冷卻塔噴水驅(qū)動裝置制造方法及圖紙

一種冷卻塔噴水驅(qū)動裝置，屬于制冷機械領域，由機架、進水口、進水罩、噴水輪噴水咀、密封圈，傳動軸組成，特征是進水罩一側(cè)有進水口，位于機架下方一側(cè)有進水口，進水罩下端部分伸入噴水輪，噴水輪兩側(cè)為特定半環(huán)狀的噴水咀，噴水咀內(nèi)部呈弧形彎曲成１８０°的通道，水流經(jīng)進水口，進水罩旋轉(zhuǎn)流入噴水輪，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)流動通過兩側(cè)噴水咀，轉(zhuǎn)過１８０°從噴水口噴出，以其反作用力驅(qū)動噴水輪及其中心連接的傳動軸轉(zhuǎn)動，帶動其上部風扇抽風冷卻，其水能能量轉(zhuǎn)換效率可提高至８０％以上，水流連續(xù)無間斷，沒有撞擊，振動，噪音小，結構較簡單，制造成本可降低２０％，廣泛用于逆流式，橫流式等各種冷卻塔上。（*該技術在2016年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利屬于制冷機械領域。
技術介紹
目前，普通冷卻塔上方的冷卻風扇多數(shù)還是采取電動機驅(qū)動，近年來，隨著冷卻塔技術的進步，以水力驅(qū)動，替代原來的電力驅(qū)動來實現(xiàn)冷卻塔內(nèi)風冷，沒有電耗，既符合國家的能源政策和環(huán)保要求，又節(jié)約大量電費，已成為冷卻塔發(fā)展的方向之一，對此也有一些專利技術和較新產(chǎn)品，但基本上都是將普通水輪機應用其中，并加以改進。例如專利“冷卻塔水輪機(專利號02216412·X)”，為了適應冷卻塔內(nèi)水流揚程低，水量較大的運行情況，采取略加改變的徑流式水輪機，推動其上的冷卻風扇，但這些專利產(chǎn)品，總的還不夠完善，工作中能量轉(zhuǎn)換效率不高，影響實際使用，從而在一定程度上制約了冷卻塔水方驅(qū)動的發(fā)展。
技術實現(xiàn)思路
本申請的目的是，創(chuàng)制一種“噴水驅(qū)動”冷卻塔內(nèi)風扇的裝置，進一步提高其能量轉(zhuǎn)換效率，更好地適應塔內(nèi)循環(huán)水揚程低(一般揚程低于8米)，流量較大的工作特點，并簡化結構，降低制造成本。針對普通小水力發(fā)電與普通冷卻塔內(nèi)水輪機應用環(huán)境和水能條件的不同，本專利需要解決的技術問題是，在冷卻塔內(nèi)不采取普通改進了水輪機，而是以新的噴水產(chǎn)生反作用力作為動力。為此，需解決這種新型“噴水驅(qū)動”水流連續(xù)流動中，引起可能最大的動量變化，降低其流動損失。將其實際總的水能置換效率提高至80％以上，并與塔內(nèi)風扇的工況相配合。本申請的技術方案(圖1)其結構由噴水輪(1)、密封圈(2)、進水罩(3)、機架(4)傳動軸(5)、機架軸承(6)、進水罩軸承(7)、進水口(8)、噴水咀(9)組成，(圖1、圖2、圖3)。本申請的機架4固定于冷卻塔內(nèi)部上方，進水罩(3)固定于機架下方，噴水輪(1)同心套在進水罩(3)下部，兩者之間以密封圈(2)構成密封，噴水輪中心有傳動軸(5)向上一直穿過進水罩軸承(7)和機架軸承(6)傳動軸上端用于連接冷卻風扇。本申請裝置的工作原理是流速為υ的循環(huán)水，由進水口(8)以切線方向流入蝸殼形的進水罩(3)，形成向上螺旋運動(如圖2中虛線箭頭)，經(jīng)進水罩(3)噴水輪(1)之間接口，旋轉(zhuǎn)進入噴水輪內(nèi)腔(如圖3中虛線箭頭)，沿兩側(cè)切線方向再流進兩側(cè)園弧形噴水咀(9)內(nèi)，轉(zhuǎn)過180°，從兩端各自噴口，分別以υ1，υ2速度噴出。產(chǎn)生動量的變化與反作用力F1及F2，推動噴水輪連同傳動軸以角速度ω旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動傳動軸上端的冷卻風扇。對照現(xiàn)有技術，本申請的優(yōu)點是1、從水流通過本裝置進水罩，噴水輪至噴水咀噴出，整個流動過程全部是連續(xù)圓滑進行，沒有現(xiàn)有冷動塔中水輪機中噴水咀與葉輪各葉片端部的撞擊和通流截面角度的變化。以及由此帶來的冷卻塔水輪機內(nèi)流動損失和動量損失，因而總的損失較小，總的能量轉(zhuǎn)換效率可提高到80％以上。2、已有冷卻塔水輪機的葉輪片數(shù)量多(一般在13葉片以上，甚至在19葉片以上)，加之其特定形狀的進水管道，導流裝置及外殼，圍板、機架、進水管道、機架，使已有的水輪機構比較復雜，而本裝置只有進水罩和噴水輪機架3個主要構件，沒有眾多葉片，只有兩個噴水咀，所以與現(xiàn)有技術相比，本申請裝置結構更簡單可靠。3、同理，本申請裝置在同樣流量條件下的比對應現(xiàn)有的外殼、水輪機的外形尺寸較小，重量較輕，加之本裝置比較簡單，本裝置比對應及外殼、水輪機的制造成本可降低20％左右。4、本裝置內(nèi)整個流動過程連續(xù)，無間斷，無沖擊，相對振動，噪音較小，耐久性較高。附圖說明圖1是本申請“冷動水噴水驅(qū)動裝置”的機構，圖中1-噴水輪，2-密封圈，3-進水罩，4-機架，5-傳動軸，6-機架軸承，7-進水罩軸承，8-進水口，9-噴水咀，ω-噴水輪及傳動軸旋轉(zhuǎn)角速度。圖2是圖1機構的A-A剖面，表示進水罩沿切向布置進水口(8)的位置，以及進水罩內(nèi)園蝸形殼體形狀，圖中虛線箭頭表示進水及其在罩內(nèi)流通方向，υ-進水流速。圖3是圖1機構的B-B剖面，表示噴水輪及其內(nèi)腔兩側(cè)噴水咀的特定形狀，圖中虛線箭頭表示其中旋轉(zhuǎn)水流的方向，ω-噴水輪及傳動軸旋轉(zhuǎn)角速度，υ1，υ2-分別為水流從兩側(cè)噴水咀流出的速度，β-水流從半環(huán)形噴水咀內(nèi)流動所轉(zhuǎn)過的角度。具體實施方式本申請裝置以其機架固定在冷卻塔上方，由進水罩，機架中央支承傳動軸及其下部的噴水輪構成，(圖1)本申請第1特征是機架下面固定進水罩、進水罩上端封閉，中心有軸承孔支承于傳動軸中部，進水罩下端開口，部分伸入噴水輪，密封圈位于進入水罩與噴水輪之間。(圖1)本申請第2特征是進水罩為中空，圓罩形，上部一側(cè)有切線方向布置的進水口，(圖2)本申請第3特征是噴水輪中間為圓桶形，底部中心連接傳動軸，傳動軸向上穿過水罩軸承和機架軸承，噴水輪兩側(cè)為特定半環(huán)狀的噴水咀，噴水咀內(nèi)部通道成弧形變曲成180°。(圖3中β＝180°)以下是本申請一個實施例名稱冷卻塔噴水驅(qū)動裝置。循環(huán)水量400立方米/時。進入冷卻塔水流的揚程4.5米進水管直徑200毫米。進水罩進水口直徑150毫米。進水輪噴水咀半環(huán)形彎曲轉(zhuǎn)過的角度180°。進水輪額定轉(zhuǎn)速160轉(zhuǎn)/分。進水水能量轉(zhuǎn)換效率80％。本申請作為新一代冷卻塔水力驅(qū)動沒有電耗的節(jié)能裝置，可廣泛用于逆流式，橫流式等各種冷卻塔設備上。權利要求1.一種冷卻塔噴水驅(qū)動裝置，特征是機架下面固定進水罩，進水罩上端封閉，中心的軸承孔支承于傳動軸中部，進水罩下端開口，部分伸入噴水輪，密封圈們于進水罩與噴水輪之間。2.根據(jù)權利要求1所述的冷卻塔噴水驅(qū)動裝置，其特征在于進水罩為中空圓罩形，上部一側(cè)有切線方向布置的進水口。3.根據(jù)權利要求1所述的冷卻塔噴水驅(qū)動裝置，其特征在于噴水輪中部為圓桶形，底部中心連接傳動軸，傳動軸向上穿過進水罩軸承和機架軸承，噴水輪兩側(cè)為特定半環(huán)狀的噴水咀，噴水咀內(nèi)部為孤形彎曲180°的通道。專利摘要一種冷卻塔噴水驅(qū)動裝置，屬于制冷機械領域，由機架、進水口、進水罩、噴水輪噴水咀、密封圈，傳動軸組成，特征是進水罩一側(cè)有進水口，位于機架下方一側(cè)有進水口，進水罩下端部分伸入噴水輪，噴水輪兩側(cè)為特定半環(huán)狀的噴水咀，噴水咀內(nèi)部呈弧形彎曲成180°的通道，水流經(jīng)進水口，進水罩旋轉(zhuǎn)流入噴水輪，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)流動通過兩側(cè)噴水咀，轉(zhuǎn)過180°從噴水口噴出，以其反作用力驅(qū)動噴水輪及其中心連接的傳動軸轉(zhuǎn)動，帶動其上部風扇抽風冷卻，其水能能量轉(zhuǎn)換效率可提高至80％以上，水流連續(xù)無間斷，沒有撞擊，振動，噪音小，結構較簡單，制造成本可降低20％，廣泛用于逆流式，橫流式等各種冷卻塔上。文檔編號F28F25/00GK2932284SQ20062001864公開日2007年8月8日 申請日期2006年3月29日 優(yōu)先權日2006年3月29日專利技術者雷良榆 申請人:雷良榆本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種冷卻塔噴水驅(qū)動裝置，特征是機架下面固定進水罩，進水罩上端封閉，中心的軸承孔支承于傳動軸中部，進水罩下端開口，部分伸入噴水輪，密封圈們于進水罩與噴水輪之間。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：雷良榆，
申請(專利權)人：雷良榆，
類型：實用新型
國別省市：14[中國|山西]