[发明专利]一种用于透平泵的双向蜗壳及其使用方法

说明书

技术领域

   本发明涉及一种泵用蜗壳及其使用方法，尤其涉及一种能够同时实现抽水和透平双重功能的双向蜗壳及其使用方法。

背景技术

在大型水库或者电站的水力设施设计中，通常需要在旱的时候抽水，即用水泵从低处往高处泵水；在涝的时候，通常需要排水，即从高处往低处放水。在这种场合下，小型水库一般只安装泵，在涝的时候直接开闸泄水，造成了能量的浪费。大型水库一般会在泄水的时候安装能量回收装置，一般有两种方式：一种是安装水轮机组。另一种是直接用泵做透平，即将旱时抽水用泵直接反转作为水力透平。

但是在用泵作透平时，需要同时兼顾泵的抽水和透平两者的工作效率的比较问题。现有的技术在用泵做透平时不做任何操作，只将电机反向接线，通过改变泵壳内叶轮的转动方向来实现利用泵做透平发电功能。但这样的结构设计当叶轮反向转动时会牺牲泵在用作透平时的工作效率，不能实现泵在抽水和透平时两者工作效率的兼顾。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于透平泵的双向蜗壳及其使用方法，用以提高泵做透平使用的工作效率，解决泵在做透平使用时需要将电机反向接线的技术问题。

实现本发明目的的技术方案是：一种用于透平泵的双向蜗壳，包括双向壳体、转换板、定位装置和转动装置，双向壳体包括进口、叶轮轴孔和出口，出口中部设有筋板，筋板将出口划分为第一流道和第二流道，第一流道和第二流道在蜗壳内部贯通成一个空腔体，转换板位于所述空腔体内；转换板的边缘设有第一弧面、第二弧面和第三弧面，所述第一弧面与第一流道配合能够形成一段光滑的蜗壳流道，所述第二弧面与第二流道配合能够形成一段光滑的蜗壳流道，所述第三弧面分别与所述第一弧面和所述第二弧面相交形成两个隔舌，所述的每个隔舌能够与所述第一流道的外壁面和所述第二流道的外壁面对应地贴合在一起；所述转动装置用来调节所述转换板在所述空腔体内的相对位置，所述定位装置用来实现对所述转换板位置确定后的固定。

上述方案中，所述定位装置为定位螺栓，所述转动装置为转动螺栓，所述双向壳体上设有用于安装转动螺栓的通孔和用于安装定位螺栓的单向通孔，转换板上部设有转动通孔，下部设有两个定位孔，转动螺栓穿过双向壳体上的通孔和转换板上的转动通孔，并且与螺帽配合使转换板围绕转动螺栓在双向壳体内转动；定位螺栓穿过双向壳体上的单向通孔和转换板上的任意一个定位孔，以实现对转换板在两个位置上的定位。

上述方案中，转动螺栓为纵截面呈“D”形的螺栓，转换板上部的转动通孔为D形通孔。

一种利用用于透平泵的双向蜗壳作为泵用蜗壳的使用方法，通过调节转动螺栓将转换板向第一流道的方向转动，直至转换板上的第三弧面与第一弧面相交处的隔舌与双向壳体上的第一流道的外壁面相贴合，将定位螺栓穿过双向壳体上的单向通孔和转换板上的定位孔，拧紧定位螺栓对转换板进行固定，此时第一流道封闭，转换板的第二弧面与第二流道形成一个流体通道，与叶轮配合实现抽水功能。

一种利用用于透平泵的双向蜗壳作为透平用蜗壳的使用方法，通过调节转动螺栓将转换板向第二流道的方向转动，直至转换板上的第三弧面与第二弧面相交处的隔舌与双向壳体上的第二流道的外壁面相贴合，将定位螺栓穿过双向壳体上的单向通孔和转换板上的另一个定位孔，拧紧定位螺栓对转换板进行固定，此时第二流道封闭，转换板的第一弧面与第一流道形成一个流体通道，与转轮配合实现透平功能。

本发明的一种用于透平泵的双向蜗壳及其使用方法，通过将泵与透平所使用的蜗壳分开，其优点在于，双向蜗壳可以从设计上单独考虑泵、透平的效率，依靠该发明装置进行抽水和透平操作过程中，叶轮的转向均不发生改变，不需要将电机接线反向，平衡了抽水和透平时的工作效率。 

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明装置的结构示意图。

图2为本发明中双向壳体的三维立体图。

图3为本发明中的转换板的结构示意图。

图4为图3中D-D向剖面示意图。

图5为本发明装置的主剖视图。

图6为转动螺栓的结构示意图。

图7为图6中F-F向的剖面示意图。

图8为本发明装置的左剖视图。

图9为本发明装置作为泵用蜗壳的使用状态图。

图10为本发明装置作为透平用蜗壳的使用状态图。

具体实施方式