高效水輪泵機(jī)組及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水輪泵領(lǐng)域,特別涉及一種高效水輪泵機(jī)組及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水輪泵是我國在60年代發(fā)明的一種用于農(nóng)田灌溉的機(jī)器。七十年代在我國南方廣大地區(qū)推廣應(yīng)用,其原理是用水輪機(jī)直接帶動水泵抽水灌田,將水輪機(jī)和水泵設(shè)計成同一主軸的整體。只要有一定的水位落差和水量就可以安裝水輪泵,結(jié)構(gòu)簡單、使用十分方便,深受廣大農(nóng)業(yè)地區(qū)的歡迎。因為水輪泵是由水輪機(jī)直接帶動水泵抽水,那么當(dāng)農(nóng)閑時,水輪泵不需要提水灌溉,人們就利用水輪泵通過皮帶傳動進(jìn)行農(nóng)副產(chǎn)品加工和水利發(fā)電。隨著時代的進(jìn)步,現(xiàn)代化農(nóng)田的面積大,要求水輪泵灌溉面積既要大,水泵的揚程又要高,發(fā)電出力也要大,發(fā)電效率要高。為此市場上出現(xiàn)了一些新型的水輪泵,但問題在于,水輪機(jī)和水泵是同軸設(shè)置的,當(dāng)水泵為單級時還不是很明顯,但當(dāng)水泵為多級時,水輪泵的水輪機(jī)產(chǎn)生的軸向力與水泵產(chǎn)生的軸向力疊加后嚴(yán)重影響機(jī)組整體的穩(wěn)定性,從而水輪泵的使用壽命也受到了一定的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種機(jī)組的整體運行的穩(wěn)定性更好、使用壽命也更長的高效水輪泵機(jī)組。
[0004]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種高效水輪泵機(jī)組,包括同主軸設(shè)置的水輪機(jī)及多級水泵,所述的水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪連接于主軸下端,多級水泵的多個葉輪連接于主軸上段,所述的主軸的上端外伸出所述的泵體的上端,所述的多級水泵的泵體下端通過圓筒狀的泵座與水輪機(jī)的蝸殼固定連接,所述的多級水泵的相鄰葉輪呈反向設(shè)置,且相鄰葉輪之間的水通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流葉片,泵體的進(jìn)水口位于泵座的一側(cè),所述的泵體進(jìn)水口處可打開連接有蓋板,所述的泵座與所述的泵體進(jìn)水口相對的另一側(cè)設(shè)有安裝有排水閥的排水管;多級水泵的最下方的一級葉輪的葉輪進(jìn)水口為朝下設(shè)置的,且泵體出水口置于最上方一級葉輪的遠(yuǎn)離泵體進(jìn)水口的一側(cè);所述的水輪機(jī)的頂蓋與底環(huán)之間還豎向連接有多個固定導(dǎo)葉,且所述的多個固定導(dǎo)葉沿頂蓋的圓周方向均勻設(shè)置。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:該級水泵的泵體下端通過泵座與水輪機(jī)的蝸殼固定連接,多級水泵的多個葉輪呈反向設(shè)置,泵體的進(jìn)水口位于泵座的一側(cè),泵體進(jìn)水口處可打開連接有蓋板,泵座與泵體進(jìn)水口相對的另一側(cè)設(shè)有安裝有排水閥的排水管;多級水泵的最下方的一級葉輪的葉輪進(jìn)水口也為朝下設(shè)置的,各葉輪之間設(shè)有連接水通道,且泵體的出水口置于最上方一級葉輪的遠(yuǎn)離泵體進(jìn)水口的一側(cè);水輪機(jī)的頂蓋與底盤之間還豎向連接有多個固定導(dǎo)葉,且多個固定導(dǎo)葉沿頂蓋的圓周方向均勻設(shè)置。由于多級水泵的級數(shù)的增加,機(jī)組的重量也越來越重,本發(fā)明的水輪泵機(jī)組的泵座為圓筒狀的,且泵座處的進(jìn)水口的設(shè)置使得泵體從下端進(jìn)水,并從上端出水,可抵消部分徑向力,且在水輪機(jī)的頂蓋位置增加固定導(dǎo)葉也可承擔(dān)機(jī)組的重量及部分徑向力,提高機(jī)組整體運行的穩(wěn)定性,機(jī)組使用壽命也更長。
[0006]本發(fā)明還提供了一種高效水輪泵機(jī)組的使用方法,包括以下步驟:
[0007]I)當(dāng)采用水輪泵機(jī)組提水灌溉時,打開蓋板,并關(guān)閉排水管處的排水閥,通過水輪機(jī)帶動水泵抽水灌溉;
[0008]2)當(dāng)采用水輪泵機(jī)組發(fā)電時,關(guān)閉蓋板,并打開排水管處的排水閥,將水泵內(nèi)的積水排空,使得多級葉輪均在空氣中運轉(zhuǎn)。
[0009]這樣,該水輪泵機(jī)組提水時的揚程更高,發(fā)電時使得葉輪在空氣中運轉(zhuǎn),幾乎不消耗能量,其消耗的能量為水中運轉(zhuǎn)的1/800,經(jīng)過試驗,可提高發(fā)電出力的30%以上。
[0010]作為優(yōu)選,所述的主軸的下端與水輪機(jī)的蝸殼之間還固定連接有支撐座。這樣,有效增加了主軸的剛性,能夠起到更好的支撐作用,機(jī)組的穩(wěn)定性更好。
[0011]作為優(yōu)選所述的轉(zhuǎn)輪的上端橫向設(shè)有第一安裝部,所述的主軸的下端連接有壓板,且所述的壓板和所述的轉(zhuǎn)輪上端的第一安裝部之間通過多個豎向設(shè)置的螺栓固定連接。這樣,主軸與轉(zhuǎn)輪之間的安裝更為方便,且多個豎向設(shè)置的螺栓能夠起到很好的支承作用,主軸的抗剪作用也更好,對機(jī)組的穩(wěn)定性有很好的輔助作用。
[0012]作為優(yōu)選所述的轉(zhuǎn)輪的下端連接有泄水錐,所述的轉(zhuǎn)輪的下端橫向設(shè)有第二安裝部,且所述的泄水錐的外周壁設(shè)有多個向內(nèi)凹的凹槽,且所述的轉(zhuǎn)輪下端的第二安裝部與所述的凹槽的頂壁之間通過豎向設(shè)置的螺栓相連接,所述的泄水錐的凹槽內(nèi)填充有樹脂層。這樣,泄水錐與轉(zhuǎn)輪之間的安裝更為方便,且多個豎向設(shè)置的螺栓能夠起到很好的支承作用,轉(zhuǎn)輪的抗剪作用也更好,對機(jī)組的穩(wěn)定性有很好的輔助作用。
[0013]作為優(yōu)選所述的固定的導(dǎo)葉的數(shù)量為8個,且所述的8個固定導(dǎo)葉沿水輪機(jī)的頂蓋的周向均勻設(shè)置。這樣,固定導(dǎo)葉的數(shù)量較為合理,能夠很好地承擔(dān)機(jī)組的重量及部分徑向力,提高機(jī)組整體運行的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明高效水輪泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明高效水輪泵機(jī)組的輪輪機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明高效水輪泵機(jī)組的輪輪機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖1-3中:1水輪機(jī)、1.1泄水錐、1.1.1凹槽、1.2壓板、1.3轉(zhuǎn)輪、1.3.1第一安裝部、1.3.2第二安裝部、1.4頂蓋、1.5固定導(dǎo)葉、1.6底環(huán)、2泵座、3主軸、4蓋板、5排水管、6泵體、6.1第一葉輪、6.2第二葉輪、6.3泵體出水口、6.4導(dǎo)流葉片、7支撐座。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進(jìn)一步描述。
[0019]如圖1-3所示,實施例:
[0020]一種高效水輪泵機(jī)組,包括同主軸3設(shè)置的水輪機(jī)I及二級水泵,所述的水輪機(jī)I的轉(zhuǎn)輪1.3連接于主軸3下端,二級水泵的多個葉輪連接于主軸3上段,所述的主軸3的上端外伸出所述的泵體6的上端,所述的二級水泵的泵體6下端通過圓筒狀的泵座2與水輪機(jī)I的蝸殼固定連接,所述的二級水泵的相鄰葉輪呈反向設(shè)置,且相鄰葉輪之間的水通道內(nèi)設(shè)