一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统技术方案

本发明专利技术公开一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，涉及水利、海洋、石油工程技术领域，包括双蜗壳，所述双蜗壳顶部设有轴流发电机部和混流发电机部，所述双蜗壳内依次设有轴流发电机转轮和混流发电机转轮，所述轴流发电机部与所述轴流发电机转轮传动连接，所述混流发电机部与所述混流发电机转轮传动连接；所述双蜗壳一侧一体成型有倾斜向上的进水流道，所述双蜗壳底部连通有出水流道。本发明专利技术提供的小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，能够通过合理利用高压水产生电能的方式，同时实现了高压水回收利用和电力的供应。水回收利用和电力的供应。水回收利用和电力的供应。

【技术实现步骤摘要】
一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统


[0001]本专利技术涉及水利、海洋、石油工程
，特别是涉及一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统。

技术介绍

[0002]现在管道结构尤其是大型管道传输结构，如海上钻井平台管道结构等，往往会产生大量的高压水，同时，钻井平台在运行过程中需要大量的电能，由于钻井平台距离陆地遥远，通过架设海底管道的方式供电耗资巨大，为了解决海上钻井平台的用电问题，需要一种管道发电系统，能够通过合理利用高压水产生电能的方式，同时解决高压水回收利用和电力的供应问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，以解决上述现有技术存在的问题，能够通过合理利用高压水产生电能的方式，同时实现了高压水回收利用和电力的供应。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术提供一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，包括双蜗壳，所述双蜗壳顶部设有轴流发电机部和混流发电机部，共同组成双层发电机发电系统，在提高发电效率基础上，形成电力供应的双保险作用，所述双蜗壳内依次设有轴流发电机转轮和混流发电机转轮，能够分级吸收管道流体的势能，所述轴流发电机部与所述轴流发电机转轮传动连接，所述混流发电机部与所述混流发电机转轮传动连接；所述双蜗壳一侧一体成型有倾斜向上的进水流道，所述双蜗壳底部连通有出水流道，水流通过进水流道入口流入，通过双蜗壳的分流作用推动两个转轮转动，其中，下部的转轮对上部的转轮未吸收的势能和产生的动能进行了二次回收，大大提高了势能的转化效率；本专利技术除了能够利用回收的高压水发电外，还可用于在生产过程中产生大量高势能的水，如蒸馏产生的冷凝水、热电厂的冷却水等等，可以广泛应用于化工、电力、给排水等专业，对水能源进行回收利用。
[0006]可选的，所述轴流发电机部包括配合布置的发电机转子线圈和发电机定子线圈，所述混流发电机部结构与所述轴流发电机部结构相同，且所述混流发电机部位于所述轴流发电机部下方；所述混流发电机的转子线圈连接有内部中空的外主轴，所述外主轴底部通过法兰盘与所述混流发电机转轮固定连接，构成独立混流发电机发电系统，所述轴流发电机的转子线圈连接有内主轴，所述内主轴底部穿过所述外主轴后与所述轴流发电机转轮固定连接，形成独立轴流发电机发电系统。
[0007]可选的，所述双蜗壳上方设有发电机围板，所述发电机围板内壁固定设有发电机隔板，所述轴流发电机部设于所述发电机隔板上方，所述混流发电机部设于所述发电机隔板下方。
[0008]可选的，所述双蜗壳顶部固定设有支撑锥桶，所述发电机围板底部与所述支撑锥
桶顶部固定连接。
[0009]可选的，所述双蜗壳内设有固定导叶轮盘，所述固定导叶轮盘顶部与所述支撑锥桶底部固定连接，所述轴流发电机转轮和混流发电机转轮均布置于所述固定导叶轮盘内，两个转轮与双蜗壳之间中间通过固定导叶轮盘导向作用吸收水的能量，水流通过管道入口流入，通过双蜗壳的分流作用推动两个转轮转动，本系统的并联结构包括了驱动转轮的并联和发电机的并联。其中，下转轮对上转轮未吸收的势能和产生的动能进行了二次回收，大大提高了势能的转化效率。
[0010]可选的，所述固定导叶轮盘侧壁上均匀设有多个倾斜侧板，相邻两个所述倾斜侧板之间具有贯通的流体通道，固定导叶轮盘为竖向排列的两组，分别位于两个转轮外侧，引导水流进入转轮，完成发电过程。
[0011]可选的，所述内主轴和外主轴均为阶梯轴，所述内主轴和外主轴之间设有圆锥滚子轴承，所述圆锥滚子轴承安装于所述内主轴和外主轴的轴肩处，保证两轴的非同步自由转动，使两个系统并联形成稳定的复合水利发电系统。
[0012]可选的，所述发电机围板顶部固定设有发电机顶盖。
[0013]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0014]本专利技术提出的小型并联式双流道蜗壳管道发电系统具有结构简单，水能利用充分、发电效率高，安装方便的优点，同时又因本专利技术可通过串联扩容的形式灵活扩展为多组发电机组，可以形成阶梯式吸能系统，从而进一步提高机组的发电能力和效率。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术的结构示意图；
[0017]图2为本专利技术中发电机顶盖的结构示意图；
[0018]图3为本专利技术中发电机围板的结构示意图；
[0019]图4为本专利技术中发电机转子线圈的结构示意图；
[0020]图5为本专利技术中发电机隔板的结构示意图；
[0021]图6为本专利技术中发电机定子线圈的结构示意图；
[0022]图7为本专利技术中内主轴的结构示意图；
[0023]图8为本专利技术中外主轴的结构示意图；
[0024]图9为本专利技术中支撑锥桶的结构示意图；
[0025]图10为本专利技术中双蜗壳的结构示意图；
[0026]图11为本专利技术中固定导叶轮盘的结构示意图；
[0027]图12为本专利技术中混流发电机转轮的结构示意图；
[0028]图13为本专利技术中轴流发电机转轮的结构示意图；
[0029]图14为本专利技术中出水流道的结构示意图；
[0030]附图标记说明：1
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发电机顶盖，2
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发电机围板，3
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发电机转子线圈，4
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发电机隔板，
5
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发电机定子线圈，6
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内主轴，7
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外主轴，8
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支撑锥桶，9
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双蜗壳，10
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固定导叶轮盘，11
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混流发电机转轮，12
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轴流发电机转轮，13
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出水流道。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]本专利技术的目的是提供一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，以解决上述现有技术存在的问题，能够通过合理利用高压水产生电能的方式，同时实现了高压水回收利用和电力的供应。
[0033]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0034]请参阅图1
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图14，本专利技术提供一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，包括双蜗壳9、发电机顶盖1、发电机围板2、发电机转子线圈3、发电机隔板4、发电机定子线圈5，共同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，其特征在于：包括双蜗壳，所述双蜗壳顶部设有轴流发电机部和混流发电机部，所述双蜗壳内依次设有轴流发电机转轮和混流发电机转轮，所述轴流发电机部与所述轴流发电机转轮传动连接，所述混流发电机部与所述混流发电机转轮传动连接；所述双蜗壳一侧一体成型有倾斜向上的进水流道，所述双蜗壳底部连通有出水流道。2.根据权利要求1所述的小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，其特征在于：所述轴流发电机部包括配合布置的发电机转子线圈和发电机定子线圈，所述混流发电机部结构与所述轴流发电机部结构相同，且所述混流发电机部位于所述轴流发电机部下方；所述混流发电机的转子线圈连接有内部中空的外主轴，所述外主轴底部与所述混流发电机转轮固定连接，所述轴流发电机的转子线圈连接有内主轴，所述内主轴底部穿过所述外主轴后与所述轴流发电机转轮固定连接。3.根据权利要求2所述的小型并联式双流道蜗壳管道发电系统，其特征在于：所述双蜗壳上方设有发电机围板，所述发电机围板内壁固定设有发电机隔板，所述轴流发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，丁千，孙永涛，刘中宪，侯庆志，龚宝明，王海良，吕杨，刘永华，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：