循环水系统智能高效余压发电装置的制作方法

本发明涉及余压发电，具体涉及一种循环水系统智能高效余压发电装置。

背景技术：

1、在正常使用的循环水系统中，为了保证生产的稳定运行，系统压力需要有一定的富余，但这会导致回水余压能量没有得到利用，造成了一定的能源浪费。

2、循环水系统余压发电是一种利用工业循环水系统中回水端的富裕压力来推动水轮机，进而驱动发电机发电的技术。在使用时，水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮叶片旋转，带动发电机发电，作完功的水则通过尾水管道排向下游，回到冷却塔内进行冷却，且循环水系统中还设置了旁滤装置，每次循环均利用旁滤装置对一部分水流进行过滤，以清除循环水中的悬浮物，提高水流质量。这种技术可以将循环水中的富余能量转化为电能，转化后的电能可以进行后续进一步地使用，通过这种方式，不仅可以提高能源利用效率，还能减少能源浪费。

3、斜流式水轮机为反击式水轮机的一种，斜流式水轮机的转轮叶片布置在与主轴同心的圆锥面上，转轮叶片轴线与水轮机主轴中心线形成45～60度的夹角，并采用倾斜的桨叶和转轮叶片协联调节，通过双重调节，高效率区的流量和出力范围较宽广，整体上结合了混流式和轴流式的优点，在循环水系统余压发电中得到了应用。

4、但由于从叶片与转轮室内壁中流走的水流不会对叶片做功，因此斜流式水轮机在设计时，为了保证对于水流的充分利用，斜流式水轮机的叶片与转轮室内壁之间需要尽可能地靠近，但又因为斜流式水轮机在运行过程中，转轮叶片由于轴向水推力和温度变化等因素会引起轴向位移，这种位移可能会导致叶片与转轮室内壁接触，从而影响转轮机的正常运行和使用安全。

5、为此现有技术中的水轮机通常采用在叶片上设置限位传感器的方式，对叶片与转轮室内壁之间的间距进行检测，当叶片与转轮室内壁之间的间距小于一定值时，立刻关闭水轮机，避免造成装置损坏。但在使用时，若限位传感器损坏或失真导致监测失误，同样影响转轮机的正常运行和使用安全，且频繁的停机还会影响装置的正常运行，降低发电效率。

技术实现思路

1、本发明提供一种循环水系统智能高效余压发电装置，以解决现有的余压发电装置在使用时若限位传感器损坏或失真导致监测失误，同样影响转轮机的正常运行和使用安全，且频繁的停机还会影响装置的正常运行，降低发电效率的问题。

2、本发明的循环水系统智能高效余压发电装置采用如下技术方案：一种循环水系统智能高效余压发电装置，包括轮机主体和随动机构，轮机主体包括蜗壳、主轴和多个转轮叶片；水流能够进入蜗壳内；主轴与蜗壳同轴设置并伸出蜗壳外，且主轴伸出蜗壳的一端连接有发电机；蜗壳内具有转轮室，主轴能够绕第一方向转动地安装于转轮室内，第一方向为蜗壳的中心轴线方向；主轴上具有与主轴同轴的圆锥面，转轮叶片在圆锥面上绕第一方向均布，转轮叶片能够绕第一方向转动地设置；随动机构包括外壳和转动板，外壳与蜗壳同轴设置并固定安装于蜗壳上，外壳位于主轴在第一方向上远离发电机的一侧；外壳与转轮室连通，转动板与外壳同轴设置且能够绕第一方向转动地安装于外壳内；循环水系统智能高效余压发电装置具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，转轮叶片与转动板之间留有间距，此时转轮叶片能够相对于转动板绕第一方向转动；处于第二状态时，转轮叶片与转动板抵接，此时转轮叶片绕第一方向转动能够带动转动板同步转动。

3、进一步地，转轮叶片包括安装轴和转动片，安装轴安装于主轴的圆锥面上，转动片与安装轴固接，转动片和转动板相互靠近的一端的端面均设置为摩擦面。

4、进一步地，转动板倾斜设置且为环形结构，转动板具有第一端和第二端，第一端位于第二端在第一方向上远离主轴的一侧，且第一端的半径小于第二端的半径。

5、进一步地，转动板的第一端和第二端均与外壳内壁面之间留有间隙，且转动板与外壳之间限定出导流槽，导流槽内设置有过滤网，过滤网能够对经过导流槽的水流进行过滤。

6、进一步地，过滤网靠近转动板一端的端面与转动板固接，过滤网靠近外壳一端的端面与外壳内壁面滑动配合。

7、进一步地，过滤网包括过滤段和收集段，过滤段倾斜设置在收集槽内，收集段为弧形结构，过滤段与收集段固接且为一体成型结构，过滤段靠近转动板一端的端面与转动板固接，收集段靠近外壳一端的端面与外壳内壁面滑动配合。

8、进一步地，外壳上开设有排污口，排污口与导流槽连通，排污口处设置有排污板，排污板能够将排污口封堵，且排污板可拆卸地安装于外壳上。

9、进一步地，转动板上固定设置有多个支撑杆，多个支撑杆在转动板上绕第一方向均布，且多个支撑杆均位于导流槽内，多个支撑杆分别与外壳内壁面滑动配合。

10、进一步地，蜗壳上具有进水口，水流能够从进水口进入蜗壳内；外壳上开设有出水口，出水口与外壳同轴设置，且出水口位于转动板沿第一方向远离主轴的一侧。

11、进一步地，进水口处外接有第一管路，出水口处外接有回流管，回流管与第一管路通过主管道连通。

12、本发明的有益效果是：本发明的循环水系统智能高效余压发电装置通过在转轮机体上设置随动机构，在正常使用时，循环水系统智能高效余压发电装置处于第一状态，水流进入蜗壳内的转轮室，经过多个转轮叶片，并促使多个转轮叶片绕第一方向转动，进而通过多个转轮叶片带动主轴同步转动，主轴转动带动发电机运行，且此时转轮叶片与转动板之间留有间距，转轮叶片将相对于转动板绕第一方向转动。若使用过程中转轮叶片产生位移，当转轮叶片移动至与转动板抵接后，此时循环水系统智能高效余压发电装置处于第二状态，转轮叶片绕第一方向转动将带动转动板同步转动，利用转动板代替转轮室内壁与转轮叶片接触，且通过使转动板与转轮叶片同步转动，即使转轮叶片与转动板抵接也不会影响转轮叶片的正常运行，便于使用且提高了循环水系统智能高效余压发电装置的工作效率。

技术特征：

1.循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：包括轮机主体和随动机构，轮机主体包括蜗壳、主轴和多个转轮叶片；水流能够进入蜗壳内；主轴与蜗壳同轴设置并伸出蜗壳外，且主轴伸出蜗壳的一端连接有发电机；蜗壳内具有转轮室，主轴能够绕第一方向转动地安装于转轮室内，第一方向为蜗壳的中心轴线方向；主轴上具有与主轴同轴的圆锥面，转轮叶片在圆锥面上绕第一方向均布，转轮叶片能够绕第一方向转动地设置；随动机构包括外壳和转动板，外壳与蜗壳同轴设置并固定安装于蜗壳上，外壳位于主轴在第一方向上远离发电机的一侧；外壳与转轮室连通，转动板与外壳同轴设置且能够绕第一方向转动地安装于外壳内；循环水系统智能高效余压发电装置具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，转轮叶片与转动板之间留有间距，此时转轮叶片能够相对于转动板绕第一方向转动；处于第二状态时，转轮叶片与转动板抵接，此时转轮叶片绕第一方向转动能够带动转动板同步转动。

2.根据权利要求1所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：转轮叶片包括安装轴和转动片，安装轴安装于主轴的圆锥面上，转动片与安装轴固接，转动片和转动板相互靠近的一端的端面均设置为摩擦面。

3.根据权利要求2所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：转动板倾斜设置且为环形结构，转动板具有第一端和第二端，第一端位于第二端在第一方向上远离主轴的一侧，且第一端的半径小于第二端的半径。

4.根据权利要求3所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：转动板的第一端和第二端均与外壳内壁面之间留有间隙，且转动板与外壳之间限定出导流槽，导流槽内设置有过滤网，过滤网能够对经过导流槽的水流进行过滤。

5.根据权利要求4所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：过滤网靠近转动板一端的端面与转动板固接，过滤网靠近外壳一端的端面与外壳内壁面滑动配合。

6.根据权利要求5所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：过滤网包括过滤段和收集段，过滤段倾斜设置在收集槽内，收集段为弧形结构，过滤段与收集段固接且为一体成型结构，过滤段靠近转动板一端的端面与转动板固接，收集段靠近外壳一端的端面与外壳内壁面滑动配合。

7.根据权利要求6所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：外壳上开设有排污口，排污口与导流槽连通，排污口处设置有排污板，排污板能够将排污口封堵，且排污板可拆卸地安装于外壳上。

8.根据权利要求7所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：转动板上固定设置有多个支撑杆，多个支撑杆在转动板上绕第一方向均布，且多个支撑杆均位于导流槽内，多个支撑杆分别与外壳内壁面滑动配合。

9.根据权利要求1所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：蜗壳上具有进水口，水流能够从进水口进入蜗壳内；外壳上开设有出水口，出水口与外壳同轴设置，且出水口位于转动板沿第一方向远离主轴的一侧。

10.根据权利要求9所述的循环水系统智能高效余压发电装置，其特征在于：进水口处外接有第一管路，出水口处外接有回流管，回流管与第一管路通过主管道连通。

技术总结本发明涉及余压发电技术领域，具体涉及一种循环水系统智能高效余压发电装置，包括轮机主体和随动机构，轮机主体包括蜗壳、主轴和多个转轮叶片。主轴与蜗壳同轴设置并伸出蜗壳外，转轮叶片能够绕第一方向转动地设置。随动机构包括外壳和转动板，外壳与蜗壳同轴设置并固定安装于蜗壳上，转动板与外壳同轴设置且能够绕第一方向转动地安装于外壳内。本发明的循环水系统智能高效余压发电装置当转轮叶片移动至与转动板抵接后，通过使转动板与转轮叶片同步转动，即使转轮叶片与转动板抵接也不会影响转轮叶片的正常运行，便于使用且提高了循环水系统智能高效余压发电装置的工作效率。技术研发人员：王逸之,张轩瑀受保护的技术使用者：西安力邦节能科技发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18