[发明专利]可串联式流体动力装置

说明书

技术领域

本发明涉及能源与动力领域，尤其是一种可串联的流体动力装置。

背景技术

目前，公知的流体动力装置主要是水轮机发电装置，该装置常常需要在水位落差较大的地方建筑堤坝，然后通过引入稳定的水流冲击水轮机，水轮机转动过程中将水的重力势能和动能转换为机械能，从而通过发电机将机械能转换为电能。但是，建筑堤坝首先对地理环境的要求较苛刻，一般需要落差大、水流量大且稳定的水域；其次，建造堤坝会破坏周边及河流的生态环境，导致部分生物灭绝；再次，建造堤坝还常常涉及到移民工程和国防工程，建设周期长且成本高。虽然，现在也有部分装置能避免以上缺点，利用低水位来提供动力，但这些设备往往能量转换率低，且大多为单机型，可扩展性较差，导致提供的动力较小。

发明内容

为了克服现有流体动力装置存在的种种不足，本发明提供一种可串联式流体动力装置，该可串联式流体动力装置不仅能在低水位的条件下提供动力，而且还能通过串联多个流体动力装置的方式提高动力输出量。另外，该可串联式流体动力装置的单一模块结构简单，能量转换率高，对环境要求低，其最主要的优点在于可扩展性好，可根据需求动力大小及水流量大小来增减流体动力装置模块数量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：为了降低对外界自然环境条件的要求，外缸体体积设计的相对较小，外缸体是安装在地面的主要部件，螺旋转子安装在外缸体内，法兰盘连接件安装在外缸体开口端，轴承盖分别安装在螺旋转子两端，起到保护轴承的作用，进水管安装在外缸体上，进水管横截面形状可以是圆形或多边形，进水管的作用是将外界的水引入外缸体内推动螺旋转子转动做功，出水管安装在外缸体上，出水管的作用是排出刚体内的水。

为了尽可能适应外界自然环境，外缸体的体积大小可以根据实际情况进行设计。

为了提高水资源的利用率，螺旋转子的叶片可为多片，螺旋叶片为圆弧面结构。

为了充分将水的能量转换为机械能，进水管的位于外缸体上部，出水管的位于外缸体下部，出水口的形状可设计为圆形或多边形，这样更利于外缸体内流体的排出。

为了将多个流体动力装置进行串联固定，在法兰盘上设置有多个圆孔。

为了提高流体动力装置的输出功率，流体动力装置可沿螺旋转子轴向重复连接多组，这也是该可串联式流体动力装置的主要特点。

本发明的有益效果是，在低水位条件下提高水资源能量转换率的同时，还能根据动力需求大小自由增加流体动力装置模块的数量，而且该可串联式流体动力装置结构简单、易于维护、稳定性高、可扩展性好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是可串联式流体动力装置的剖面结构图。

图2是外缸体结构图。

图3是螺旋转子结构图。

图4是法兰盘连接件结构图。

图5是多个流体动力装置的串联示意图。

图中1.外缸体，2.螺旋转子，3.法兰盘连接件，4. 轴承盖，5.轴承盖，6.进水管，7.出水管，8. 底座，9.底座，10.端盖，11.法兰盘，12.法兰盘，13. 进水口，14.出水口，15. 轴，16.侧板，17.侧板，18. 螺旋叶片，19.缸体连接件，20.可串联流体动力装置，21. 可串联流体动力装置，22.法兰盘，23.法兰盘。

具体实施方式

在图1中，螺旋转子（2）安装在外缸体（1）内，轴（15）设置在螺旋转子（2）上，轴（15）的一端穿过外缸体（1）上的轴承盖（5），轴（15）的另一端穿过外缸体（1）上另一端的轴承盖（4），轴（15）的两端可同联轴器进行连接，法兰盘连接件（3）通过螺栓连接到外缸体（1）一端，轴承盖（4）安装在螺旋转子（2）一端，轴承盖（5）安装在螺旋转子（2）另一端，与法兰盘连接件（3）在同一端，进水管（6）安装在外缸体（1）上，出水管（7）安装在外缸体（1）上。

在图2中，在外缸体（1）两端设置有底座（8）和底座（9），在外缸体（1）两端设置有法兰盘（11）和法兰盘（12），在法兰盘（11）和发法兰盘（12）上设置有多个圆孔，在外缸体（1）一端设置有端盖（10），在外缸体（1）上设置有进水口（13）和出水口（14）。

在图3中，在螺旋转子上设置有轴（15）和螺旋叶片（18），在螺旋叶片（18）两端设置有侧板（16）和侧板（17）。

在图4中，在法兰盘连接件上设置有缸体连接件（19），在缸体连接件（19）两端设置有法兰盘（22）和法兰盘（23），在法兰盘（22）和发法兰盘（23）上设置有多个圆孔。

在图5中，流体动力装置（20）与流体动力装置（21）外部通过螺栓连接，内部通过联轴器连接，其他模块的连接方式以此类推。