專利名稱:活塞式水輪機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水力拖動機械。具體的說它是一種用于水力發(fā)電站使用的活塞式水輪機。
背景技術(shù):
目前世界上水力發(fā)電都是使用開放式的水輪機。因為是開放式所以所以它的能量轉(zhuǎn)換效率較低。但是過去因為沒有找到合適的把水的勢能轉(zhuǎn)換成動能的有效辦法。長時間一直沒有辦法解決。我們利用多曲率半徑的非圓技術(shù)似乎找到了合理的解決辦法。
發(fā)明內(nèi)容
我們的發(fā)明是在我們已經(jīng)獲得發(fā)明專利證書的ZL200610112003.X的基礎(chǔ)上研發(fā)的。具體的發(fā)明如圖1所示。它由機體、輪輻、活塞、前缸蓋、后缸蓋、擋水板和供水室等組成。在機體上加工有進水孔和排水孔,在機體上還加工有曲線形缸體。在輪輻上加工有可嵌入缸蓋上相應(yīng)的密封槽中的密封圈。在輪輻上還加工有和缸體數(shù)相等的活塞徑向運行槽。前述的活塞由活塞頂和活塞底座組成,在活塞底座上加工有圓形孔供插入活塞頂使用。在圓形孔下部安裝有彈簧。在活塞底座活塞運行方向兩側(cè)加工有軸,為了減少運行阻力在軸上安裝有可轉(zhuǎn)動的軸套。為了保證水輪機的密封工作,我們設(shè)計了前缸蓋和后缸蓋,在缸蓋上分別加工有進水孔和排水孔,在缸蓋上還加工有密封圈運行槽和活塞軸運行槽。為了提高高壓水的勢能利用率,避免在活塞通過密封區(qū)時高壓水從進水孔進入,直接從排水孔直接排出。我們設(shè)計了供水擋板。在活塞通過密封區(qū)時遮擋進水孔。為了供水擋板的安全運行我們還設(shè)計了供水室。上述發(fā)明內(nèi)容就構(gòu)成了活塞式水輪機。本發(fā)明項目的有益效益1,大幅節(jié)能,我們的發(fā)明項目改傳統(tǒng)水輪機的開放式工作為密封式工作。高壓水在密封的情況下推動活塞作功。在活塞通過密封區(qū)時排水孔放開,進水孔被遮擋,曲線缸體中的完成作功任務(wù)的水從排水孔自行流出。避免和回收了傳統(tǒng)水電站高壓噴出的完成作功任務(wù)的“水”的勢能損失。提高了水的勢能利用率。2,節(jié)省水資源,我們的發(fā)明項目活塞式水輪機因為是密封工作,改水的高壓噴出為近乎零壓力的自然流出,大幅的節(jié)省了珍貴的水資源。促進社會的和諧和可持續(xù)發(fā)展。
圖1:活塞式水輪機組裝示意2:活塞式水輪機機體示意3:活塞式水輪機輪輻示意4:活塞式水輪機前機蓋示意5:活塞式水輪機后 機蓋示意6:活塞式水輪機活塞組裝示意圖
圖7:活塞式水輪機擋水板示意8:活塞式水輪機供水室示意圖各附圖中的數(shù)字代表如下意義1、機體2、進水孔3、排水孔4、曲線缸體5、活塞6、輪輻7、輪輻上的密封圈8、機蓋上活塞軸運行軌道9、輪輻的運行方向10、輪輻上活塞徑向運行槽11、軸孔12、前機蓋
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13、密封圈運行槽14、軸孔15、后機蓋16、活塞頂17、活塞底座18、活塞底座上的軸19、軸套20、彈簧21、活塞頂插入活塞底座的圓柱22、活塞底座上的圓孔
具體實施例方式具體實施方式
我們參照附圖1來說明:我們假定活塞式水輪機正在沿箭頭9所示的方向正常運行,這時活塞已經(jīng)通過進水孔2,此時安裝在主軸上的擋水板已經(jīng)把進水孔打開,從供水室涌入的高壓水流通過進水孔2進入缸體9中推動活塞運行。并帶動輪輻轉(zhuǎn)動對外輸出動力。與此同時活塞運行方向前正在通過開放的排水孔3接近零壓力的排出前一個行程的作完功的“廢水”。隨著活塞的繼續(xù)運行,活塞運行方向兩側(cè)的軸在缸蓋上曲線槽體8的作用下從徑向上升,轉(zhuǎn)為沿徑向下降。活塞通過排水孔區(qū)這時擋水板應(yīng)該逐步遮蓋進水孔。活塞繼續(xù)運行,活塞在曲線槽體8的作用下開始進入兩缸之間的密封區(qū),這時進水孔2應(yīng)該全部被擋水板遮蓋,同時活塞后面的水零壓力的從排水孔3自行流出。活塞繼續(xù)運行通過密封區(qū)后,活塞5在曲線槽體8的作用下沿徑向上升開始下一個行程的工作。這里我們應(yīng)該說明圖1中的兩個活塞5同時進入兩缸之間的密封區(qū),這時水輪機靠慣性運行,對外沒有動力輸出;為了解決這一個問題,大幅度的提高輸出功率,我們可以采用多機同軸串聯(lián)的辦法。兩機串聯(lián)時兩機活塞互相距離90度布置。如果還要提高輸出功率。還可以采用三機同軸 串聯(lián),這時各機的活塞應(yīng)該改為互距60度布置。
權(quán)利要求
1.一種活塞式水輪機,該機包括圓形機體、輪輻、活塞、前機蓋、后機蓋、擋水板、和供水室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式水輪機,其特征是,所述的圓形機體上加工有曲線形缸體,曲線形缸體之間有密封區(qū),缸體上還加工有進水孔和排水孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式水輪機,其特征是,所述的輪輻上加工有圓形密封圈和活塞作徑向運動的槽體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式水輪機,其特征是,所述的活塞由活塞頂和活塞底座兩部分組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式水輪機,其特征是,所述的前機蓋和后機蓋上分別加工有進水孔和排水孔,在機蓋上還加工有圓形密封槽和非圓曲線的活塞軸運行槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞式水輪機,其特征是,所述的擋水板它的供能是和輪輻同時運轉(zhuǎn),并應(yīng)該適時 的遮蓋或開放進水孔。
全文摘要
本發(fā)明是一種水力發(fā)電用的活塞式水輪機;目前世界上水力發(fā)電都是使用開放式的水輪機。因為是開放式所以所以它的能量轉(zhuǎn)換效率較低。但是過去因為沒有找到合適的把水的勢能轉(zhuǎn)換成動能的有效辦法。長時間一直沒有辦法解決。利用多曲率半徑的非圓技術(shù)似乎找到了合理的解決辦法。本發(fā)明是在已經(jīng)獲得發(fā)明專利證書的ZL200610112003.X的基礎(chǔ)上研發(fā)的。具體的發(fā)明結(jié)構(gòu)如附圖所示。它由機體、輪輻、活塞、前缸蓋、后缸蓋、擋水板和供水室等組成。該發(fā)明有節(jié)能節(jié)水等有益效益。該發(fā)明改傳統(tǒng)水輪機的開放式工作為密封式工作。曲線缸體中的完成作功任務(wù)的水從排水孔自行流出。避免和回收了傳統(tǒng)水電站高壓噴出的完成作功任務(wù)的“水”的勢能損失。該發(fā)明的活塞式水輪機因為是密封工作,改水的高壓噴出為近乎零壓力的自然流出,大幅的節(jié)省了珍貴的水資源。促進社會的和諧和可持續(xù)發(fā)展。
文檔編號F03C1/00GK103244344SQ20131017408
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月13日
發(fā)明者曾慶仁, 曾繁良, 曾繁星, 張民, 曾佳, 曾添 申請人:曾慶仁