一種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)及其做功方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)及其做功方法,其懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)包括發(fā)電機(jī)構(gòu)、勵(lì)磁機(jī)構(gòu)、斜擊葉輪機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu),斜擊葉輪機(jī)構(gòu)包括斜擊葉片、環(huán)形外罩和環(huán)形內(nèi)罩,環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩通過密封軸承連接構(gòu)成封閉的環(huán)形空腔,發(fā)電機(jī)構(gòu)與勵(lì)磁機(jī)構(gòu)并列安裝在環(huán)形空腔內(nèi),轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)與環(huán)形內(nèi)罩同軸線固定連接;本發(fā)明所述懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)通用性較好,壽命長、效率高,建設(shè)成本與生產(chǎn)管理成本較低。
【專利說明】
一種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)及其做功方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及水電設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)及其做功方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]水輪發(fā)電裝置按工作原理可分為沖擊式水輪機(jī)和反擊式水輪機(jī)兩大類。沖擊式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪受到水流的沖擊而旋轉(zhuǎn),工作過程中水流的壓力不變,主要是動(dòng)能的轉(zhuǎn)換;反擊式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪在水中受到水流的反作用力而旋轉(zhuǎn),工作過程中水流的壓力能和動(dòng)能均有改變,但主要是壓力能的轉(zhuǎn)換。
[0003]沖擊式水輪機(jī),由于其工作輪僅部分過水,部分水斗受力,故該類水輪機(jī)所需流量較小,比較適合小流量高水頭的發(fā)電場所。沖擊式水輪機(jī),按水流的流向可分為切擊式(又稱水斗式)和斜擊式兩類,在等徑水輪條件下,切擊式的受力力臂相對(duì)斜擊式較大,但運(yùn)行水輪轉(zhuǎn)速相對(duì)較小。
[0004]斜擊式水輪機(jī),由于其葉片受力相對(duì)切擊式水輪機(jī)的葉片受力較小,對(duì)葉片的材質(zhì)和制造工藝要求較低,且運(yùn)行穩(wěn)定、噪音小,總體性價(jià)比較高,深受國內(nèi)外小型電站企業(yè)的喜好。
[0005]然而,現(xiàn)有的斜擊式水輪機(jī)所存在的問題是:1)水輪機(jī)的葉輪與發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁電機(jī)需通過較長的傳動(dòng)軸傳動(dòng),而一般情況下,為了便于傳動(dòng)軸的安裝更換,傳動(dòng)軸連接處會(huì)采用法蘭連接,同時(shí)為了維持傳動(dòng)軸穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng),避免偏心,會(huì)在轉(zhuǎn)軸的連接處以及中部設(shè)置多個(gè)軸承,這種結(jié)構(gòu)方式非常耗材,且轉(zhuǎn)軸仍容易出現(xiàn)偏心轉(zhuǎn)動(dòng),容易導(dǎo)致對(duì)發(fā)電機(jī)造成損失;2)現(xiàn)有水輪發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁機(jī)在工作中會(huì)產(chǎn)生大量的廢熱(主要由導(dǎo)線中強(qiáng)電流生產(chǎn)),需要安裝專用的散熱、冷卻系統(tǒng),當(dāng)散熱、冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí),容易導(dǎo)致機(jī)芯燒壞;3)現(xiàn)有斜擊式水輪機(jī)的發(fā)電效率普遍相對(duì)偏低,其中做的較為理想的效率僅在80%至 84%;4)現(xiàn)有的每組水輪發(fā)電機(jī)均是針對(duì)不同地形的定制機(jī),造成原材料、組件、線材和零部件不能夠通用,不能夠批量生產(chǎn)。
[0006]由于上述因素,在電站建設(shè)中,電站設(shè)計(jì)較復(fù)雜、基建工程量較大,設(shè)備運(yùn)輸、安裝成本較高;且其定子、轉(zhuǎn)子、凸極、傳動(dòng)軸等部件對(duì)材料強(qiáng)度要求高;上述問題給小型電站的建設(shè)造成了較大的投入成本與生產(chǎn)管理成本,且產(chǎn)能較小,部分小型可利用水能資源被浪費(fèi)。
[0007]此外,現(xiàn)有的斜擊式水輪機(jī)的做功方式均是:將噴嘴垂直于水輪葉片的徑向方式, 噴嘴的高速水流與折形葉片的進(jìn)口平面存在一定傾斜角,高速水流沿進(jìn)口平面進(jìn)入,并流經(jīng)葉片的折形面,將其動(dòng)能傳遞到葉片上,最后水流從出水面流出;該種做功方式,其流出的水流余能較大,水流動(dòng)能轉(zhuǎn)化效率偏低;且其動(dòng)能的傳動(dòng)過程中動(dòng)能損耗較大,發(fā)電效率偏低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題為:現(xiàn)有的斜擊式水輪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、場地占用體積較大,散熱系統(tǒng)的散熱效果較差,容易導(dǎo)致機(jī)芯燒壞,效率普遍偏低,其原材料、組件、線材和零部件的通用性較差,組件易損耗,建設(shè)成本與生產(chǎn)管理成本較高。
[0009]為解決其技術(shù)問題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),包括發(fā)電機(jī)構(gòu)、勵(lì)磁機(jī)構(gòu)、斜擊葉輪機(jī)構(gòu)、勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)、懸吊管臂和噴嘴;其特征在于:斜擊葉輪機(jī)構(gòu)包括斜擊葉片、環(huán)形外罩和環(huán)形內(nèi)罩,斜擊葉片環(huán)形分布在環(huán)形外罩外側(cè),環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩通過密封軸承連接構(gòu)成封閉的環(huán)形空腔,發(fā)電機(jī)構(gòu)與勵(lì)磁機(jī)構(gòu)并列安裝在環(huán)形空腔內(nèi),勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)與環(huán)形內(nèi)罩同軸線固定連接,環(huán)形內(nèi)罩的上部固定安裝在懸吊管臂上,懸吊管臂的中部空心,勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的上部密封于懸吊管臂的中空管壁內(nèi),噴嘴安裝在斜擊葉片上方;所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括發(fā)電電樞繞組和發(fā)電勵(lì)磁繞組,所述勵(lì)磁機(jī)構(gòu)包括勵(lì)磁機(jī)電樞繞組、勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組和外界的勵(lì)磁整流設(shè)備;發(fā)電電樞繞組與勵(lì)磁機(jī)電樞繞組同軸上下并列固定安裝在環(huán)形內(nèi)罩外側(cè);發(fā)電勵(lì)磁繞組與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組同軸上下并列固定安裝在環(huán)形外罩內(nèi)側(cè)。
[0010]作為進(jìn)一步優(yōu)化,勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)包括封閉管、導(dǎo)電芯和導(dǎo)電刷,多對(duì)導(dǎo)電芯相互絕緣密封安裝在封閉管內(nèi),導(dǎo)電刷安裝在環(huán)形空腔內(nèi)環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩的間隙位置面上, 導(dǎo)電芯的一端與導(dǎo)電刷對(duì)應(yīng)連接;封閉管與環(huán)形外罩同軸線密封連接,封閉管與環(huán)形內(nèi)罩連接處采取密封處理;發(fā)電勵(lì)磁繞組的勵(lì)磁供電電極對(duì)與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組的供電電極對(duì)分別通過導(dǎo)電刷導(dǎo)電連接其相應(yīng)的導(dǎo)電芯,導(dǎo)電芯導(dǎo)電連接外界的勵(lì)磁整流設(shè)備。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)化,為了具有更好的防水性能,所述環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩的密封軸承包含上、下部兩處,環(huán)形內(nèi)罩的下部罩面位于下部密封軸承的下方,環(huán)形內(nèi)罩的上部罩面位于上部密封軸承的上方。
[0012]作為進(jìn)一步優(yōu)化,為了具有更好的防水性能,所述環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩的連接處, 環(huán)形內(nèi)罩的邊口設(shè)置有環(huán)形離心甩水槽,環(huán)形外罩的邊口設(shè)置有與環(huán)形離心甩水槽相吻合的環(huán)形槽刀。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)化,為了更好的增強(qiáng)環(huán)形離心甩水槽的甩水效果和耐磨性,所述環(huán)形離心甩水槽內(nèi)還安裝有樹脂耐磨環(huán)。
[0014]作為進(jìn)一步優(yōu)化,所述斜擊葉輪機(jī)構(gòu)水平安裝,斜擊葉片水平分布,噴嘴安裝在斜擊葉片上方,噴嘴噴水方向朝向斜擊葉片,噴嘴與斜擊葉片分布面存在一定傾角,其傾角在 20°至30°,噴嘴與斜擊葉片的徑向方向的夾角呈45°至55°。
[0015]基于上述所述技術(shù)方案,其懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的做功方法為: 所述懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的斜擊葉片水平分布,噴嘴安裝在斜擊葉片上方,噴嘴噴水方向朝向斜擊葉片,噴嘴與斜擊葉片分布面存在一定傾角,其傾角在20°至 30°,噴嘴與斜擊葉片的徑向方向的夾角呈45°至55° ;采用該種做功方式,其噴嘴噴出的水流從斜擊葉片的徑向外側(cè)逐步向徑向內(nèi)側(cè)流動(dòng),并持續(xù)對(duì)葉片施力,直至在斜擊葉片的徑向內(nèi)側(cè)下方流出,流出的水流余能可接近5%至9%,其動(dòng)能轉(zhuǎn)化效率可達(dá)91%至95%,相比傳統(tǒng)斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定動(dòng)能轉(zhuǎn)化效率提高9%至13%左右。
[0016]工作原理:該發(fā)明所述傘式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),工作時(shí),噴嘴向斜擊葉片噴射水流,驅(qū)動(dòng)斜擊葉輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng),并帶動(dòng)發(fā)電勵(lì)磁繞組與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組轉(zhuǎn)動(dòng),勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),切割勵(lì)磁機(jī)電樞繞組,勵(lì)磁機(jī)電樞繞組產(chǎn)生交流電,并通過導(dǎo)電芯和導(dǎo)電刷傳導(dǎo)到外界的勵(lì)磁整流設(shè)備,由外界的勵(lì)磁整流設(shè)備整流后產(chǎn)生恒壓穩(wěn)定直流,再通過導(dǎo)電刷和導(dǎo)電芯傳導(dǎo)到發(fā)電勵(lì)磁繞組,使發(fā)電勵(lì)磁繞組產(chǎn)生磁場,發(fā)電勵(lì)磁繞組在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)切割發(fā)電電樞繞組的線圈,使發(fā)電電樞繞組輸出電流。
[0017]該懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),由于發(fā)電機(jī)構(gòu)和勵(lì)磁機(jī)構(gòu)直接安裝在斜擊葉輪機(jī)構(gòu),由于斜擊葉片和環(huán)形外罩具有較好的導(dǎo)熱率和較大的導(dǎo)熱面積,斜擊葉片兼具散熱片功效,發(fā)電工作過程產(chǎn)生的廢熱直接通斜擊葉片散熱到水流中,有效的省去了專門的冷確散熱系統(tǒng)和熱監(jiān)控系統(tǒng),同時(shí)也省去了傳動(dòng)軸部件,大大簡化了水輪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和材料,并防止傳動(dòng)軸偏心問題,避免定子繞組或轉(zhuǎn)子繞組被燒壞的問題,增長了設(shè)備的使用壽命。
[0018]該發(fā)電機(jī)構(gòu)的發(fā)電電樞繞組位于中部,發(fā)電勵(lì)磁繞組位于外部,發(fā)電電樞繞組轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電勵(lì)磁繞組固定,該種結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有發(fā)電機(jī)的常用結(jié)構(gòu)相反,也即反裝結(jié)構(gòu)模式,該種結(jié)構(gòu)的發(fā)電勵(lì)磁繞組具有較大的分布面積,各勵(lì)磁繞組端子產(chǎn)生的磁場相互影響較小,磁場強(qiáng)度分布振幅較大,具有較好的勵(lì)磁效率。[〇〇19]有益效果:本發(fā)明所述的懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),相對(duì)于現(xiàn)有水輪發(fā)電裝置,其發(fā)電機(jī)構(gòu)和勵(lì)磁機(jī)構(gòu)直接安裝在斜擊葉輪機(jī)構(gòu)內(nèi),實(shí)現(xiàn)了水輪機(jī)構(gòu)與發(fā)電機(jī)構(gòu)、勵(lì)磁機(jī)構(gòu)的一體化,動(dòng)力傳動(dòng)無需通過傳動(dòng)軸傳動(dòng),且廢熱可直接通過斜擊葉片散熱到水流中;本發(fā)明能有效的避免傳動(dòng)軸偏心問題,以及避免定子繞組或轉(zhuǎn)子繞組被燒壞的問題,增長了設(shè)備的使用壽命;且大大簡化了水輪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和材料,縮小了設(shè)備體積; 同時(shí),由于設(shè)備被一體化,在電站建設(shè)的諸多狀況下均可整體使用,較大地增強(qiáng)了設(shè)備的通用性,減少了電站建設(shè)成本與生產(chǎn)管理成本。【附圖說明】[〇〇2〇]圖1為本發(fā)明方案一的俯視結(jié)構(gòu)不意圖;圖2為本發(fā)明方案一的水平剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明方案一的垂直橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明方案一的垂直縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明方案二的垂直橫向剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明方案二中環(huán)形離心甩水槽結(jié)構(gòu)放大示意圖;圖7為本發(fā)明方案三中環(huán)形離心甩水槽結(jié)構(gòu)放大示意圖;圖中:1為發(fā)電機(jī)構(gòu)、11為發(fā)電電樞繞組、12為發(fā)電勵(lì)磁繞組、2為勵(lì)磁機(jī)構(gòu)、21為勵(lì)磁機(jī)電樞繞組、22為勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組、3為斜擊葉輪機(jī)構(gòu)、31為斜擊葉片、32為環(huán)形外罩、33為環(huán)形內(nèi)罩、34為密封軸承、35為環(huán)形空腔、36為環(huán)形離心甩水槽、37為環(huán)形槽刀、38為樹脂耐磨環(huán)、4為勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)、41為封閉管、42為導(dǎo)電芯、43為導(dǎo)電刷、5為懸吊管臂、6為噴嘴?!揪唧w實(shí)施方式】[〇〇21]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述;顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022]方案一(如圖1至圖4所示):一種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),包括發(fā)電機(jī)構(gòu)1、勵(lì)磁機(jī)構(gòu)2、斜擊葉輪機(jī)構(gòu)3和勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4;斜擊葉輪機(jī)構(gòu)3包括斜擊葉片31、環(huán)形外罩32和環(huán)形內(nèi)罩33,環(huán)形外罩32與環(huán)形內(nèi)罩33通過密封軸承34連接構(gòu)成封閉的環(huán)形空腔 35,發(fā)電機(jī)構(gòu)1與勵(lì)磁機(jī)構(gòu)2并列安裝在環(huán)形空腔35內(nèi),勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4與環(huán)形內(nèi)罩33同軸線固定連接;所述發(fā)電機(jī)構(gòu)1包括發(fā)電電樞繞組11和發(fā)電勵(lì)磁繞組12,所述勵(lì)磁機(jī)構(gòu)2包括勵(lì)磁機(jī)電樞繞組21、勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組22和外界的勵(lì)磁整流設(shè)備;發(fā)電電樞繞組11與勵(lì)磁機(jī)電樞繞組21豎向同軸并列,并環(huán)形固定分布在環(huán)形內(nèi)罩33外側(cè);發(fā)電勵(lì)磁繞組12與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組22豎向同軸并列,并環(huán)形固定分布在環(huán)形外罩32內(nèi)側(cè);勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4包括封閉管 41、導(dǎo)電芯42和導(dǎo)電刷43,兩對(duì)導(dǎo)電芯42相互絕緣密封安裝在封閉管41內(nèi),導(dǎo)電刷43安裝在環(huán)形空腔35內(nèi)環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩的間隙位置面上,導(dǎo)電芯42的一端與導(dǎo)電刷43對(duì)應(yīng)連接;封閉管41與環(huán)形外罩32同軸線密封連接,封閉管41與環(huán)形內(nèi)罩33連接處采取密封處理; 發(fā)電勵(lì)磁繞組12的勵(lì)磁供電電極對(duì)與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組22的供電電極對(duì)分別通過導(dǎo)電刷43 導(dǎo)電連接其相應(yīng)的導(dǎo)電芯42,導(dǎo)電芯42導(dǎo)電連接外界的勵(lì)磁整流設(shè)備;環(huán)形內(nèi)罩33的上部固定安裝在懸吊管臂5上,懸吊管臂5的中部空心,勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)4的上部密封于懸吊管臂5 的中空管壁內(nèi);為了具有更好的防水性能,所述環(huán)形外罩32與環(huán)形內(nèi)罩33的密封軸承34包含上、下部兩處,環(huán)形內(nèi)罩33的下部罩面位于下部密封軸承34的下方,環(huán)形內(nèi)罩33的上部罩面位于上部密封軸承34的上方;所述斜擊葉輪機(jī)構(gòu)3水平安裝,斜擊葉片31水平分布,噴嘴6 安裝在斜擊葉片31上方,噴嘴6噴水方向朝向斜擊葉片31,噴嘴6與斜擊葉片31分布面存在一定傾角,其傾角為30°,噴嘴6與斜擊葉片31的徑向方向的夾角呈55°。[〇〇23]通過采用上述方案一實(shí)施方式結(jié)構(gòu),所述懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電效率可達(dá)92%,相比傳統(tǒng)斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電效率提高10%左右。
[0024]方案二(如圖5和圖6所示):與方案一不同之處在于:為了具有更好的防水性能,所述環(huán)形內(nèi)罩33的邊口設(shè)置有環(huán)形離心甩水槽36,環(huán)形外罩32的邊口設(shè)置有與環(huán)形離心甩水槽36相吻合的環(huán)形槽刀37。[〇〇25]方案三(如圖7所示):與方案二不同之處在于:為了更好的增強(qiáng)環(huán)形離心甩水槽36 的甩水效果和耐磨性,所述環(huán)形離心甩水槽36內(nèi)還安裝有樹脂耐磨環(huán)38。
[0026]方案四:與方案一不同之處在于:所述噴嘴6與斜擊葉片31分布面的傾角為30°,噴嘴6與斜擊葉片31的徑向方向的夾角呈55°;采用該種結(jié)構(gòu),所述懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電效率可達(dá)91%,相比傳統(tǒng)斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電效率提高9% 左右。[〇〇27]方案五:與方案一不同之處在于:所述噴嘴6與斜擊葉片31分布面的傾角為25°,噴嘴6與斜擊葉片31的徑向方向的夾角呈50°;采用該種結(jié)構(gòu),所述懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電效率可達(dá)95%,相比傳統(tǒng)斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定發(fā)電效率提高13%左右。
[0028]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明, 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),包括發(fā)電機(jī)構(gòu)(1)、勵(lì)磁機(jī)構(gòu)(2)、斜擊葉 輪機(jī)構(gòu)(3)、勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)(4)、懸吊管臂(5)和噴嘴(6),其特征在于:斜擊葉輪機(jī)構(gòu)(3)包括 斜擊葉片(31)、環(huán)形外罩(32)和環(huán)形內(nèi)罩(33),斜擊葉片(31)環(huán)形分布在環(huán)形外罩(32)外 偵L環(huán)形外罩(32)與環(huán)形內(nèi)罩(33)通過密封軸承(34)連接構(gòu)成封閉的環(huán)形空腔(35),發(fā)電 機(jī)構(gòu)(1)與勵(lì)磁機(jī)構(gòu)(2)并列安裝在環(huán)形空腔(35)內(nèi),勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)(4)與環(huán)形內(nèi)罩(33)同 軸線固定連接,環(huán)形外罩(32)由斜擊葉片(31)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),環(huán)形內(nèi)罩(33)的上部固定安裝在 懸吊管臂(5)上,懸吊管臂(5)的中部空心,勵(lì)磁導(dǎo)電機(jī)構(gòu)(4)的上部密封于懸吊管臂(5)的 中空管壁內(nèi),噴嘴(6)安裝在斜擊葉片(31)上方,發(fā)電機(jī)構(gòu)(1)包括發(fā)電電樞繞組(11)和發(fā) 電勵(lì)磁繞組(12),勵(lì)磁機(jī)構(gòu)(2)包括勵(lì)磁機(jī)電樞繞組(21)和勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組(22),發(fā)電電樞 繞組(11)與勵(lì)磁機(jī)電樞繞組(21)同軸上下并列固定安裝在環(huán)形內(nèi)罩(33)外側(cè),發(fā)電勵(lì)磁繞 組(12)與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組(22)同軸上下并列固定安裝在環(huán)形外罩(32)內(nèi)側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),其特征在于:所述勵(lì)磁 導(dǎo)電機(jī)構(gòu)(4)包括封閉管(41)、導(dǎo)電芯(42)和導(dǎo)電刷(43),多對(duì)導(dǎo)電芯(42)相互絕緣密封安 裝在封閉管(41)內(nèi),導(dǎo)電刷(43)安裝在環(huán)形空腔(35)內(nèi)環(huán)形外罩與環(huán)形內(nèi)罩的間隙位置面 上,導(dǎo)電芯(42)的一端與導(dǎo)電刷(43)對(duì)應(yīng)連接,封閉管(41)與環(huán)形外罩(32)同軸線密封連 接,封閉管(41)與環(huán)形內(nèi)罩(33)連接處采取密封處理,發(fā)電勵(lì)磁繞組(12)的勵(lì)磁供電電極 對(duì)與勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組(2 2)的供電電極對(duì)分別通過導(dǎo)電刷(4 3)導(dǎo)電連接其相應(yīng)的導(dǎo)電芯 (42)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),其特征在于:所述環(huán)形 外罩(32)與環(huán)形內(nèi)罩(33)的密封軸承(34)包含上、下部兩處,環(huán)形內(nèi)罩(33)的下部罩面位 于下部密封軸承(34)的下方,環(huán)形內(nèi)罩(33)的上部罩面位于上部密封軸承(34)的上方。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),其特征在于:所述環(huán)形 內(nèi)罩(33)的邊口設(shè)置有環(huán)形離心甩水槽(36),環(huán)形外罩(32)的邊口設(shè)置有與環(huán)形離心甩水 槽(36)相吻合的環(huán)形槽刀37。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),其特征在于:所述環(huán)形 離心甩水槽(36)內(nèi)還安裝有樹脂耐磨環(huán)(38)。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī),其特征在于: 所述斜擊葉輪機(jī)構(gòu)(3)水平安裝,斜擊葉片(31)水平分布,噴嘴(6)安裝在斜擊葉片(31)上 方,噴嘴(6)噴水方向朝向斜擊葉片(31),噴嘴(6)與斜擊葉片(31)分布面存在一定傾角,其 傾角在20°至30°,噴嘴(6)與斜擊葉片(31)的徑向方向的夾角呈45°至55°。7.—種懸吊式一體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的做功方法,其特征在于:所述懸吊式一 體化反裝斜擊式水輪發(fā)電機(jī)的斜擊葉片(31)水平分布,噴嘴(6)安裝在斜擊葉片(31)上方, 噴嘴(6)噴水方向朝向斜擊葉片(31 ),噴嘴(6)與斜擊葉片(31)分布面存在一定傾角,其傾 角在20°至30°,噴嘴(6)與斜擊葉片(31)的徑向方向的夾角呈45°至55°。
【文檔編號(hào)】H02K7/18GK106014789SQ201610468745
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月25日
【發(fā)明人】郭遠(yuǎn)軍
【申請(qǐng)人】郭遠(yuǎn)軍