本實(shí)用新型涉及流體能量回收領(lǐng)域,具體而言,涉及一種用于立式重力流排流管道的流體能量回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
流體排放過程中,往往伴隨大量流體能量的損失,流體能量的回收可節(jié)約大量能源,具有廣泛的社會意義;但是多數(shù)排放的流體都含有雜質(zhì),非常不利于流體能量的回收。
目前,大都采用渦輪對排放的流體進(jìn)行能量回收,流體中較大的雜質(zhì)在通過渦輪的過程中碰撞渦輪的葉片,嚴(yán)重影響渦輪的平穩(wěn)運(yùn)行。
當(dāng)前,公開資料中大都采用在管道排流系統(tǒng)中設(shè)置旁通管和過濾篩的方法來分離流體和雜質(zhì),從而使濾除了較大雜質(zhì)的流體沖擊渦輪,較大的雜質(zhì)則通過旁通管排出。采用上述能量回收方法的管道排流系統(tǒng)不易堵塞,渦輪也可平穩(wěn)運(yùn)行,但是排流系統(tǒng)體積大,實(shí)用性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種不易堵塞、運(yùn)行穩(wěn)定且體型小巧的排流管道流體能量回收系統(tǒng)。本實(shí)用新型包括以下兩種型號,即A型和B型。
一種排流管道流體能量回收系統(tǒng)A型,包括轉(zhuǎn)動管和管狀過濾篩;轉(zhuǎn)動管包括管狀殼體和葉片,葉片沿圓周方向均勻分布在管狀殼體內(nèi)壁上,從而轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn)時(shí)其內(nèi)部形成空芯;管狀殼體包括擴(kuò)容段(擴(kuò)容段的意思是指:與排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流管道相比,具有擴(kuò)大的流體通道的殼體)并且葉片部分容納于擴(kuò)容段的擴(kuò)容空間中或者管狀殼體不擴(kuò)容;管狀過濾篩設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動管的空芯中,它不隨轉(zhuǎn)動管一起轉(zhuǎn)動;轉(zhuǎn)動管承接排流管道排出的流體,管狀過濾篩將進(jìn)入轉(zhuǎn)動管的流體中的雜質(zhì)分離出來使其從管狀過濾篩管中通過,從而避免雜質(zhì)撞擊轉(zhuǎn)動管中的葉片;篩除雜質(zhì)后的流體沖擊轉(zhuǎn)動管中的葉片使轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動管通過傳動部件將其機(jī)械能輸出或者通過能量轉(zhuǎn)換裝置將其機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量輸出,做功后的流體由轉(zhuǎn)動管導(dǎo)流排出;轉(zhuǎn)動管中的流道順滑,管狀過濾篩所圍合成的流道順滑且流道各過流截面均滿足流體中雜質(zhì)排放的要求,安裝有管狀過濾篩的轉(zhuǎn)動管各過流截面均滿足流體排放的要求。
一種排流管道流體能量回收系統(tǒng)B型,包括旋流裝置、轉(zhuǎn)動管和管狀過濾篩;轉(zhuǎn)動管包括管狀殼體和葉片,葉片沿圓周方向均勻分布在管狀殼體內(nèi)壁上,從而轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn)時(shí)其內(nèi)部形成空芯;管狀殼體包括擴(kuò)容段(擴(kuò)容段的意思是指:與排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流管道相比,具有擴(kuò)大的流體通道的殼體)并且葉片全部容納于擴(kuò)容段的擴(kuò)容空間中;管狀過濾篩設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動管的空芯中,它不隨轉(zhuǎn)動管一起轉(zhuǎn)動;旋流裝置將排流管道中的流體變成漩流后排入轉(zhuǎn)動管或?qū)⑴帕鞴艿乐袖隽鞯男D(zhuǎn)程度加強(qiáng)后排入轉(zhuǎn)動管;管狀過濾篩將進(jìn)入轉(zhuǎn)動管的漩流中的雜質(zhì)分離出來使其從管狀過濾篩管中通過,從而避免雜質(zhì)撞擊轉(zhuǎn)動管中的葉片;篩除雜質(zhì)后的漩流在離心力作用下擴(kuò)散開,擴(kuò)散開的流體沖擊葉片使轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動管通過傳動部件將其機(jī)械能輸出或者通過能量轉(zhuǎn)換裝置將其機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量輸出,做功后的流體由轉(zhuǎn)動管導(dǎo)流排出;轉(zhuǎn)動管中的流道順滑,管狀過濾篩所圍合成的流道順滑且流道各過流截面均滿足流體中雜質(zhì)排放的要求,安裝有管狀過濾篩的轉(zhuǎn)動管各過流截面均滿足流體排放的要求;旋流裝置中的流道順滑且流道中各過流截面均滿足流體及流體中雜質(zhì)排放的要求。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述轉(zhuǎn)動管中的葉片帶有與轉(zhuǎn)動管所承接的流體相匹配的傾角,從而提高能量回收效率。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述轉(zhuǎn)動管中的擴(kuò)容段為漏斗狀或梭狀。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述管狀過濾篩包括導(dǎo)流葉片和固定件,導(dǎo)流葉片沿環(huán)形路徑均勻分布成管狀,固定件將各導(dǎo)流葉片固定;導(dǎo)流葉片還帶有與所述轉(zhuǎn)動管中的葉片相匹配的傾角以使管狀過濾篩分離出的流體以適宜的角度沖擊轉(zhuǎn)動管中的葉片,從而提高能量回收效率。
作為優(yōu)選,A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)還包括旋流裝置,旋流裝置將排流管道中的流體變成漩流后排入所述轉(zhuǎn)動管或?qū)⑴帕鞴艿乐袖隽鞯男D(zhuǎn)程度加強(qiáng)后排入所述轉(zhuǎn)動管;旋流裝置中的流道順滑且流道中各過流截面均滿足流體及流體中雜質(zhì)排放的要求。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述旋流裝置為排流管道本身,該排流管道為內(nèi)螺旋管。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述旋流裝置為旋流器。
進(jìn)一步,所述旋流器為旋流直通或旋流三通或旋流四通或旋流五通或旋流六通。
進(jìn)一步,所述旋流器包括漏斗狀擴(kuò)容段(擴(kuò)容段的意思是指:與排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流管道相比,具有擴(kuò)大的流體通道的殼體),旋流器的導(dǎo)流葉片沿圓周方向均勻分布在漏斗狀擴(kuò)容段的內(nèi)壁上。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,排流管道中的流體經(jīng)兩級或兩級以上的旋流裝置對其旋轉(zhuǎn)程度增強(qiáng)后再排入所述轉(zhuǎn)動管。
作為優(yōu)選,A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)還包括密封罩,該密封罩將排流管道流體能量回收系統(tǒng)與排流管道間的縫隙及排流管道流體能量回收系統(tǒng)中各部件間的縫隙罩于其中,從而形成密閉的排流及能量回收系統(tǒng);如此,就可避免系統(tǒng)中的物質(zhì)外泄。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述傳動部件為磁性聯(lián)軸器。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述傳動部件為齒輪,該齒輪固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)動管外側(cè)。
作為優(yōu)選,在A型或B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,所述能量轉(zhuǎn)換裝置為永磁發(fā)電機(jī),永磁發(fā)電機(jī)將所述轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn)時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸出。
所述排流管道流體能量回收系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)動管中的流道順滑,管狀過濾篩所圍合成的流道順滑且流道各過流截面均滿足流體中雜質(zhì)排放的要求,安裝有管狀過濾篩的轉(zhuǎn)動管各過流截面均滿足流體排放的要求;旋流裝置中的流道順滑且流道中各過流截面均滿足流體及流體中雜質(zhì)排放的要求,因而該系統(tǒng)不易堵塞。
所述轉(zhuǎn)動管中的葉片沿圓周方向分布在其管狀殼體內(nèi)壁上,從而轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn)時(shí)其內(nèi)部形成空芯,流體中的雜質(zhì)特別是較大的雜質(zhì)可從空芯中通過,此種結(jié)構(gòu)非常適合含有較大雜質(zhì)的流體的排放;并且轉(zhuǎn)動管空芯中還設(shè)置有管狀過濾篩,管狀過濾篩將進(jìn)入轉(zhuǎn)動管的流體中較大的雜質(zhì)分離出來使其由管狀過濾篩的管中間通過,從而避免了較大的雜質(zhì)撞擊轉(zhuǎn)動管的葉片,減少了流體中雜質(zhì)對轉(zhuǎn)動管旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的影響,進(jìn)而使轉(zhuǎn)動管運(yùn)轉(zhuǎn)更穩(wěn)定。
所述排流管道流體能量回收系統(tǒng)中的管狀過濾篩直接設(shè)置在轉(zhuǎn)動管中,從而無需單獨(dú)設(shè)置旁通管;該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,體型小巧。
所述排流管道流體能量回收系統(tǒng)可用于各種立式重力流管道排流系統(tǒng),應(yīng)用范圍廣。A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)接入非漩流排流系統(tǒng)時(shí),排流管道中大量沿管周圍流動的流體可沖擊到轉(zhuǎn)動管內(nèi)壁上的葉片,從而系統(tǒng)可回收到較多的能量;A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)接入漩流排流系統(tǒng)時(shí),漩流在離心力作用下更容易附壁運(yùn)動,從而更多的流體將沖擊到轉(zhuǎn)動管內(nèi)壁上的葉片,進(jìn)而能量回收效率得以提高;當(dāng)A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中還安裝有旋流裝置時(shí),旋流裝置將排流管道中的流體變成漩流后排入轉(zhuǎn)動管或?qū)⑴帕鞴艿乐袖隽鞯男D(zhuǎn)程度加強(qiáng)后排入轉(zhuǎn)動管,此時(shí),更多的流體將沖擊到轉(zhuǎn)動管內(nèi)壁上的葉片,從而系統(tǒng)的能量回收效率將得到明顯提高。B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)接入非漩流排流系統(tǒng)時(shí),旋流裝置將排流管道中的流體變成漩流后排入轉(zhuǎn)動管,較多的流體可沖擊到轉(zhuǎn)動管內(nèi)壁上的葉片,從而系統(tǒng)可回收較多的能量;B型排流管道流體能量回收系統(tǒng)接入漩流排流系統(tǒng)時(shí),旋流裝置將漩流的旋轉(zhuǎn)程度加強(qiáng)后排入轉(zhuǎn)動管,更多的流體將沖擊到轉(zhuǎn)動管內(nèi)壁上的葉片,從而能量回收效率得以提高。B型或加設(shè)了旋流裝置的A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)應(yīng)用于漩流排流系統(tǒng)中,當(dāng)調(diào)整能量回收系統(tǒng)中相關(guān)部件的參數(shù)使從該系統(tǒng)排出的流體在下一段排流管道中仍呈附壁的螺旋狀流動時(shí),漩流排流系統(tǒng)可繼續(xù)保持其排流的特點(diǎn);B型或加設(shè)了旋流裝置的A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)應(yīng)用于非漩流排流系統(tǒng)中,當(dāng)調(diào)整能量回收系統(tǒng)中相關(guān)部件的參數(shù)使從該系統(tǒng)排出的流體在下一段排流管道中呈附壁的螺旋狀流動時(shí),非漩流排流系統(tǒng)即轉(zhuǎn)變?yōu)殇隽髋帕飨到y(tǒng),從而提高排流系統(tǒng)的流體排放能力。
綜上:所述排流管道流體能量回收系統(tǒng)具有不易堵塞、運(yùn)行穩(wěn)定且體型小巧的特點(diǎn);該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,方便廣泛使用,可節(jié)約大量能源。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為實(shí)施例1的系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)圖
圖2為實(shí)施例1中轉(zhuǎn)動管及與轉(zhuǎn)動管相連接部件的結(jié)構(gòu)分解透視圖
圖3為實(shí)施例1中管狀過濾篩連接方式示意圖
圖4為實(shí)施例1中管狀過濾篩在轉(zhuǎn)動管中所處位置示意圖
圖5為實(shí)施例1中轉(zhuǎn)動管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖
圖6為實(shí)施例1中旋流器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖
圖7為實(shí)施例2的系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)圖
圖8為實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)分解透視圖
圖9為實(shí)施例2中管狀過濾篩在轉(zhuǎn)動管中所處位置示意圖
圖10為實(shí)施例2中管狀過濾篩連接方式示意圖
圖11為實(shí)施例2中旋流器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖
圖12為實(shí)施例2中轉(zhuǎn)動管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖
圖13為實(shí)施例3的系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)圖
圖14為實(shí)施例3中磁性聯(lián)軸器的永磁體與轉(zhuǎn)動管連接方式示意圖
圖15為實(shí)施例3中帶罩體的旋流器的結(jié)構(gòu)透視圖
圖16為實(shí)施例3中帶罩體的接頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖
附圖標(biāo)記說明:11.接頭,12.旋流器,121.漏斗狀擴(kuò)容段,122.接頭,123.導(dǎo)流葉片,13.流體排放管,14.接頭,15.轉(zhuǎn)動管,151.擴(kuò)容段,152.常規(guī)段,153.葉片,16.滾動軸承,17.齒輪,18.滾動軸承,19.接頭,10.管狀過濾篩,101.導(dǎo)流葉片,102.固定環(huán),21.旋流器,211.管狀殼體,212.接頭,213.導(dǎo)流葉片,22.轉(zhuǎn)動管,221.管狀殼體,222.接頭,223.葉片,23.滾動軸承,24.齒輪,25.滾動軸承,26.接頭,27.管狀過濾篩,271.柵條,272.固定環(huán),31.帶罩體的旋流器,311.上罩體,34.齒輪,36.帶罩體的接頭,361.下罩體,362.軸承托盤,381.永磁體,382.永磁體,39.滾動軸承,30.密封圈
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明,各實(shí)施例均以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述實(shí)施例。
實(shí)施例1
本實(shí)施例為B型排流管道流體能量回收系統(tǒng),它安裝于立式重力流管道排流系統(tǒng)中;如圖1~圖6所示,本實(shí)施例部件包括:接頭11、旋流器12、流體排放管13、接頭14、轉(zhuǎn)動管15、滾動軸承16、齒輪17、滾動軸承18、接頭19、管狀過濾篩10。
旋流器12實(shí)則為旋流直通,它整體呈管狀,其由漏斗狀擴(kuò)容段121、接頭122和導(dǎo)流葉片123組成;漏斗狀擴(kuò)容段121的內(nèi)徑大于所接入的排流系統(tǒng)中排流管道的內(nèi)徑,導(dǎo)流葉片123沿圓周方向均勻分布在漏斗狀擴(kuò)容段121的內(nèi)壁上。
流體排放管13為排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流系統(tǒng)中排流管道的一段。
轉(zhuǎn)動管15主要由擴(kuò)容段151、常規(guī)段152和葉片153組成;漏斗狀擴(kuò)容段151的內(nèi)徑大于所接入的排流系統(tǒng)中排流管道的內(nèi)徑,葉片153沿圓周方向均勻分布在擴(kuò)容段151的內(nèi)壁上,并且葉片153全部容納于擴(kuò)容段151的擴(kuò)容空間中;常規(guī)段152的內(nèi)徑與所接入的排流系統(tǒng)中排流管道的內(nèi)徑相同。
管狀過濾篩10包括導(dǎo)流葉片101和固定環(huán)102,導(dǎo)流葉片101沿圓環(huán)形路徑均勻分布成管狀,各導(dǎo)流葉片101的一端均固定連接在固定環(huán)102的端面上,從而組成整體呈管狀的過濾篩。
旋流器12的流體入口端通過接頭11與排流系統(tǒng)中的排流管道固定連接;旋流器12流體出口端的接頭122與流體排放管13的一端固定連接;流體排放管13的另一端通過接頭14與滾動軸承16的內(nèi)圈固定連接,轉(zhuǎn)動管15的流體入口端固定套設(shè)在滾動軸承16的外圈外側(cè),如此,流體排放管13與轉(zhuǎn)動管15實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動連接。轉(zhuǎn)動管15流體出口端的常規(guī)段152外側(cè)固定套設(shè)有齒輪17;滾動軸承18安裝在齒輪17的下方,它的內(nèi)圈也固定套設(shè)在常規(guī)段152外側(cè),接頭19的一端固定套設(shè)在滾動軸承18的外圈外側(cè),接頭19的另一端固定套設(shè)在排流系統(tǒng)中的排流管道外側(cè),如此,轉(zhuǎn)動管15與所述排流管道實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動連接。
管狀過濾篩10安裝在轉(zhuǎn)動管15的中心,管狀過濾篩10中的固定環(huán)102與接頭14固定連接;導(dǎo)流葉片101與轉(zhuǎn)動管15中的葉片153之間有間隙,轉(zhuǎn)動管15可自由轉(zhuǎn)動。
轉(zhuǎn)動管15中的流道順滑;管狀過濾篩10所圍合成的流道順滑且流道中的各過流截面均與排流系統(tǒng)中排流管道的過流截面相同;旋流器12中的流道順滑且流道中各過流截面均滿足流體及流體中雜質(zhì)排放的要求。
旋流器12承接排流管道排出的流體,當(dāng)排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流系統(tǒng)為漩流排流系統(tǒng)時(shí),進(jìn)入旋流器12的漩流經(jīng)導(dǎo)流葉片123導(dǎo)流,流體的旋轉(zhuǎn)程度加強(qiáng)后由旋流器12的流體出口排出;當(dāng)排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流系統(tǒng)為非漩流排流系統(tǒng)時(shí),進(jìn)入旋流器12的流體經(jīng)導(dǎo)流葉片123導(dǎo)流,流體形成漩流后由旋流器12的流體出口排出;旋流器12排出的漩流由流體排放管13導(dǎo)入轉(zhuǎn)動管15,管狀過濾篩10將進(jìn)入轉(zhuǎn)動管15的漩流中較大的雜質(zhì)分離出來使其從管狀過濾篩10的管中間通過,從而避免雜質(zhì)撞擊轉(zhuǎn)動管15中的葉片153;篩除雜質(zhì)后的漩流在離心力作用下擴(kuò)散開,散開的流體沖擊葉片153使轉(zhuǎn)動管15旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動管15通過齒輪17將其機(jī)械能輸出,做功后的流體由轉(zhuǎn)動管15導(dǎo)流后排入排流系統(tǒng)的排流管道中。管狀過濾篩10的導(dǎo)流葉片101還帶有與轉(zhuǎn)動管15的葉片153相匹配的傾角以使管狀過濾篩10分離出的流體以適宜的角度沖擊葉片153,從而提高能量回收效率。
作為優(yōu)選,流體排放管13為能夠保持或加強(qiáng)旋流器12排出漩流的旋轉(zhuǎn)程度的內(nèi)螺旋管,并且該內(nèi)螺旋管滿足流體及流體中雜質(zhì)的排放要求。
在其它實(shí)施方式中,流體排放管13也可省略,從而旋流器12直接與轉(zhuǎn)動管15轉(zhuǎn)動連接,旋流器12排出的漩流直接排入轉(zhuǎn)動管15。
實(shí)施例2
本實(shí)施例為A型排流管道流體能量回收系統(tǒng),它安裝于立式重力流管道排流系統(tǒng)中;如圖7~圖12所示,本實(shí)施例部件包括:旋流器21、轉(zhuǎn)動管22、滾動軸承23、齒輪24、滾動軸承25、接頭26、管狀過濾篩27。
旋流器21實(shí)則為旋流直通,它整體呈管狀,其主要由管狀殼體211、接頭212和導(dǎo)流葉片213組成;管狀殼體211的內(nèi)徑與所接入的排流系統(tǒng)中排流管道的內(nèi)徑一致,導(dǎo)流葉片213沿圓周方向均勻分布在管狀殼體211的內(nèi)壁上。
轉(zhuǎn)動管22主要由管狀殼體221、接頭222和葉片223組成;管狀殼體221的內(nèi)徑與所接入的排流系統(tǒng)中排流管道的內(nèi)徑一致,葉片223沿圓周方向均勻分布在管狀殼體221的內(nèi)壁上。
管狀過濾篩27包括柵條271和固定環(huán)272,柵條271沿圓環(huán)形路徑均勻分布成管狀,各柵條271的一端均固定連接在固定環(huán)272的內(nèi)壁上,從而組成整體呈管狀的過濾篩。
旋流器21流體入口端的接頭212與排流系統(tǒng)中的排流管道固定連接;滾動軸承23的內(nèi)圈固定套設(shè)在旋流器21流體出口端的殼體外側(cè),轉(zhuǎn)動管22流體入口端的接頭222固定套設(shè)在滾動軸承23的外圈外側(cè),如此,旋流器21與轉(zhuǎn)動管22實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動連接。轉(zhuǎn)動管22流體出口端的殼體外側(cè)固定套設(shè)有齒輪24;滾動軸承25安裝在齒輪24的下方,它的內(nèi)圈也固定套設(shè)在轉(zhuǎn)動管22的殼體外側(cè);接頭26的一端固定套設(shè)在滾動軸承25的外圈外側(cè),它的另一端固定套設(shè)在排流系統(tǒng)中的排流管道外側(cè),如此,轉(zhuǎn)動管22與所述排流管道實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動連接。
管狀過濾篩27安裝在轉(zhuǎn)動管22的中心,管狀過濾篩27中的固定環(huán)272固定連接在滾動軸承23內(nèi)圈的端面上;柵條271與轉(zhuǎn)動管22中的葉片223之間有間隙,轉(zhuǎn)動管22可自由轉(zhuǎn)動。
本實(shí)施例所示的排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流系統(tǒng)中的排流管道比排流系統(tǒng)所必需的排流管道內(nèi)徑大(實(shí)則為排流系統(tǒng)中的排流管道整體擴(kuò)容);旋流器21與轉(zhuǎn)動管22均不擴(kuò)容,但是,轉(zhuǎn)動管22中的流道順滑,管狀過濾篩27所圍合成的流道順滑且流道各過流截面均滿足流體中雜質(zhì)排放的要求,安裝有管狀過濾篩27的轉(zhuǎn)動管22各過流截面均滿足流體排放的要求,旋流器21中的流道順滑且流道中各過流截面均滿足流體及流體中雜質(zhì)排放的要求。
旋流器21承接排流管道排出的流體,當(dāng)排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流系統(tǒng)為漩流排流系統(tǒng)時(shí),進(jìn)入旋流器21的漩流經(jīng)導(dǎo)流葉片213導(dǎo)流,流體的旋轉(zhuǎn)程度加強(qiáng)后由旋流器21的流體出口排出;當(dāng)排流管道流體能量回收系統(tǒng)所接入的排流系統(tǒng)為非漩流排流系統(tǒng)時(shí),進(jìn)入旋流器21的流體經(jīng)導(dǎo)流葉片213導(dǎo)流,流體形成漩流后由旋流器21的流體出口排出。旋流器21排出的漩流直接排入轉(zhuǎn)動管22,管狀過濾篩27將進(jìn)入轉(zhuǎn)動管22的漩流中較大的雜質(zhì)分離出來使其從管狀過濾篩27的管中間通過,從而避免雜質(zhì)撞擊轉(zhuǎn)動管中的葉片;篩除雜質(zhì)后的流體沖擊轉(zhuǎn)動管22中的葉片223使轉(zhuǎn)動管22旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動管22通過齒輪24將其機(jī)械能輸出,做功后的流體由轉(zhuǎn)動管22導(dǎo)流排入排流系統(tǒng)的排流管道中。
本實(shí)施例中,旋流器21可使更多的流體附壁運(yùn)動,從而提高能量回收效率;不僅如此,旋流器21的導(dǎo)流葉片213還帶有與轉(zhuǎn)動管22的葉片223相匹配的傾角以使流體以適宜的角度沖擊葉片223,從而進(jìn)一步提高能量回收效率。在其它實(shí)施方式中,旋流器21也可安裝在轉(zhuǎn)動管22上方距轉(zhuǎn)動管22有一定距離的排流管道中;旋流器21排出的漩流在離心力作用下更容易附壁運(yùn)動,附壁的漩流運(yùn)動過程中也能吸附更多的非附壁的流體加入其中,從而使更多的流體沖擊到轉(zhuǎn)動管22內(nèi)壁上的葉片223,進(jìn)而提高能量回收效率。
本實(shí)施例為A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)優(yōu)選的實(shí)施方式,實(shí)施例中含有旋流器;在其它實(shí)施方式中也可不加裝旋流裝置,此種情況下,排流管道中沿管道周圍流動的流體可沖擊到轉(zhuǎn)動管內(nèi)壁上的葉片,從而系統(tǒng)也可回收到較多的能量。
實(shí)施例3
如圖13~圖16所示,本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同,不同之處僅在于:本實(shí)施例在實(shí)施例2基礎(chǔ)上增加了密封罩,并且采用磁性聯(lián)軸器作為傳動部件;對于與實(shí)施例2同等的結(jié)構(gòu)部件,賦予相同的附圖標(biāo)記,省略其說明。下面對密封罩及磁性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及它們各自與系統(tǒng)其它部件的連接方式作具體說明。
密封罩由上罩體311和下罩體361組成;上罩體311固定套設(shè)在旋流器21流體出口端的外殼外側(cè),從而形成帶罩體的旋流器31;下罩體361固定套設(shè)在接頭26外側(cè),接頭26外側(cè)還固定套設(shè)有軸承托盤362,從而形成帶罩體的接頭36;上罩體311和下罩體361之間由密封圈30密封,這樣密封罩就將轉(zhuǎn)動管22與系統(tǒng)中其它部件轉(zhuǎn)動連接時(shí)產(chǎn)生的縫隙罩于其中,從而該排流管道流體能量回收系統(tǒng)就形成密閉的系統(tǒng);如此,就可避免系統(tǒng)中的物質(zhì)外泄。
磁性聯(lián)軸器由整體呈圓環(huán)狀的永磁體381和永磁體382組成;永磁體381處于密封罩中,它替換齒輪24而固定套設(shè)在轉(zhuǎn)動管22流體出口端的殼體外側(cè);永磁體382套設(shè)在密封罩下罩體361的外側(cè),永磁體382與下罩體361之間有縫隙;滾動軸承39的內(nèi)圈固定套設(shè)在永磁體382的外側(cè),滾動軸承39的外圈安裝在軸承托盤362中并與之固定連接;滾動軸承39的內(nèi)圈端面上還固定連接有齒輪34。轉(zhuǎn)動管22旋轉(zhuǎn)時(shí),永磁體381隨它一起旋轉(zhuǎn);永磁體381通過磁力作用將轉(zhuǎn)矩傳遞給永磁體382,永磁體382及齒輪34在滾動軸承39的承托下旋轉(zhuǎn),齒輪34將動力輸出。
在其它優(yōu)選實(shí)施方式中,本實(shí)施中密封罩外部的齒輪34、滾動軸承39及永磁體382也可替換為線圈,該線圈固定套設(shè)在下罩體361外側(cè);所述線圈與永磁體381一起組成永磁發(fā)電機(jī),永磁體381隨轉(zhuǎn)動管22旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流由導(dǎo)線輸出,從而實(shí)現(xiàn)流體能量的回收。
上述實(shí)施例1中轉(zhuǎn)動管的葉片全部容納于擴(kuò)容空間中,實(shí)施例2和實(shí)施例3中轉(zhuǎn)動管的葉片全部容納于非擴(kuò)容空間中;在其它實(shí)施例中,A型排流管道流體能量回收系統(tǒng)中轉(zhuǎn)動管的葉片也可部分容納于轉(zhuǎn)動管擴(kuò)容段的擴(kuò)容空間中。
在其它實(shí)施例中,旋流器也可為旋流三通或旋流四通或旋流五通或旋流六通。
在其它實(shí)施例中,轉(zhuǎn)動管的擴(kuò)容段也可為梭狀。
在其它實(shí)施例中,排流管道中也可串接兩個(gè)或兩個(gè)以上的旋流器,從而旋流器排出的漩流經(jīng)下一級或多級旋流器增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)程度后再排入轉(zhuǎn)動管。
以上所述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。