[实用新型]用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构及水轮机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水轮机进水口结构，更具体地说，涉及一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构。

背景技术

冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷却是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行。

为了提高水与空气的换热效率，在冷却塔内需要设置风机。传统的冷却塔采用电动机驱动风机抽风，而电动机需要消耗大量电能，不利于节能和环保，电动机运行时还会产生较大的噪音并伴有振动，存在一定的安全隐患。冷却塔循环水系统中必须存在一定的富余能量，大概20％～25％，而现有的冷却塔水轮机正是将这些“富余能量”转换为高效的机械能，驱动风机旋转，从而100％取代了冷却塔传统风机电机，达到了节能环保的目的。

目前，已经有许多应用于工业冷却塔的专用水轮机技术，但这些水轮机中的很大一部分还是模仿大型水力发电水轮机，仅是通过一定比例缩放即应用于冷却塔中，这样的水轮机往往效率不高，并且使用寿命也不长，所采用的水轮机叶轮结构又较为复杂，加工难度较大。针对这些问题，也有一些新型的改进型冷却塔水轮机出现，一定程度上而言，这些改进型冷却塔水轮机确实起到了提高性能的作用，但在能量利用率和使用寿命上依然没有达到理想的效果，其中一个原因在于：水轮机的进水设计不合理，水轮机的进水口大部分设计为叶轮的切向进水，这样有助于驱动叶轮旋转，降低对叶轮的冲击，但进水压力和速度无法得到进一步提升，从而造成能量利用率降低。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有冷却塔水轮机的进水结构存在的上述不足，提供一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构，采用本实用新型的技术方案，利用内部具有沿壳体切向进入且尺寸逐渐减小的增压变径流道的扁状扇形管作为进水通道，不仅结构稳定牢固，而且通过增压变径流道能够有效提高进水压力和流速，从而更加高效地驱动叶轮旋转，充分利用了冷却塔水系统的“富余能量”，提高水轮机的工作效率。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构，包括扁状的扇形管和大口径进水管，所述的扇形管的宽端沿水轮机壳体的直径方向固定在壳体的侧壁上，所述的扇形管的窄端与大口径进水管相固连，所述的扇形管内设有沿壳体切向进入且尺寸逐渐减小的增压变径流道，该增压变径流道的大口端与大口径进水管相连通。

更进一步地，所述的大口径进水管上还设有用于连接的进水法兰。

更进一步地，所述的增压变径流道的截面形状为矩形。

更进一步地，所述的增压变径流道的大口端与扇形管的窄端大小相同。

更进一步地，所述的大口径进水管为一端为圆形、一端为矩形的变截面管。

本实用新型的一种具有上述扁状扇形增压进水口结构的冷却塔水轮机。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构，利用内部具有沿壳体切向进入且尺寸逐渐减小的增压变径流道的扁状扇形管作为进水通道，不仅结构稳定牢固，而且通过增压变径流道能够有效提高进水压力和流速，从而更加高效地驱动叶轮旋转，充分利用了冷却塔水系统的“富余能量”，提高水轮机的工作效率；

(2)本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构，其大口径进水管上还设有用于连接的进水法兰，便于进水口与进水管道快速连接；

(3)本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构，其增压变径流道的截面形状为矩形，且增压变径流道的大口端与扇形管的窄端大小相同，结构简单，制作更加方便；

(4)本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构，其大口径进水管为一端为圆形、一端为矩形的变截面管，很好地实现了进水管道与增压变径流道的连接，完成了大截面到小截面的过渡，有效减少了水流阻力。

附图说明

图1为本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构的结构示意图；

图2为本实用新型的一种用于冷却塔水轮机的扁状扇形增压进水口结构与壳体的连接结构示意图。

示意图中的标号说明：