[发明专利]一种废水发电机

说明书

本发明公开了一种废水发电机，包括吸水装置、前导叶装置、多级增压装置、转轴和发电装置，所述吸水装置的入口端与废水供应管道连通，吸水装置的出口端与前导叶装置的入口相连，前导叶装置装配于转轴的前端；所述多级增压装置包括多个依次连通且间隔装配在转轴上的叶轮组件，首级叶轮组件的前端与前导叶装置的出口连通，末级叶轮组件的后端配置有排水管，排水管与末级叶轮组件连通；所述发电装置安装在排水管后方，且发电装置的输入端与转轴相连。本发明的有益效果为：设计吸水装置，提高入水流量，捕获废水中的水流能；设计前导叶装置，前导叶装置内流道截面积随水流方向逐渐减小，提高了水流动能。

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，具体涉及一种废水发电机。

背景技术

目前，工业用水、生活用水在城市用水中占比较高，对其排放污水的处理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重。在目前的废水处理流程中，废水经处理后大部分直接循环利用或排放，其中蕴含的大量水力资源没有得到合理利用，造成了能源浪费；小部分通过贯流式水轮机实现能量的转换，在大流量、中高水头的使用场景下具有较高的转换效率与经济性。然而，处理后的工业废水和城市污水具有分布广泛、流速低、水头低等特点，若仍采用传统的水轮机来完成能量转化，会因启动困难、发出的功率小等问题导致能量无法被充分利用。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种结构简单、绿色环保的废水发电机。

本发明采用的技术方案为：一种废水发电机，包括吸水装置、前导叶装置、多级增压装置、转轴和发电装置，所述吸水装置的入口端与废水供应管道连通，吸水装置的出口端与前导叶装置的入口相连，前导叶装置装配于转轴的前端；所述多级增压装置包括多个依次连通且间隔装配在转轴上的叶轮组件，首级叶轮组件的前端与前导叶装置的出口连通，末级叶轮组件的后端配置有排水管，排水管与末级叶轮组件连通；所述发电装置安装在排水管后方，且发电装置的输入端与转轴相连。

按上述方案，所述前导叶装置包括前导叶壳体，以及安装在前导叶壳体内部的收集叶轮、螺旋导叶和转动体，所述前导叶壳体的两端开口，前导叶壳体的大口径端与吸水装置的出口端相连；前导叶壳体的大口径端与多级增压装置相连；所述收集叶轮设于前导叶壳体的大口径端，收集叶轮和转动体均装配于转轴上；所述螺旋导叶的根部与转动体相连，螺旋导叶与前导叶壳体和转动体围合形成流道，流道的入口与收集叶轮的出水口连通，流道的出口与多级增压装置的入口连通。

按上述方案，流道截面积随水流方向逐渐减小。

按上述方案，所述吸水装置包括依次连通的导流罩、增压流管和扩张门；所述导流罩和扩张门均为两端开口的喇叭形结构；导流罩的大口径端连接有采集口，导流罩的小口径端与增压流管的一端相连，增压流管的另一端与扩张门的小口径端相连，扩张门的大口径端与前导叶壳体的大口径端相连。

按上述方案，增压流管的管径小于导流罩和扩张门的最大口径。

按上述方案，所述叶轮组件包括叶轮壳体、安装于叶轮壳体内的叶轮；所述叶轮壳体的前端开口，叶轮壳体的后端面中心开设有过水孔；所述叶轮包括主轮盘、主叶片、环状体、扩散导叶和叶轮导叶，所述主轮盘中部开有与转轴适配的轴孔，主轮盘的前端面周向间隔布置主叶片，主轮盘的后端面与叶轮壳体之间形成流道背腔；所述环状体设于轮盘外沿，若干扩散导叶周向安装在环状体上，与环形体形成分流道，分流道的出口端开设有与流道背腔连通的过流孔；所述叶轮导叶设于流道背腔内，叶轮导叶装配于转轴上，叶轮导叶的出口侧与叶轮壳体的过水孔连通。

按上述方案，首级叶轮组件的叶轮壳体前端面设有前固定板，前固定板上开设有与前导叶装置连通的过水孔；中间级叶轮组件的叶轮壳体依次连接，前一级叶轮组件的叶轮壳体过流孔与后一级叶轮组件的叶轮壳体连通；末级叶轮组件的叶轮壳体后端设有后固定板，后固定板上开设有与排水管连通的过水孔。

按上述方案，所述转动体为前端横截面大、后端横截面小的内部中空结构；所述转动体通过轴承A安装在转轴上，轴承A通过端部的轴套压紧。