[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)活塞式輪機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710307484.8
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號(hào): CN107100676B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張定強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 張定強(qiáng)
• 主分類號(hào): F01C21/10
• 分類號(hào): F01C21/10;F01C21/08
• 代理公司: 長春市吉利專利事務(wù)所(普通合伙) 22206
• 代理人: 李曉莉

本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)活塞式輪機(jī)，屬于水力利用機(jī)械領(lǐng)域，包括殼體及在殼體內(nèi)的輪機(jī)主軸、旋轉(zhuǎn)活塞、軸承b、軸承座，輪機(jī)主軸設(shè)置在殼體中部，旋轉(zhuǎn)活塞一側(cè)中部設(shè)置有軸承a，與殼體內(nèi)部緊密接觸，另一側(cè)設(shè)置有軸承b，所述軸承b設(shè)置在軸承座槽內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)活塞與輪機(jī)主軸通過軸承座槽內(nèi)的軸承b連接。此輪機(jī)完全靠水的壓力實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)活塞在水的壓力下，帶動(dòng)輪機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輪機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)快，被排出水的動(dòng)能就大，轉(zhuǎn)動(dòng)慢，被排出水的動(dòng)能就小。此輪機(jī)也可以完全靠水蒸汽的汽壓力實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，還可以用超低溫的水蒸汽壓動(dòng)輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；此輪機(jī)工作順暢，達(dá)到了良好的密封效果，保證了輪機(jī)的良好運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬水力利用、火力發(fā)電、核能發(fā)電機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種旋轉(zhuǎn)活塞式水輪機(jī)或汽輪機(jī)裝置。

技術(shù)背景

傳統(tǒng)的水輪機(jī)分為兩種，一種是反擊式，一種沖擊式。反擊式是水從葉片之間流走帶動(dòng)水輪旋轉(zhuǎn)；沖擊式是水沖擊水輪。由于沖擊式水輪與外殼下部之間空隙大，水沖到水輪上就落到下部排水口中，導(dǎo)致水等能量物質(zhì)從渦輪葉片與外殼之間流走，進(jìn)而造成能量的流失與浪費(fèi)，而如果間隙小，則容易因?yàn)橛龅诫s質(zhì)而出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象，進(jìn)而發(fā)生故障、出現(xiàn)危險(xiǎn)。汽輪機(jī)生產(chǎn)都是密排扇葉，生產(chǎn)成本高不易維護(hù)，蒸汽從扇葉之間流走，帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，蒸汽從扇葉之間流走，導(dǎo)致能量流失。

部分現(xiàn)有的水輪機(jī)是靠水的沖擊力實(shí)現(xiàn)輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，被排出水的流速高，動(dòng)能大，輪機(jī)獲得相對的機(jī)械能就少。如申請?zhí)枺?01510442564.5公開了一種水輪機(jī)，該水輪機(jī)主要由底板、頂板及其兩側(cè)的側(cè)板和在頂板或底板出水端鉸裝的轉(zhuǎn)動(dòng)活門及其傳動(dòng)部件構(gòu)成的出射口等部件組成的出射裝置，在主軸上裝置的輪盤或輪轂及其外表面設(shè)置的數(shù)個(gè)兩側(cè)間表面形狀為凹槽形葉片，以及在凹槽形葉片的外端端面和內(nèi)端分別設(shè)置的外端引流板和內(nèi)端引流板等部件構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置兩部分組成。該水輪機(jī)既能將水流壓能高效轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，又能適應(yīng)低水頭大流量水能資源。此公開專利主要還是靠水的沖擊力來實(shí)現(xiàn)動(dòng)能，相比本發(fā)明節(jié)能效果低，依靠外部力大的缺點(diǎn)，水流失動(dòng)能大。

申請?zhí)枺?00810090270.0公開了一種斜面旋轉(zhuǎn)活塞水輪機(jī)，此種水輪機(jī)是在高壓水的作用下，利用隔板和斜面活塞的作用力與反作用力，推動(dòng)活塞旋轉(zhuǎn)做功的動(dòng)力機(jī)器，主要由進(jìn)水口、環(huán)形缸、斜面活塞、隔板等部件組成，此專利與本發(fā)明的不同之處是：該專利也是靠水的沖擊力實(shí)現(xiàn)機(jī)輪轉(zhuǎn)動(dòng).缺點(diǎn)是消耗能量大，損失大。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本發(fā)明提供一種密封效果好，并且通過水或水蒸氣壓力實(shí)現(xiàn)輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果的旋轉(zhuǎn)活塞式水輪機(jī)或汽輪機(jī)裝置。

以所要解決的技術(shù)問題為目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種旋轉(zhuǎn)活塞式輪機(jī)，包括殼體，其特征是：在殼體內(nèi)包括有輪機(jī)主軸、旋轉(zhuǎn)活塞、軸承b、軸承座，所述輪機(jī)主軸設(shè)置在殼體中部，所述旋轉(zhuǎn)活塞一側(cè)中部設(shè)置有軸承a，與殼體內(nèi)部一側(cè)接觸，另一側(cè)設(shè)置有軸承b，所述軸承b設(shè)置在軸承座內(nèi)，軸承座設(shè)置在軸承座槽內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)活塞與輪機(jī)主軸通過軸承座內(nèi)的軸承b連接。

進(jìn)一步，所述輪機(jī)主軸設(shè)計(jì)成齒形結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)活塞與軸承座連接處外側(cè)為弧形，內(nèi)側(cè)角度為90°～150°的切面。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)活塞內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)成半圓形，中間為長方體，外側(cè)設(shè)計(jì)成弧形，與殼體緊密接觸。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)活塞的外側(cè)弧形的是以軸承b中心軸為圓心。

進(jìn)一步，所述的齒形結(jié)構(gòu)外側(cè)齒頂為弧形，弧形半徑與壓迫旋轉(zhuǎn)活塞進(jìn)入齒形槽內(nèi)的一側(cè)殼體半徑相匹配。

進(jìn)一步，所述的殼體包括上殼體和下殼體，所述的上殼體的弧形和齒頂半徑相匹配，所述的下殼體的弧形和旋轉(zhuǎn)活塞外側(cè)運(yùn)行軌跡半徑相匹配。