本实用新型专利技术公开了一种余压能驱动的磁力耦合增压机构，包括依次设置在输送管上轴流透平装置、磁力耦合装置和磁力泵装置，轴流透平装置包括轴流透平叶轮和通过第一转轴与轴流透平叶轮连接的导流片，导流片上开设有导流孔。通过设置开设有导流孔的导流片提高轴流透平叶轮转速，进而提高驱动离心叶轮的转速，可以通过导流孔提升小流量的给水到较高压头；通过离心泵装置，可以将小流量的给水提高到较高压头，有效提高了能量转化效率。磁力耦合装置包括转子部件密封筒和间隔设置在转子部件密封筒内的轴流透平转子部件与离心泵转子部件，如此设置，保证了密封性，省去了复杂的轴封，降低了装配难度，同时减小了摩擦阻力，进一步提高了能量转化效率。高了能量转化效率。高了能量转化效率。
【技术实现步骤摘要】
一种余压能驱动的磁力耦合增压机构
[0001]本技术涉及磁力耦合增压
，具体涉及一种余压能驱动的磁力耦合增压机构。
技术介绍
[0002]在工业和生活中，通常采用电能驱动泵来提升水的压头使水增压，由于自然界中河流中的水和工业排水均具有一定机械能，包括动能和压能，直接利用水的机械能驱动泵，减少电能消耗，实现节能减排和低碳排放。
[0003]传统的节能提水机，采用机械轴封进行密封，且密封效果较差；同时，这种节能提水机在进行能量转换时，采用连接装置和活塞、活塞缸将水流的动能转化为活塞的机械能，再以此提升水的压力能，其能量转化效率较低。
[0004]现有的余压能驱动的磁力耦合泵装置，利用管道中水的余压能驱动轴流叶轮，通过磁力耦合带动离心叶轮转动，从而实现做功。但磁力耦合装置结构复杂、装配时需要克服磁场力，难以实现定位。
技术实现思路
[0005]因此，本技术要解决的技术问题在于现有技术中的水增压装置密封性差、能量转化效率低的缺陷，从而提供一种余压能驱动的磁力耦合增压机构。
[0006]为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：
[0007]一种余压能驱动的磁力耦合增压机构，包括：
[0008]输送管，其上依次设置有轴流透平出口、轴流透平进口和离心泵进水口；所述轴流透平出口和所述离心泵进水口分别位于所述输送管的两个端部；
[0009]轴流透平装置，设置在所述输送管上靠近所述轴流透平出口的一端，包括靠近所述轴流透平出口设置的轴流透平叶轮、位于所述轴流透平进口与所述轴流透平叶轮之间的导流片，所述导流片上开设有与所述轴流透平叶轮对应设置的导流孔；
[0010]磁力耦合装置，通过转子部件密封筒设置在所述输送管中部，包括间隔设置在所述转子部件密封筒的轴流透平转子部件与离心泵转子部件；所述轴流透平转子部件可通过磁力驱动所述离心泵转子部件进行转动，所述轴流透平转子部件通过第一转轴与所述轴流透平叶轮连接；
[0011]离心泵装置，设置在所述输送管上靠近所述离心泵进水口的一端，包括离心蜗壳、设置在所述离心蜗壳内且通过第二转轴与所述离心泵转子部件连接的离心叶轮，所述离心蜗壳上开设有与所述离心泵进水口相通的离心泵出水口。
[0012]进一步地，所述导流孔在所述导流片上周向均匀分布有多个，多个所述导流孔呈轴向倾斜设置，且与所述轴流透平叶轮对应设置。
[0013]进一步地，所述轴流透平转子部件和所述离心泵转子部件均为圆盘结构；两个所述圆盘结构同轴设置于所述转子部件密封筒内，两个所述圆盘结构相对的一侧上均设置有
多个以N级和S级交替布置的永磁铁，多个所述永磁铁周向均匀间隔布置在所述圆盘结构上。
[0014]进一步地，所述转子部件密封筒包括与所述离心泵转子部件对应设置的离心泵转子密封外壳和与所述轴流透平转子部件对应设置的轴流透平转子密封外壳，所述离心泵转子密封外壳和所述轴流透平转子密封外壳之间通过磁力耦合法兰连接固定。
[0015]进一步地，所述离心泵转子密封外壳和所述轴流透平转子密封外壳通过所述磁力耦合法兰固定有隔板，所述隔板与所述离心泵转子密封外壳和所述轴流透平转子密封外壳之间均存在间隙。
[0016]进一步地，所述第一转轴与所述轴流透平转子密封外壳的连接处设置有第一密封件；所述第二转轴的一端与所述离心泵转子密封外壳的连接处、所述第二转轴的另一端与所述离心泵装置的连接处均设置有第二密封件。
[0017]进一步地，所述输送管包括依次设置的第一管体、第二管体、第三管体和第四管体；所述第二管体呈L型，所述第一管体的一端通过轴流透平法兰与所述第二管体的一端连接，所述第三管体连接在所述第二管体与所述转子部件密封筒之间，所述第四管体连接在所述转子部件密封筒与所述离心泵装置之间；所述轴流透平进口位于所述第二管体的另一端，所述轴流透平出口位于所述第一管体另一端，所述轴流透平叶轮位于所述第一管体内；所述导流片通过所述轴流透平法兰固定于所述第一管体与所述第二管体之间。
[0018]进一步地，所述第三管体内设置有穿设在所述第一转轴上的第一轴承；所述第四管体内设置有穿设在所述第二转轴上的第二轴承。
[0019]进一步地，所述离心泵进水口上设置有过滤网。
[0020]进一步地，所述隔板采用哈氏合金材料制成。
[0021]本技术技术方案，具有如下优点：
[0022]1.本技术提供的余压能驱动的磁力耦合增压机构，通过第一转轴使轴流透平叶轮带动轴流透平转子部件转动，通过轴流透平转子部件驱动离心泵转子部件转动，可以通过第二转轴带动离心叶轮转动，实现机械能的传递，对比现有的余压能驱动的磁力耦合泵装置，减少了机械能转化为电能的中间环节，提高了能量转化效率，提高了能源的利用效率。通过设置开设有导流孔的导流片，使大流量的水流经过轴流透平进口后再从导流孔流向轴流透平叶轮，可以加快水流的流速，以此提高轴流透平叶轮转速，进而提高驱动离心叶轮的转速，可以通过导流孔提升小流量的给水到较高压头；离心叶轮的转动使水流从离心泵进水口进到离心蜗壳内，将大流量低压头的水的机械能传递给离心泵装置，水流再从离心泵出水口流出，可以将小流量的给水提高到较高压头，有效提高了能量转化效率。轴流透平转子部件与离心泵转子部件间隔设置在转子部件密封筒内，保证了密封性，省去了复杂的轴封，降低了装配难度，同时减小了摩擦阻力，进一步提高了能量转化效率。
[0023]2.本技术提供的余压能驱动的磁力耦合增压机构，导流孔在导流片上周向均匀分布有多个，多个导流孔呈轴向倾斜设置，且多个导流孔与轴流透平叶轮对应设置。如此设置，可以通过多个导流孔加强轴流透平叶轮的转速，进一步提高了能量转化效率；同时多个导流孔呈轴向倾斜设置，且与轴流透平叶轮对应设置，可以改变水流冲击轴流透平叶轮时的角度，进而可以提高轴流透平叶轮的转速，从而提高能量转化效率。
[0024]3.本技术提供的余压能驱动的磁力耦合增压机构，轴流透平转子部件和离心
泵转子部件均为圆盘结构；两个圆盘结构同轴设置于转子部件密封筒内，两个圆盘结构相对的一侧上均设置有多个以N级和S级交替布置的永磁铁，多个永磁铁周向均匀间隔布置在圆盘结构上。如此设置，通过圆盘结构可以便于定位；多个永磁铁周向等间距分布在圆盘结构上，且以N级和S级交替布置，当水流冲击轴流透平叶轮时，轴流透平叶轮转动，进而通过轴流透平叶轮转轴驱动轴流透平转子部件转动，使得磁通量发生改变，磁场旋转，通过磁力耦合装置，离心泵转子部件转动，通过第二转轴驱动离心叶轮转动，将水从离心泵进水口引进，从离心泵出水口流出，提升水的压头，从而实现增压效果。
[0025]4.本技术提供的余压能驱动的磁力耦合增压机构，转子部件密封筒包括与离心泵转子部件对应设置的离心泵转子密封外壳和与轴流透平转子部件对应设置的轴流透平转子密封外壳，离心泵转子密封外壳和轴流透平转子密封外壳之间通过磁力耦合法兰连接固定。如此设置，可以通过磁力耦合法兰实现离心泵转子部件本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种余压能驱动的磁力耦合增压机构，其特征在于，包括：输送管(0)，其上依次设置有轴流透平出口(12)、轴流透平进口(11)和离心泵进水口(34)；所述轴流透平出口(12)和所述离心泵进水口(34)分别位于所述输送管(0)的两个端部；轴流透平装置(1)，设置在所述输送管(0)上靠近所述轴流透平出口(12)的一端，包括靠近所述轴流透平出口(12)设置的轴流透平叶轮(16)、位于所述轴流透平进口(11)与所述轴流透平叶轮(16)之间的导流片(14)，所述导流片(14)上开设有与所述轴流透平叶轮(16)对应设置的导流孔(17)；磁力耦合装置(2)，通过转子部件密封筒设置在所述输送管(0)中部，包括间隔设置在所述转子部件密封筒的轴流透平转子部件(21)与离心泵转子部件(22)；所述轴流透平转子部件(21)可通过磁力驱动所述离心泵转子部件(22)进行转动，所述轴流透平转子部件(21)通过第一转轴(13)与所述轴流透平叶轮(16)连接；离心泵装置(3)，设置在所述输送管(0)上靠近所述离心泵进水口(34)的一端，包括离心蜗壳(36)、设置在所述离心蜗壳(36)内且通过第二转轴(33)与所述离心泵转子部件(22)连接的离心叶轮(31)，所述离心蜗壳(36)上开设有与所述离心泵进水口(34)相通的离心泵出水口(35)。2.根据权利要求1所述的余压能驱动的磁力耦合增压机构，其特征在于，所述导流孔(17)在所述导流片(14)上周向均匀分布有多个，多个所述导流孔(17)呈轴向倾斜设置，且与所述轴流透平叶轮(16)对应设置。3.根据权利要求1所述的余压能驱动的磁力耦合增压机构，其特征在于，所述轴流透平转子部件(21)和所述离心泵转子部件(22)均为圆盘结构；两个所述圆盘结构同轴设置于所述转子部件密封筒内，两个所述圆盘结构相对的一侧上均设置有多个以N级和S级交替布置的永磁铁(24)，多个所述永磁铁(24)周向均匀间隔布置在所述圆盘结构上。4.根据权利要求1所述的余压能驱动的磁力耦合增压机构，其特征在于，所述转子部件密封筒包括与所述离心泵转子部件(22)对应设置的离心泵转子密封外壳(26)和与所述轴流透平转子部件(21)对应设置的轴流透平转子密封外...
【专利技术属性】
技术研发人员：童军杰，颜水裕，王婷玉，黄塾槟，王淑香，徐虎，许日妹，
申请(专利权)人：广州航海学院，
类型：新型
国别省市：
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