轴流式水轮及水轮机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种轴流式水轮及水轮机，轴流式水轮，包括：轮毂；导流片，设置于轮毂的周面上；导流片为弧形结构，导流片具有第一母线及导流面，第一母线与轮毂的轴心线平行，导流面为导流片的凹弧面并朝向轮毂的周面设置；及叶片，设置于轮毂的周面上并与导流片相接；叶片为弧形结构，叶片具有第二母线及迎水面，第二母线朝背离导流面的方向相对第一母线倾斜设置，迎水面为叶片的凹弧面并与导流面相接。通过采用弧形结构的叶片，迎水面为叶片的凹弧面，有效增大迎水面与水流的接触面积，使得更多的水流能够冲击至迎水面上，有效提高水流的利用率，减少水流能量的损失，有效提高水流能量转换为轴流式水轮转动能量的转换效率。流能量转换为轴流式水轮转动能量的转换效率。流能量转换为轴流式水轮转动能量的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
轴流式水轮及水轮机


[0001]本技术涉及水轮机
，特别是涉及一种轴流式水轮及水轮机。

技术介绍

[0002]随着时代的发展，人们日益发现能源逐渐枯竭的严峻问题，越来越多的人开始重视清洁能源，如水力抽水、水力发电等。水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮使发电机产生电力，也就是利用水的势能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电能。
[0003]传统水轮由于结构设计欠合理，对水的利用率不高，水流能量损失严重，即水流能量转换为水轮转动能量的转换效率低。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种水轮及水轮机。
[0005]一种轴流式水轮，包括：
[0006]轮毂；
[0007]导流片，设置于所述轮毂的周面上；所述导流片为弧形结构，所述导流片具有第一母线及导流面，所述第一母线与所述轮毂的轴心线平行，所述导流面为所述导流片的凹弧面并朝向所述轮毂的周面设置；及
[0008]叶片，设置于所述轮毂的周面上并与所述导流片相接；所述叶片为弧形结构，所述叶片具有第二母线及迎水面，所述第二母线朝背离所述导流面的方向相对所述第一母线倾斜设置，所述迎水面为所述叶片的凹弧面并与所述导流面相接。
[0009]上述水轮，使用时，外界水流沿轮毂的轴向流向叶片并冲击迎水面，使水轮产生旋转运动，冲击迎水面后的水流流向导流片，并在导流面的引导下沿轮毂的轴向流走。该水轮通过采用弧形结构的叶片，迎水面为叶片的凹弧面，有效增大叶片与水流的接触面积，使得更多的水流能够冲击至迎水面上，有效提高水流的利用率，减少水流能量的损失，即有效提高水流能量转换为水轮转动能量的转换效率。另外，通过设置弧形结构的导流片，导流面为导流片的凹弧面，使冲击迎水面后的水在导流面的引导下沿轮毂的轴向快速流走，有效减小水轮的旋转阻力，减少水轮转动能量的损失。
[0010]在其中一个实施例中，所述轮毂靠近所述叶片的一端为受压端，所述受压端沿远离所述导流片的方向逐渐收缩。
[0011]在其中一个实施例中，所述叶片上远离所述导流片的一端具有导向面，所述导向面与所述迎水面相接，且所述导向面朝背离所述迎水面的方向倾斜。
[0012]在其中一个实施例中，所述叶片与所述导流片一体成型。
[0013]在其中一个实施例中，所述第二母线与所述第二母线之间的夹角a为25
°‑
30
°
。
[0014]一种水轮机，包括壳体、传动轴及上述的轴流式水轮；所述壳体内设有交换腔，所述壳体上设有连通所述交换腔的进水口及连通所述交换腔的出水口；所述轴流式水轮容置
于所述交换腔内并与所述进水口对应设置，所述叶片的所述迎水面朝向所述进水口，经由所述进水口进入至所述交换腔的水流冲击所述迎水面；所述传动轴的一端与所述轮毂连接。
[0015]在其中一个实施例中，所述进水口及所述出水口沿所述轴流式水轮的轴向分别设于所述壳体的两端，所述轴流式水轮位于所述进水口与所述出水口之间，所述传动轴的一端穿过所述出水口延伸至所述交换腔内并与所述轮毂连接。
[0016]在其中一个实施例中，还包括设置在所述交换腔内的支撑座，所述轮毂设置在所述支撑座上，所述传动轴的一端活动穿过所述支撑座与所述轮毂连接。
[0017]在其中一个实施例中，还包括套设在所述传动轴上的轴套，所述支撑座靠近所述轮毂的一端设有容纳腔，所述轴套位于所述容纳腔内。
[0018]在其中一个实施例中，所述轴套靠近所述轮毂的一端延伸出所述容纳腔，所述轴套延伸出所述容纳腔的一端与所述轮毂之间设置有垫圈。
附图说明
[0019]图1为本技术的一实施例的水轮机的结构示意图；
[0020]图2为图1所示的水轮机的轴向剖视图；
[0021]图3为图1所示的水轮机的水轮的结构示意图；
[0022]图4为图3所示的水轮机的导流片及叶片的轴向剖视图。
[0023]附图中各标号的含义为：
[0024]壳体10，交换腔11，进水口12，出水口13，第一外壳14，连接块141，第二外壳15，连接柱151，轴流式水轮20，轮毂21，受压端211，导流片22，导流面220，叶片23，迎水面230，导向面231，轴孔24，减重槽25，传动轴30，支撑座40，过渡面41，锥型槽42，连接筋50，轴套60，垫圈70。
具体实施方式
[0025]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0026]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0027]此外，术语“第一”、“从”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“从”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三
个等，除非另有明确具体的限定。
[0028]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0029]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在从特征“上”或“下”可以是第一和从特征直接接触，或第一和从特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在从特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在从特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于从特征。第一特征在从特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在从特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于从特征。
[0030]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴流式水轮，其特征在于，包括：轮毂；导流片，设置于所述轮毂的周面上；所述导流片为弧形结构，所述导流片具有第一母线及导流面，所述第一母线与所述轮毂的轴心线平行，所述导流面为所述导流片的凹弧面并朝向所述轮毂的周面设置；及叶片，设置于所述轮毂的周面上并与所述导流片相接；所述叶片为弧形结构，所述叶片具有第二母线及迎水面，所述第二母线朝背离所述导流面的方向相对所述第一母线倾斜设置，所述迎水面为所述叶片的凹弧面并与所述导流面相接。2.根据权利要求1所述的轴流式水轮，其特征在于，所述轮毂靠近所述叶片的一端为受压端，所述受压端沿远离所述导流片的方向逐渐收缩。3.根据权利要求1所述的轴流式水轮，其特征在于，所述叶片上远离所述导流片的一端具有导向面，所述导向面与所述迎水面相接，且所述导向面朝背离所述迎水面的方向倾斜。4.根据权利要求1所述的轴流式水轮，其特征在于，所述叶片与所述导流片一体成型。5.根据权利要求1所述的轴流式水轮，其特征在于，所述第二母线与所述第二母线之间的夹角a为25
°‑
30
°
。6.一种水轮机，其特征在于，包括壳体、传动轴及如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文明，杨剑峰，
申请(专利权)人：深圳市恒致云科技有限公司，
类型：新型
国别省市：