设有防护壳,且防护壳的内侧设有防水密封垫。
5.根据权利要求1所述的一种立轴多级冲击式水轮机,其特征在于:两组所述限位杆(4)的外侧套设有导套,且导套与导管(2)相互连接。
6.根据权利要求1所述的一种立轴多级冲击式水轮机,其特征在于:两组所述防护支架(20)的外侧设有缓冲板,两组所述喷头(19)与水斗式转轮(12)斜面相对配合。