一种水能高效利用的反击式水轮机

技术领域

本发明涉及一种反击式水轮机，特别是一种水能高效利用的反击式水轮机。

背景技术

水轮机是20世纪30年代出现的新型抽水蓄能机组，与水轮机和水泵串联的蓄能机组相比，其重量大为减轻，造价降低，因而得到广泛应用。水泵水轮机主要分为混流式、斜流式和贯流式，适用水头/扬程的范围不同。反击式水轮机是水轮机的一种，现有反击式水轮机有时为了提高进水的进水量，设置双蜗壳，但是不同蜗壳所处位置不同，进水量可能存在差异，导致进水不匀，造成水轮机振动加剧，影响水能利用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种水能高效利用的反击式水轮机。它能提升来水的均匀性，减小水轮机的振动，提高水能利用效率。

本发明的技术方案：一种水能高效利用的反击式水轮机，包括底环，所述的底环中部设有主轴，主轴外设有转轮，转轮上侧设有顶盖，转轮外设有相对设置的两组蜗轮，蜗轮前端设有过滤机构，蜗轮一侧设有多组与转轮相对应的导叶，导叶中设有用于固定导叶的转轴，转轴上端设有驱动机构，驱动机构上侧设有用于锁定驱动机构的锁定机构。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的驱动机构包括通过销固定在转轴上端的齿轮，齿轮一侧设有驱动齿轮转动的驱动带。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的驱动带包括下侧的齿带，齿带外侧设有驱动齿带运动的主动轮，齿带上侧设有导向条，导向条一端设有限位槽，导向条另一端设有限位块，限位块上设有均匀分布的卡口，导向条上端设有卡槽。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的限位槽一侧设有与卡口相对应的固定块。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的锁定机构包括设置于顶盖上的锁定杆，锁定杆下设有锁定块。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的过滤机构包括控制室，控制室前端设有门架，门架中设有闸门，闸门下端设有导流板，控制室后端设有滤网架，滤网架中设有滤网。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的导流板中设有均匀分布的导流孔，导流孔为沿水流方向半径不断缩小的导流孔，导流孔方向倾斜向下设置。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的闸门后侧两侧设有第一齿条。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的滤网架前端两侧设有与第一齿条相对应的第二齿条。

前述的一种水能高效利用的反击式水轮机中，所述的控制室中设有可拆卸的驱动轮，驱动轮安装与第一齿条和第二齿条之间。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本申请通过设置驱动机构驱动导叶同步转动，主动轮转动的过程中可以齿带配合，使两组驱动带转动，从而与齿轮配合使导叶转动，调节方便可靠；

2、本申请通过设置两组驱动带，并且驱动带两端分别设有导向条和限位槽，从而两组驱动带位置可以发生相对改变，使两组蜗轮侧的导叶开度实现差别控制，实现水流进一步调节，水流更均匀稳定；

3、本申请通过在闸门下设置导流板，使闸门在升降的过程中能对滤网产生冲刷，使滤网保持清洁，在滤网需要进行更换时，可以安装驱动轮，通过第一齿条和第二齿条的配合，使闸门降下的时候能带动滤网架升起，减小设备成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明驱动带的结构示意图。

附图中的标记为：1-底环，2-主轴，3-转轮，4-顶盖，5-蜗轮，6-导叶，7-转轴，8-齿轮，9-驱动带，10-齿带，11-导向条,12-限位槽，13-限位块，14-卡口，15-固定块，16-控制室，17-门架，18-闸门，19-导流板，20-导流孔，21-滤网架，22-滤网，23-第一齿条，24-第二齿条，25-驱动轮，26-锁定杆，27-主动轮，28-锁定块，29-卡槽。

具体实施方式

实施例1。一种水能高效利用的反击式水轮机，构成如图1-2所示，包括底环1，所述的底环1中部设有主轴2，主轴2外设有转轮3，转轮3上侧设有顶盖4，转轮3外设有相对设置的两组蜗轮5，蜗轮5前端设有过滤机构，蜗轮5一侧设有多组与转轮3相对应的导叶6，导叶6中设有用于固定导叶6的转轴7，转轴7上端设有驱动机构，驱动机构上侧设有用于锁定驱动机构的锁定机构。

所述的驱动机构包括通过销固定在转轴7上端的齿轮8，齿轮8一侧设有驱动齿轮8转动的驱动带9。

所述的驱动带9包括下侧的齿带10，齿带10外侧设有驱动齿带10运动的主动轮27，齿带10上侧设有导向条11，导向条11一端设有限位槽12，导向条11另一端设有限位块13，限位块13上设有均匀分布的卡口14，导向条11上端设有卡槽29。

所述的限位槽12一侧设有与卡口14相对应的固定块15。

所述的锁定机构包括设置于顶盖4上的锁定杆26，锁定杆26下设有锁定块28。

所述的过滤机构包括控制室16，控制室16前端设有门架17，门架17中设有闸门18，闸门18下端设有导流板19，控制室16后端设有滤网架21，滤网架21中设有滤网22。

所述的导流板19中设有均匀分布的导流孔20，导流孔20为沿水流方向半径不断缩小的导流孔，导流孔20方向倾斜向下设置。

所述的闸门18后侧两侧设有第一齿条23。

所述的滤网架21前端两侧设有与第一齿条23相对应的第二齿条24。

所述的控制室16中设有可拆卸的驱动轮25，驱动轮25安装与第一齿条23和第二齿条24之间。

实施例2。在实施例1的基础上，控制室16设有安装轴，安装轴上通过固定件设有套管，套管两端设有驱动轮，通过套管在安装轴上移动，从而改变决定驱动轮是否位于第一齿条23和第二齿条24之间，这样驱动轮运动更为稳定。

本申请来水经过过滤机构流入蜗壳5，通过蜗壳5一侧的导叶6进行分配向转轮3流动，水量通过闸门18开度进行控制，并通过导叶6进一步控制，最后驱动转轮3转动，实现发电。本申请设置两组蜗轮5进行供水，提高进水量，但是两组蜗轮5进水不一致会导致水轮机振动加剧，影响水能的利用，甚至会影响水轮机的使用寿命。本申请通过设置驱动带9带动齿轮转动，从而导叶6开度可以进行调节，调节包括整体调节和两组驱动带相对位置调节，整体调节时，两组驱动带9通过固定块15实现锁定，然后通过主动轮27带动驱动带9转动，可以实现对所有导叶6开度的调节，调节更为方便，两组驱动带相对位置进行调节时，通过锁定杆26下移，通过锁定块28与卡槽29的配合，对一组驱动带9进行锁定，然后松开固定块15，通过主动轮带动另一组驱动带9转动，通过限位块13和限位槽12的配合，使二者相对位置改变，从而对水量进行进一步调节，避免蜗轮5中来水不一致导致水轮机振动过大，相较于常规的连杆和导叶臂配合调节导叶角度，本申请可以有差别地调节两组蜗轮所对应的导叶角度，调节更为方便。过滤机构可以对来水进行过滤，除去来水中的杂质，闸门18可以控制来水流量，在闸门18升降的过程中，水流会经导流孔20向下运动，对滤网22进行冲洗，在滤网22需要进行更换时，可以通过安装驱动轮25，驱动轮25通过销固定在控制室的安装轴上，这样在闸门落下时，第一齿条23会带动驱动轮25转动，进一步带动第二齿轮24向上运动，即带动滤网架21向上运动，实现滤网架21的更换，这样可以节省所需的动力设备，节约成本。