[发明专利]一种透平、凝汽器和循环水泵三合一的能量利用装置

权利要求书

1.一种透平、凝汽器和循环水泵三合一的能量利用装置，其特征在于，其包括转轴(6)、设置在转轴顶部的循环水泵(8)、套设在转轴(6)上部的凝汽器和套设在转轴(6)下部的凝结水箱(11)，其中：

所述凝汽器包括筒状的外壳(7)、设置在外壳(7)内部的顶部汇流盘片(5)和若干个盘式透平盘片(1,2,3,4)，所述盘式透平盘片均采用两片中间开孔的盘片轴向间隔一定距离设置，上方的盘片上设置有透平叶片(19)，所述盘式透平盘片的边缘处全部封闭，仅在紧贴转轴的侧面留有第一进水口与所述转轴(6)的第一出水口(16)对应，并在外沿处纵向设置有循环水出口(14)贯穿盘片和透平叶片(19)，但最底部的盘式透平盘片的下方盘片不设置循环出水口；所述转轴(6)从所述外壳(7)中部的轴线处穿出，所述顶部汇流盘片(5)和盘式透平盘片(1,2,3,4)均中间开孔并套设在所述转轴(6)上，所述转轴(6)为空心轴且其顶部与所述循环水泵(8)底部贯通连接，且其内部在顶部汇流盘片(5)处被分隔为两部分，所述转轴(6)的下半段设置有第一出水口(16)将循环水引入所述盘式透平盘片(1,2,3,4)，所述转轴(6)在顶部汇流盘片(5)处设置有第二进水口(13)；所述外壳(7)侧面切向均匀分布有若干个进气管道(18)，每个盘式透平盘片在靠近转轴(6)的位置纵向设置有若干个进气孔(15)，进气孔连通凝结水箱，每个盘式透平盘片上表面的外周处还设置有透平叶片(19)；循环水在盘片内部空间沿螺旋线方向离心流动，于盘片外缘附近的多个循环水出口流出，经透平叶片内部的出水口流入上一个盘片的外缘并最终汇入顶部汇流盘片；所述顶部汇流盘片(5)包括间隔一定距离设置的两个中间有孔的圆形盘片，所述顶部汇流盘片(5)的边缘处全部封闭，仅设置有与相邻的盘式透平盘片的循环水出口(14)对应的循环水入口和紧贴转轴处的侧面设置的第二出水口，将循环水汇总至所述循环水泵(8)，且该第二出水口与所述转轴(6)上的第二进水口(13)对应。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凝汽器的外壳(7)顶部设置有与转轴(6)配合的环形凸起，该环形凸起周围还设置有若干支柱(10)对循环水泵(8)进行支撑，所述循环水泵(8)内的离心泵叶片安装在转轴(6)上方的出口处，随所述转轴(6)一起旋转。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述凝结水箱(11)与凝汽器之间设置分隔板分开，所述分隔板中间设置有直径大于转轴(6)的开孔。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述转轴(6)上部设置有圆盘，该圆盘通过推力轴承(9)支撑在所述凝汽器的环形凸起上，所述转轴(6)下部在所述分隔板对应位置处还设置有伞型挡板，所述转轴(6)底部与凝结水箱(11)之间设置有轴承(12)。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述转轴(6)上设有三处轴封：与循环水泵(8)之间设置的水封，与所述凝汽器的外壳(7)的顶部环形凸起之间设置的汽封，以及与所述凝结水箱(11)之间设置的汽封。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，每个所述盘式透平盘片的进气孔(15)均设置在相同位置，形成蒸汽通道。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述盘式透平盘片上的透平叶片呈弧形，且间隔一定距离均匀分布在盘式透平盘片外周，每个所述盘式透平盘片上任意相邻的两个循环水出口(14)之间间隔相同数量的透平叶片(19)。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，从下至上的每个盘式透平盘片上的循环水出口(14)的数量成倍增加。