游泳馆热水辅助系统 |
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| 申请号 | CN201610095351.4 | 申请日 | 2016-02-22 | 公开(公告)号 | CN105650865A | 公开(公告)日 | 2016-06-08 |
| 申请人 | 吉首大学; | 发明人 | 肖红青; 唐丽; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种游泳馆热 水 辅助系统， 锅炉 主体的尾气管经列管换热器换热后由烟囱排空，列管换热器壳程上部连接补充水控制 阀 ，壳程下部经管道给锅炉补水；锅炉热水经热水储罐进行洗浴供热，回水管合并后进入锅炉，实现加热循环；游泳池水经 循环水 泵 输送进入热水储罐内盘管与洗浴热水换热，加热后的温水回到游泳池；所述循环水泵的 联轴器 与水泵轴及水泵 叶轮 均采用 螺纹 装配，螺纹旋向是随工作与承载自动 锁 紧的方向，均构成刚性连接。本发明不仅利用单一锅炉对洗浴和池水恒温同时进行供热，更重要的是大幅度改观了水泵的拆装技术，能有效解决水泵螺纹装配在负载作用下不断自动锁紧不易拆卸的问题，特别适合大型水泵螺纹锁紧后的便捷拆卸。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种游泳馆热水辅助系统，包括固定床生物质锅炉主体，其特征在于：锅炉主体的尾气管经列管换热器换热后由烟囱排空，列管换热器壳程上部连接补充水控制阀，壳程下部经管道给锅炉补水；锅炉热水出管连接热水储罐，热水储罐设有管道进入男、女浴室的喷头，回水管合并列管换热器的壳程新进预热水后进入锅炉，实现加热循环；游泳池水经循环水泵输送进入热水储罐内盘管与洗浴热水换热，加热后的温水回到游泳池，实现池水循环升温；所述循环水泵包括水泵叶轮、轴承、水泵轴和联轴器，联轴器与水泵轴及水泵叶轮与水泵轴均采用螺纹装配，螺纹旋向是随工作与承载自动锁紧的方向；水泵叶轮类似螺母通过与水泵轴螺纹连接并将叶轮平垫圈、铜铅扭转复合垫压紧，水泵叶轮与水泵轴一端形成螺纹刚性连接；卡箍零件套入水泵轴另一端，再将联轴器平垫圈套入水泵轴，然后旋入类似螺帽的联轴器，再合理全部锁紧，使卡箍零件和类似螺母的联轴器与水泵轴另一端也构成刚性连接。 |
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| 说明书全文 | 游泳馆热水辅助系统技术领域背景技术[0002] 游泳是健身效果较佳的体育运动，游泳馆如果要一年四季都对外开放，则对游泳馆进行供热是必不可少的，对游泳馆的供热包括池水恒温供热、洗浴用水供热，以及暖气供热等等，由于游泳池的供热量较大，因而节能减排的空间也非常大。 [0003] 生物质锅炉由于所使用的生物质燃料具有可再生性，且尾气毒性小、容易自然降解、污染小，在人口较稠密的居住区也能使用，可作为游泳供暖的热源。对生物质锅炉进行良好的热回收和除尘，对于节能减排具有重要意义，符合我国现阶段建设资源节约型和环境友好型两型社会的基本国策。 [0004] 对于池水的恒温供热来说，循环水泵是其中的关键设备，普通水泵的结构一般都是水泵轴一端为水泵叶轮，另一端为电动机动力输入端，常为联轴器。由于循环水泵一般都是长时间连续运行，所以轴承易损坏，更换轴承一般需先拆卸水泵叶轮与另一端的联轴器，但现有的水泵轴与水泵叶轮、联轴器的装配属于典型的轴、孔过盈配合，并通过键来进行承载传动。过盈配合通常加工精度要求较高，并且结合键连接来实现转矩承载功能，装配一般都需加载很大的挤压力，如果没有专业设备与工具，拆装都很不方便。 [0005] 螺纹连接具有加工简单、装配便捷，同时也具有单向承载转矩功能，因此，在轴与孔的连接中若能采用螺纹连接并实现传动，使之装配和拆卸都较为便捷，则具备较高的实用价值和市场应用前景。在实际的轴与孔配合传动螺纹装配中，为了能实现大承载功能需求，螺纹轴与相配套的类似螺帽部件的构件尺寸都较大，在装配时旋入往往都还很轻松便捷，并且在使用过程中能实现承载力的自动不断锁紧，因而很可靠，但在拆卸时，装配往往是非常紧，拆卸十分困难，若能在这种条件下实现简单的轻松拆卸，显得尤为重要。 发明内容[0006] 本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种结构简单实用的游泳馆热水辅助系统。 [0007] 为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：一种游泳馆热水辅助系统，包括固定床生物质锅炉主体，其特征在于：锅炉主体的尾气管经列管换热器换热后由烟囱排空，列管换热器壳程上部连接补充水控制阀，壳程下部经管道给锅炉补水；锅炉热水出管连接热水储罐，热水储罐设有管道进入男、女浴室的喷头，回水管合并列管换热器的壳程新进预热水后进入锅炉，实现加热循环；游泳池水经循环水泵输送进入热水储罐内盘管与洗浴热水换热，加热后的温水回到游泳池，实现池水循环升温；所述循环水泵包括水泵叶轮、轴承、水泵轴和联轴器，联轴器与水泵轴及水泵叶轮与水泵轴均采用螺纹装配，螺纹旋向是随工作与承载自动锁紧的方向；水泵叶轮类似螺母通过与水泵轴螺纹连接并将叶轮平垫圈、铜铅扭转复合垫压紧，水泵叶轮与水泵轴一端形成螺纹刚性连接；卡箍零件套入水泵轴另一端，再将联轴器平垫圈套入水泵轴，然后旋入类似螺帽的联轴器，再合理全部锁紧，使卡箍零件和类似螺母的联轴器与水泵轴另一端也构成刚性连接。 [0009] 所述卡箍零件由卡箍、卡箍耳、卡箍垫和螺栓构成，卡箍截面为楔形，由两个半圆环卡箍体组成对开结构，卡箍垫开椭圆孔以增强轴向弹性，卡箍垫两端为平面结构，便于与轴肩平面配合，卡箍使用螺栓穿过卡箍耳上的孔，装配在卡箍垫上成为一体。 [0010] 本系统只需一台固定床生物质锅炉，主要满足适当加热，使春、夏、秋温暖季节游泳池能有持续的热能补充；泳池循环水温在28度上下，洗浴水温在35度左右，在较温暖的春秋季节是理想的状态，系统能耗很低，便于降低营运成本。 [0011] 当循环水泵需拆卸和检修时，利用创新设计的铜铅扭转复合垫、卡箍零件，通过便捷操作，能简单消除类似螺帽部件对螺杆轴肩端面的压力，这时螺帽与螺杆部件处于卸载悬空状态，拆开变得与螺纹装配一样简单便捷，用于解决螺纹装配在负载作用下不断自动锁紧，不易拆卸的技术难题，在大型水泵轴系部件螺纹锁紧领域，这样的功能显得尤为重要。 [0012] 当循环水泵叶轮需要拆卸但又十分困难时，采用氧炔焰对铜铅扭转复合垫片中间的铜垫进行氧炔焰加热处理，由于铜的传热性极好，而铅合金的熔点较低，加热后铅合金受热熔解，水泵叶轮与轴肩台阶的压紧张紧力完全消除，使水泵叶轮处于完全的悬空状态，特别易于拆卸。 [0013] 当类似螺母的联轴器部件需要拆卸但又十分困难时，用扳手将螺栓拆下，因两个半圆环卡箍体为快捷对开结构且卡箍体截面为楔形，可以用一端扁平的工具从两卡箍耳连接合拢处轻松撬开，将卡箍轻松拆卸下来，卡箍垫回到松弛状态，使联轴器部件与轴肩端面的锁紧后的张紧力完全消除，使类似螺母的联轴器部件处于完全的悬空状态，特别易于拆卸。 [0014] 本发明不仅利用一台锅炉同时实现了洗浴供热和池水恒温、使系统能耗很低，更重要的是大幅度改观了水泵的拆装技术，能有效解决水泵螺纹装配在负载作用下不断自动锁紧不易拆卸的问题，特别适合大型水泵螺纹锁紧后的便捷拆卸，效果尤为显著，与现有技术相比，本发明的有益效果还在于：1、不改变螺纹装配的特征，只需加入铜铅合金复合垫、卡箍垫与卡箍，成本低也特别易于实现；2、铜铅合金复合垫、卡箍垫能起良好应力分解作用，有效增强结构的承载能力，卡箍垫开椭圆孔能有效增强卡箍垫轴向弹性；3、非常巧妙的运用铜铅合金复合垫热熔设计与卡箍的装配与拆卸，实现轴向配件的张紧与松弛功能，有效快捷消除类似螺帽锁紧的张紧力，实现特别紧的类似螺帽部件螺纹装配的组件快速便捷拆卸；4、卡箍垫与卡箍的楔形装配结构便于反复快捷装配拆卸使用。 附图说明 [0015] 图1是本发明的平面结构示意图。 [0016] 图2是循环水泵轴系的平面结构示意图。 [0017] 图3是铜铅扭转复合垫的结构示意图。 [0018] 图4是卡箍零件的装配结构示意图。 [0019] 图5是卡箍零件的拆分结构示意图。 [0020] 图6是卡箍垫的结构示意图。 [0021] 图中各标号表示：A、循环水泵；1、固定床生物质锅炉主体；2、列管换热器；3、补充水控制阀；4、热水储罐； 5、盘管；6、7、14、15、16、17均为管道；8、女浴室；9、男浴室；10、锅炉进水泵；11、喷头；12、游泳馆；13、游泳池；31、水泵叶轮；32、铜铅扭转复合垫；33、轴承；34、水泵轴；35、联轴器；36、卡箍零件；38、易熔铅合金垫圈；39、铜垫及翅片；41、卡箍；42、卡箍耳；43、卡箍垫；44、椭圆形开孔；45、螺栓。 具体实施方式[0022] 现结合附图，对本发明进一步具体说明。 [0023] 如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示游泳馆热水辅助系统，包括固定床生物质锅炉主体1，锅炉主体的尾气管经列管换热器2换热后由烟囱排空，列管换热器壳程上部连接补充水控制阀3，壳程下部经管道给锅炉补水；锅炉热水出管连接热水储罐4，热水储罐4设有管道进入男、女浴室的喷头，回水管合并列管换热器的壳程新进预热水后进入锅炉，实现加热循环；游泳池水经循环水泵A输送进入热水储罐4内盘管5与洗浴热水换热，加热后的温水回到游泳池13，实现池水循环升温；所述循环水泵A包括水泵叶轮31、轴承33、水泵轴34和联轴器35，联轴器35与水泵轴34及水泵叶轮31与水泵轴34均采用螺纹装配，螺纹旋向是随工作与承载自动锁紧的方向；水泵叶轮31类似螺母通过与水泵轴34螺纹连接并将叶轮平垫圈、铜铅扭转复合垫32压紧，水泵叶轮31与水泵轴34一端形成螺纹刚性连接；卡箍零件36套入水泵轴34另一端，再将联轴器平垫圈套入水泵轴，然后旋入类似螺帽的联轴器35，再合理全部锁紧，使卡箍零件36和类似螺母的联轴器35与水泵轴34另一端也构成刚性连接。 [0024] 所述铜铅扭转复合垫32为冲压加工成的铜垫，其外围有翅片39，再在铜垫两侧复合易熔铅合金垫圈38。 [0025] 所述卡箍零件36由卡箍41、卡箍耳42、卡箍垫43和螺栓45构成，卡箍截面为楔形，由两个半圆环卡箍体组成对开结构，卡箍垫43开椭圆孔44以增强轴向弹性，卡箍垫43两端为平面结构，便于与轴肩平面配合，卡箍使用螺栓45穿过卡箍耳42上的孔，装配在卡箍垫43上成为一体。 [0026] 固定床生物质锅炉1持续工作以满足洗浴用水需要，通过热动力自然烟囱排气，利用列管换热器2进行尾热回收，用于补充新进冷水热量，锅炉工作加热洗浴循环热水，锅炉热水出管14首先进入热水储罐4，管6输出进入女浴室8、男浴室9的浴室喷头11，回水管7合并列给换热器2的壳程新进预热水通过泵10输入锅炉1，实现加热循环；游泳池水循环通过管15进入泵A输送经管16进入热水储罐4内盘管5与洗浴热水换热，加热后的温水通过管17去游泳池13，实现池水循环升温。锅炉工作时能同时实现洗浴供水与加热池水，并实现尾热回收。 [0027] 当循环水泵A需拆卸和检修时，利用创新设计的铜铅扭转复合垫32、卡箍零件36，通过便捷操作，能简单消除类似螺帽部件对螺杆轴肩端面的压力，这时螺帽与螺杆部件处于卸载悬空状态，拆开变得与螺纹装配一样简单便捷，用于解决螺纹装配在负载作用下不断自动锁紧，不易拆卸的技术难题，在大型锅炉引水泵轴系部件螺纹锁紧领域，这样的功能显得尤为重要。 [0028] 当循环水泵A叶轮需要拆卸但又十分困难时，采用氧炔焰对铜铅扭转复合垫32片中间的铜垫进行氧炔焰加热处理，由于铜的传热性极好，而铅合金的熔点较低，加热后铅合金受热熔解，水泵叶轮与轴肩台阶的压紧张紧力完全消除，使水泵叶轮处于完全的悬空状态，特别易于拆卸。 [0029] 当类似螺母的联轴器35部件需要拆卸但又十分困难时，用扳手将螺栓45拆下，因两个半圆环卡箍体为快捷对开结构且卡箍体截面为楔形，可以用一端扁平的工具从两卡箍耳42连接合拢处轻松撬开，将卡箍轻松拆卸下来，卡箍垫43回到松弛状态，使联轴器35部件与轴肩端面的锁紧后的张紧力完全消除，使类似螺母的联轴器35部件处于完全的悬空状态，特别易于拆卸。 |
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