一种容积式水泵水轮机制造技术

技术编号:41241753 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-09 23:53
一种容积式水泵水轮机,曲轴两端经轴承固定在传动室内,伸出传动室一端的曲轴与发电电动机相连,传动室内的曲轴上装有多个间隔角度相同的偏心轮,传动室一侧装有缸体,缸体内均布装有多个柱塞,每个偏心轮分别与对应的柱塞一端相连,缸体另一侧装有壳体,壳体内沿纵向均布设有多条与对应的腔体相连通的通道,每条通道的上端串联并与第一开口相连通,下端串联并与第二开口相连通,每条通道内均装有沿对应腔体的中轴线对称设置的高压阀和低压阀,多个高压阀和多个低压阀分别经协联装置连接在一起构成同步开闭结构。本技术能有效适应小容量和超高水头的要求,具有效率高、容积损失小等优点,满足高效储能的要求,有良好的社会和经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水泵水轮机,特别是一种容积式水泵水轮机


技术介绍

1、为了有效的消纳风电、光伏等清洁能源,电力系统中需要大量配备大量储能系统。我国西北地区清洁能源十分丰富,建设抽水蓄能机组可以有效的利用这些清洁能源,但受到西北地区地形、水资源条件的制约,建设常规抽水蓄能机组非常困难,一定程度上限制了清洁能源的发展。而且目前使用的储能电池还存在寿命有限、碳足迹大等不足。新型无坝式抽水蓄能储则能克服以上困难,可以在用电低谷使用水泵水轮机消耗电能在容器中存储高压流体,在用电高峰期依靠水泵水轮机高压流体转换为电能,流体处于封闭环境中损失极小,因此不受到地形和水资源条件的制约,是有效的解决新能源消纳技术路线,但是储能压力对建设投资影响显著。为了降低投资只能以较高的压力储存能量,但是压力过高必然导致超低比转速,目前常规水泵水轮机均是基于欧拉方程设计,比转速过低时效率快速下降,容积损失也显著增加,无法适应要求,因此,亟需设计一种适应小容量、超高水头的水泵水轮机。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本技术之目的就是提供一种容积式水泵水轮机,可有效解决常规水泵水轮机比转速过低时效率下降较快的问题。

2、为实现上述目的,本技术解决的技术方案是,一种容积式水泵水轮机,包括曲轴、偏心轮和柱塞,所述的曲轴两端经轴承固定在传动室内,伸出传动室一端的曲轴经联轴器与发电电动机相连,传动室内的曲轴上装有多个间隔角度相同的偏心轮,传动室一侧装有缸体,缸体内均布装有多个柱塞,每个偏心轮分别与对应的柱塞一端相连,缸体另一侧装有壳体,壳体内沿纵向均布设有多条与对应的腔体相连通的通道,每条通道的上端串联并与第一开口相连通,下端串联并与第二开口相连通,每条通道内均装有沿对应腔体的中轴线对称设置的高压阀和低压阀,多个高压阀和多个低压阀分别经协联装置连接在一起构成同步开闭结构。

3、本技术设计科学合理,易生产制造,生产成本低,能有效适应小容量和超高水头的要求,具有效率高、容积损失小等优点,满足高效储能的要求,有良好的社会和经济效益。

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【技术保护点】

1.一种容积式水泵水轮机,包括曲轴、偏心轮和柱塞,其特征在于,所述的曲轴(1)两端经轴承固定在传动室(11)内,伸出传动室(11)一端的曲轴(1)经联轴器(10)与发电电动机(7)相连,传动室(11)内的曲轴(1)上装有多个间隔角度相同的偏心轮(2),传动室(11)一侧装有缸体(4),缸体(4)内均布装有多个柱塞(3),每个偏心轮(2)分别与对应的柱塞(3)一端相连,缸体(4)另一侧装有壳体(9),壳体(9)内沿纵向均布设有多条与对应的腔体(12)相连通的通道,每条通道的上端串联并与第一开口(901)相连通,下端串联并与第二开口(902)相连通,每条通道内均装有沿对应腔体(12)的中轴线对称设置的高压阀(5)和低压阀(6),多个高压阀(5)和多个低压阀(6)分别经协联装置(8)连接在一起构成同步开闭结构。

2.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的曲轴(1)经联轴器(10)与发电电动机(7)的电机轴相连,在水轮机工况时曲轴(1)带动发电电动机(7)旋转发电,水泵工况时发电电动机(7)带动曲轴(1)旋转。

3.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的缸体(4)内均布设有多条通道,每条通道内均滑动装有柱塞(3),每个柱塞(3)后端经连接杆(13)与对应的偏心轮(2)相连,前端与缸体(4)内面间形成多个腔体(12)。

4.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的协联装置包括曲轴主动轮(801)、高压换向阀从动轮(802)、低压换向阀从动轮(803)及装在曲轴主动轮(801)、高压换向阀从动轮(802)和低压换向阀从动轮(803)的正时传动带(804),曲轴主动轮(801)与曲轴(1)端部相连,高压换向阀从动轮(802)和低压换向阀从动轮(803)分别固定在高压阀(5)和低压阀(6)的一端,曲轴主动轮(801)随曲轴(1)旋转,经过正时传动带(804)驱动高压换向阀从动轮(802)和低压换向阀从动轮(803)同步旋转,带动低压阀(6)和高压阀(5)一并旋转。

5.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的高压阀(5)和低压阀(6)结构相同,高压阀(5)包括阀杆(504)和阀孔,阀杆(504)内沿截面方向开有不小于2个的阀孔,每个阀孔均对应不同的通道,相邻2个阀孔的角度呈120°交错分布,高压换向阀从动轮(802)与阀杆(504)一端相连。

6.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的偏心轮(2)设有不小于2个。

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【技术特征摘要】

1.一种容积式水泵水轮机,包括曲轴、偏心轮和柱塞,其特征在于,所述的曲轴(1)两端经轴承固定在传动室(11)内,伸出传动室(11)一端的曲轴(1)经联轴器(10)与发电电动机(7)相连,传动室(11)内的曲轴(1)上装有多个间隔角度相同的偏心轮(2),传动室(11)一侧装有缸体(4),缸体(4)内均布装有多个柱塞(3),每个偏心轮(2)分别与对应的柱塞(3)一端相连,缸体(4)另一侧装有壳体(9),壳体(9)内沿纵向均布设有多条与对应的腔体(12)相连通的通道,每条通道的上端串联并与第一开口(901)相连通,下端串联并与第二开口(902)相连通,每条通道内均装有沿对应腔体(12)的中轴线对称设置的高压阀(5)和低压阀(6),多个高压阀(5)和多个低压阀(6)分别经协联装置(8)连接在一起构成同步开闭结构。

2.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的曲轴(1)经联轴器(10)与发电电动机(7)的电机轴相连,在水轮机工况时曲轴(1)带动发电电动机(7)旋转发电,水泵工况时发电电动机(7)带动曲轴(1)旋转。

3.根据权利要求1所述的容积式水泵水轮机,其特征在于,所述的缸体(4)内均布设有多条通道,每条通道内均滑动装有柱塞(3),每个柱塞...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘安然寇攀高陈德新
申请(专利权)人:河南水能科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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