[發明專利]置于污水管道內部的液力透平發電裝置

在審

• 申請號: 201310436062.2
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN103452740A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 楊軍虎;史廣泰
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: F03B13/08
• 分類號: F03B13/08;F03B3/12
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

1.置于污水管道內部的液力透平發電裝置，有一個液力透平（12），其特征在于樓層污水管（5）與第一高層建筑污水管（4）相接，第一高層建筑污水管（4）、第二高層建筑污水管（6）和路面下水道（2）以及泄流管（13）與總污水管（1）相接，過濾器（3）置于第一高層建筑污水管（4）與樓層的交界處，且其相接處分別為液力透平（12）的進出口，在液力透平（12）的進口處安裝控制閥（9），在泄流管（13）的中部安裝調節閥（11），在液力透平（12）的進出口處分別安裝第一壓力表（10）、第二壓力表（14），控制箱（7）通過電纜（8）與液力透平（12）中的電機（19）相連，液力透平（12）通過圓柱環（41）和密封圈（42）將其固定于污水管（43）之中，前蓋板（40）和后蓋板（39）為葉輪（25）的前后蓋板，葉輪（25）和導葉（37）一起構成過流部件，旋轉軸（27）和電機的旋轉軸通過法蘭（22）連接在一起。

2.根據權利要求1所述的置于污水管道內部的液力透平發電裝置，其特征在于所述的液力透平（12）的進口通過螺柱和螺母使其與污水管（43）相連，且螺柱和液力透平（12）的進口為一整體，而在液力透平（12）的出口處通過一有螺紋的圓柱環（41）將液力透平（12）的出口部分固定，且在圓柱環（41）和液力透平（12）之間安裝一密封圈（42）。

3.根據權利要求1所述的置于污水管道內部的液力透平發電裝置，其特征在于所述的液力透平（12）的葉輪進口的前蓋板（40）和后蓋板（39）的進口為圓形；導葉進口等于90°

，導葉（37）的出口邊和葉輪（25）的進口邊平行，葉輪（25）的葉片進口安放角β₂=90°，葉輪（25）的葉片出口安放角由下式計算：

，

其中V_m3表示葉輪出口處的軸面速度，

，

Q_T表示通過葉輪的流量，F₀₃表示葉輪出口處的過水斷面面積，Ψ₃表示排擠系數；u₃表示葉輪出口處的圓周速度，

，D₃表示葉輪出口處的直徑；V₃表示葉輪出口處的絕對速度，α₃表示葉輪出口處的圓周速度和絕對速度的夾角。

4.根據權利要求1所述的置于污水管道內部的液力透平發電裝置，其特征在于所述的液力透平（12）與電機（19）一起安裝于污水管（43）的內部，揚程介于20m-40m之間，取液力透平（12）的葉輪級數為兩級，葉輪（25）為混流式葉輪。