[发明专利]一种具有轴承防水功能的密封性型水轮机在审

专利信息
申请号: 201811307656.2 申请日: 2018-11-05
公开(公告)号: CN109356766A 公开(公告)日: 2019-02-19
发明(设计)人: 王志强;胡杰敏 申请(专利权)人: 张家界天成机电设备制造有限公司
主分类号: F03B13/00 分类号: F03B13/00;F03B11/00;F03B11/06
代理公司: 长沙中海宏图专利代理事务所(普通合伙) 43224 代理人: 左卫泽
地址: 427200 湖南省张家*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 水轮机 轴承 输出轴 发电机 防水结构 防水罩 水轮机外壳 防水功能 旋转叶轮 密封性 驱动腔 同轴固定连接 防水装置 使用寿命 驱动轴 内壁 防水 圈套 发电 驱动 运作
【说明书】:

本发明公开了一种具有轴承防水功能的密封性型水轮机,涉及水轮机领域,包括发电机和水轮机,所述水轮机包括水轮机外壳,所述水轮机外壳内设有驱动腔,所述驱动腔内设有旋转叶轮,所述旋转叶轮同轴固定连接输出轴,所述输出轴与发电机的驱动轴固定连接,所述输出轴的外侧设有防水结构,所述防水结构包括防水罩,所述防水罩内设有轴承,所述轴承的内圈套设于输出轴上,所述轴承的外圈与防水罩的内壁固定连接,所述轴承的两侧均设有防水装置,本发明通过将水轮机与发电机相连接,从而能够通过水轮机的运作来驱动发电机进行发电,通过在水轮机的输出轴上设置防水结构,能够对轴承进行防水,从而起到保护作用,从而增加水轮机的使用寿命。

技术领域

本发明涉及水轮机领域,具体是一种具有轴承防水功能的密封性型水轮机。

背景技术

水力发电经过一个多世纪的发展,其工程建设技术、水轮发电机组制造技术和输电技术趋于完善,单机容量也不断增大。并且水力发电成本低廉,运行的可靠性高,故其发展极为迅速。近一个世纪,特别是建国以来,经过几代水电建设者的艰苦努力,中国的水电建设从小到大、从弱到强不断发展壮大。改革开放以来,水电建设更是迅猛发展,工程规模不断扩大。

水力发电用的水轮机有着100年以上的历史,一般认为是已竭力开发的成熟机械。的确,在数十年前水轮机的效率就已达到90%,看起来开发的余地不大。但实际上,在以计算机进行流态分析和强度分析的技术进步支撑下,水轮机的开发已达到非常先进的程度。性能的提高,不仅是简单体现在效率的提高,而是更应在更宽的水头和流量范围内仍能稳定和高效率的运转。

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械。早在公元前100年前后,中国就出现了水轮机的雏形—水轮,用于提灌和驱动粮食加工器械;现代水轮机则大多数安装在水电站内,用来驱动发电机发电。水轮机主轴密封的作用是有效地阻挡水流从主轴与顶盖之间的间隙上溢,防止水轮机主轴承与顶盖被淹没,维持轴承和机组的正常运行。

非接触式密封结构就是在不需要接触式密封面的情况下达到密封的效果。这种密封结构多是主轴带动密封件旋转产生阻止漏水继续流动的阻力,破坏漏水水流的流动,从而达到密封的目的。其中比较突出的是反螺旋密封结构,螺旋槽在主轴上的加工时很复杂的,增加了制造时的困难。在多泥沙河流的电站中运行,由于泥沙含量也很大,对螺旋槽的磨损很大。这是因为在螺旋槽时没有考虑水流流动的影响—大量含沙水对其的冲击作用。一般在运行两年以后由于密封间隙增大而产生严重的泄漏,必须更换密封环。由于结构的限制,更换密封环又必须停机,且停机时间较长,影响发电及效益,密封一直是水轮机的主要问题,水轮机的改造需要一种经久耐用的主轴密封结构。

公开号为CN207715278U的中国实用新型专利文件中,提供了一种水轮机主轴密封,其通过第一密封转轮和第二密封转轮的非接触式密封结构,产生漏水方向的阻力阻止,大大减小了主轴上封部位的漏水量,有效对主轴进行了密封,但是在水压不同的情况下,所需的密封能力不同,该装置无法对密封性能进行调节,其功能性较为单一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有轴承防水功能的密封性型水轮机,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种具有轴承防水功能的密封性型水轮机,包括发电机和水轮机,所述水轮机包括水轮机外壳,所述水轮机外壳内设有驱动腔,所述驱动腔内设有旋转叶轮,所述旋转叶轮同轴固定连接输出轴,所述输出轴与发电机的驱动轴固定连接,所述输出轴的外侧设有防水结构,所述防水结构包括防水罩,所述防水罩内设有轴承,所述轴承的内圈套设于输出轴上,所述轴承的外圈与防水罩的内壁固定连接,所述轴承的两侧均设有防水装置。

作为本发明进一步的方案:所述防水装置包括设置于防水罩与轴承之间的挡水板,所述挡水板远离输出轴的一侧固定连接压块,所述压块远离挡水板的一侧固定设有调节机构。

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