[0004] 本发明的目的在于:提供一种节能式冷却装置。
[0005] 本发明采用的技术方案如下:
[0006] 一种节能式冷却装置,水轮机包括主轴,所述主轴上由左至右设置有功能区和换能区,所述换能区内设置有转轮体,所述转轮体上设置有多个叶片,所述功能区内设置有与所述主轴套接的轴瓦,冷却装置包括设置在所述轴瓦两端的进油环室和出油环室,所述出油环室的内径尺寸大于所述进油环室的内径尺寸,所述轴瓦上设置有进油封板和出油封板,所述进油封板适用于将进油环室的开口处封合,所述出油封板适用于将出油环室的开口处封合;所述进油封板上设置有进油管,所述出油封板上设置有与所述进油管连通的设置的出油管;所述功能区与所述换能区通过密封板分隔,所述密封板靠近所述换能区的一端设置有降温室,所述降温室内设置有换热管,所述换热管的两端分别于所述进油管和所述出油管连通设置。主轴、转轮体、叶片、轴瓦的设置,为现有水轮机的基础结构,功能区为主轴与发电结构的连接区,换能区则为转轮体与水流的连接区,进、出油环室的设置,分别用于放置进入轴瓦前的低温油和经轴瓦与主轴间隙后的高温油,内径较大的出油环室,在主轴转动时,油液的大离心力会与进油环室的小离心力之间形成压力差,使得进油环室内的油液在负压作用下通过轴瓦与主轴的间隙流向出油环室内,无需油泵提供油压,降低能耗,此外,设置在换能区内的降温室,在油液通过降温室内的降温管时,换能区的低温水流会对降温管内的高温油液进行降温,同时,换能区水流由于流速通常较快,因而能够迅速带走油液中的温度,保证了降温效率,同时,无冷却设备参与降温,进一步减少了降温过程所需能耗,适宜推广使用。
[0007] 优选的,所述功能区内设置有冷却设备和与所述冷却设备电连接的控制器,所述密封板上靠近所述降温室设置有第一温度传感器,所述出油封板上设置有第二温度传感器,所述第一温度传感器和所述第二温度传感器均适用于将信号传输至控制器,所述进油管和出油管上分别设置有与所述控制器电连接的第一换向阀和第二换向阀,所述第一换向阀和第二换向阀均与所述冷却设备连通设置。第一、第二温度传感器的设置,分别用于检测换能区温度及出油环室的温度,即检测降温温度与主轴温度,当降温温度过低(或主轴温度过高时),控制器即时控制第一、第二换向阀换向,将进、出油管与冷却设备连接,保证装置的使用效果。
[0008] 优选的,所述进油环室与所述出油环室的结构一致,进油环室包括设置在主轴外侧的连接环板和竖直设置在所述连接环板上的圆弧围板,所述主轴上还设置有放置环槽,所述放置环槽内设置有辅助环板,所述辅助环板上设置有多个固定柱,所述固定柱穿过所述连接环板自由设置,所述固定柱的自由端设置有外螺纹。辅助环板的设置,能够通过放置环槽固定其轴线方向位置,与连接环板的配合设置,则能够限制进、出油环室的位置;圆弧围板的设置,与连接环板和进油封板围合形成进油环室,以用于放置油液,内径较大的出油环室,其圆弧围板的内径则较大,辅助环板上多个固定柱机固定柱自由端外螺纹的设置,能够通过螺母将连接环板与辅助环板紧贴,保证固定效果。
[0009] 优选的,所述进油封板上设置有与所述圆弧围板套接的圆弧封板,所述圆弧封板与圆弧围板之间设置有密封轴承。圆弧封板、圆弧围板以及密封轴承的配合,能够将油液封合在进油封板内,避免出现漏油情况,同时,圆弧围板在转动时不会带动进油封板运动,便于进、出油管的连接。
[0010] 优选的,所述连接环板和辅助环板的连接处设置有密封槽,所述密封槽内设置有弹性密封圈。密封槽与弹性密封圈的设置,进一步提高了装置的密封效果,防止油液渗出。
[0011] 优选的,所述降温室朝向所述换能区的一端设置有防护网,所述换热管呈“S”型设置。防护网的设置,能够避免外界杂物与换热管发生碰撞,造成换热管损坏的情况,“S”型设置的换热管,则能够加大换热面积,保证换热效果。
[0012] 优选的,所述进油管或所述出油管上设置有排气阀。排气阀的设置,能够避免油液回路中气泡过多,影响使用效果,排气阀通常设置在油液回路的顶端位置。
[0013] 优选的,所述功能区内设置有油箱和与所述油箱连通设置的补油泵,所述补油泵的出口端与所述进油管连通设置。补油泵的设置,当油液回路中油液渗出过多时,能够及时对油液进行补充,保证使用效果。
[0014] 优选的,所述补油泵与所述进油管之间设置有单向阀,所述进油管上还设置有压力计。单向阀的设置,能够避免出现油液回流的情况,压力计的设置,则能够实时检测回路内压力(进油管处压力为低压位置),当出现漏油情况时,会造成压力降低的情况,当压力低于指定值时,即开启补油泵进行补油操作,避免油液过少造成装置使用效果不佳的情况。
[0015] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0016] 1、本发明中,通过进、出油环室的径距差,能够在主轴转动时形成压力差,达到自动进油的目的,无需通过油泵即可在主轴转动时自动实现进油操作,降低了能耗,同时无需人工开启操作。
[0017] 2、本发明中,通过设置在换能区内的降温室,能够利用外界的水流带走油液中的温度,起到降温作用,降低了冷却装置的使用需求,进一步降低了能耗,适宜推广使用。
[0018] 3、本发明中,通过控制器、冷却设备以及第一、第二冷却开关的设置,在外界温度过高(降温室降温效果不佳),或主轴温度过高时,能够及时通过冷却设备进行降温,保证使用效果,避免主轴高温影响设备使用寿命。
[0019] 4、本发明中,通过连接环板和辅助环板的设置,能够固定进、出油环室的位置,同时,通过弹性密封圈与密封轴承的设置,能够保证进、出油环室的密封性能,提高使用效果。
[0020] 5、本发明中,通过补油泵、压力计以及单向阀的设置,能对回路内油液进行补充,避免油液渗出影响装置的使用效果。