專(zhuān)利名稱(chēng)：漂浮發(fā)電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水力發(fā)電領(lǐng)域，尤其是一種小型水力發(fā)電站。
背景技術(shù)：
以往的電力發(fā)電站是利用高處水的水位差，沖動(dòng)水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，這是利用水的勢(shì)能發(fā)電方式。這種方式往往要在河道上修筑攔河大壩及其相應(yīng)設(shè)施，工程量大，修建時(shí)間長(zhǎng)。不僅投資大，且對(duì)航運(yùn)和生態(tài)環(huán)境有一定的影響。因此，這種方式僅適用于水位差較大的主河道上。而在實(shí)際河道支流中流速較快的水流里勢(shì)能雖然較小但卻包含有大量的動(dòng)能，此動(dòng)能因不宜修筑攔河水電站而未被利用。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是要提供一種制造成本低，利用河道支流中湍急水流發(fā)電的漂浮發(fā)電站。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案是使用軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)的漂浮發(fā)電站，它由漂浮體、軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)、電機(jī)固定板、電纜、變電站和纜繩組成；漂浮體內(nèi)有水道貫通，水道兩端的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，水道中部橫截面呈圓形，其圓形內(nèi)壁圓周上安裝有順?biāo)婪较虻碾姍C(jī)固定板，水流能夠從電機(jī)固定板之間順向流過(guò)；軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)安裝在電機(jī)固定板上，發(fā)電機(jī)的輸出端頭用電纜接至變電站的輸入端；纜繩的一端接在漂浮體中水道的進(jìn)水口附近，另一端接在河道的靜止物體上。
本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案是使用普通發(fā)電機(jī)的漂浮發(fā)電站，它由漂浮體、固定架、水輪、傳送帶、發(fā)電機(jī)、電纜、變電站和纜繩組成；漂浮體內(nèi)兩端有水道，水道的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，中間有一段水輪槽，漂浮體上面安裝有固定架，固定架上面裝有發(fā)電機(jī)，固定架與漂浮體上水輪槽對(duì)應(yīng)的位置有一空檔，其上裝有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的水輪，水輪與發(fā)電機(jī)之間有傳動(dòng)帶連接，發(fā)電機(jī)的輸出端頭用電纜接至變電站的輸入端，纜繩的一端接在靠近水道進(jìn)水口附近固定架上，另一端接在河道的靜止物體上。
由于本實(shí)用新型置于河流的水流湍急段，利用高速流動(dòng)水流的動(dòng)能進(jìn)行發(fā)電，這種漂浮電站，因沒(méi)有大規(guī)模的土建，河段上游水流湍急段沒(méi)有航運(yùn)，因此，可以方便地多個(gè)設(shè)置而合理利用自然界的能量。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明


圖1為使用軸流式外轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)的貫流漂浮發(fā)電站立體示意圖。
圖2為使用普通發(fā)電機(jī)的漂浮發(fā)電站立體示意圖圖3為
圖1的縱剖面示意圖圖4為
圖1的水平剖面示意圖圖5為圖4的A-A剖面示意圖附圖中，1.漂浮體，2.軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)，3.電機(jī)固定板，4.電纜，5.變電站，6.纜繩，7.水道，8.閉孔塑料泡沫，9.外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪頭部，10.外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)的靜止頭部，11.固定架，12.水輪，13.發(fā)電機(jī)，14.支承座，15.傳動(dòng)帶，16.漂浮座，17.減震管，18.纜繩固定柱，19.水輪槽具體實(shí)施方式
如
圖1、圖3、圖4、圖5所示，使用軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)的貫流漂浮發(fā)電站，由漂浮體1、軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)2、電機(jī)固定板3、電纜4、變電站5、纜繩6組成。漂浮體1內(nèi)有水道7貫通，水道7兩端的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，水道7中部橫截面呈圓形，其圓形內(nèi)壁圓周上安裝有順?biāo)婪较虻碾姍C(jī)固定板3，使水流能夠從電機(jī)固定板3之間順向流過(guò)，軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)2安裝在電機(jī)固定板3上，發(fā)電機(jī)的輸出端頭用電纜4接至變電站5的輸入端，纜繩6的一端接在漂浮體1中水道7的進(jìn)水口附近，另一端接在河道的靜止物體上。
本方案利用了河流表水層流速快，動(dòng)能大的特點(diǎn)，將一個(gè)漂浮體1制成電站，漂浮體1有貫通形水道7，貫通水道7的喇叭形進(jìn)水口和喇叭形出水口能吸納較多河流表層高速水流，使河流中快速流動(dòng)的水經(jīng)過(guò)喇叭段進(jìn)一步提高水流速度，喇叭形進(jìn)出水口的中段是一段圓形截面，這里通過(guò)電機(jī)固定板3安裝了一個(gè)流線(xiàn)性軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)2，軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)2的靜止頭部10固定在電機(jī)固定板3上，旋轉(zhuǎn)葉輪頭部9內(nèi)有電機(jī)轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能由電纜4輸送到岸上的變電站5，轉(zhuǎn)變成為符合市電要求的交流電供用戶(hù)使用或直接升壓上網(wǎng)。漂浮體1兩側(cè)有漂浮艙，它可以由輕質(zhì)閉孔型塑料泡沫8填充滿(mǎn)金屬外殼而成，也可以裝入氣體后密封而成。
整個(gè)漂浮電站用繩纜10固定在岸上或河床上，調(diào)整繩纜方位，確保漂浮發(fā)電站的進(jìn)水口對(duì)準(zhǔn)水流來(lái)向，漂浮發(fā)電站設(shè)計(jì)成漂浮在水面時(shí)整個(gè)喇叭形部分全部浸沒(méi)在水面的下面，以保證進(jìn)入喇叭口的水流是河流上層快速流動(dòng)的水流。
本實(shí)用新型的第二種技術(shù)方案的實(shí)施例如圖2所示，它由漂浮體1、固定架11、水輪12、傳動(dòng)帶15、發(fā)電機(jī)13、電纜4、變電站5和纜繩6組成；漂浮體1內(nèi)兩端有水平方向的水道7，水道7的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，中間有一段水輪槽19，漂浮體1上面安裝有固定架11，固定架11上面裝有發(fā)電機(jī)13，固定架11與漂浮體1上水輪槽19對(duì)應(yīng)的位置有一空檔，空檔兩邊有支承座14，支承座14上空檔位置裝有能夠被水流沖動(dòng)的水輪12，水輪12與發(fā)電機(jī)13之間用傳動(dòng)帶15連接，發(fā)電機(jī)13的輸出端頭用電纜4接至變電站5的輸入端，纜繩6的一端接在靠近水道7進(jìn)水口附近的固定架11的固定柱18上，另一端接在河道中或河岸上的固定物上。漂浮體1兩側(cè)有漂浮艙，底部有漂浮座16，它們可以由輕質(zhì)閉孔形塑料泡沫8填充滿(mǎn)金屬外殼而成，也可以裝入氣體后密封形成。為了防止撞擊，在漂浮體1的兩側(cè)還安置了橡膠減震管17。
漂浮體1有喇叭形進(jìn)水口，使河流中快速流動(dòng)的水經(jīng)過(guò)喇叭段進(jìn)一步提高水流速度，然后經(jīng)過(guò)水輪槽19可以將一個(gè)圓柱形水輪12的下部浸沒(méi)，當(dāng)水流流動(dòng)時(shí)，推動(dòng)圓柱形水輪12的扇葉使水輪12轉(zhuǎn)動(dòng)，水輪12安裝在漂浮體1的上面的固定架11上，由軸和軸承組成的支承座14支撐，軸上還有傳動(dòng)帶15利用增速驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)13，發(fā)電機(jī)13是普通異步或永磁同步發(fā)電機(jī)，發(fā)出的電能送到岸上的變電站5轉(zhuǎn)變成符合市電要求的交流電供用戶(hù)使用或升壓上網(wǎng)。
本方案中的水輪12和發(fā)電機(jī)13之間的傳動(dòng)也可以不用傳動(dòng)帶15，而改用齒輪傳動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種漂浮發(fā)電站，由發(fā)電機(jī)、電纜和變電站組成，其特征在于它還有漂浮體、電機(jī)固定板和纜繩；所述發(fā)電機(jī)為軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)；所述漂浮體內(nèi)有水道貫通，水道兩端的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，水道中部橫截面呈圓形，其圓形內(nèi)壁圓周上安裝有順?biāo)婪较虻碾姍C(jī)固定板，水流能夠從電機(jī)固定板之間順向流過(guò)；軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)安裝在電機(jī)固定板上，發(fā)電機(jī)的輸出端頭用電纜接至變電站的輸入端；纜繩的一端連在漂浮體中水道的進(jìn)水口附近，另一端連在河道的靜止物體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漂浮發(fā)電站，其特征在于所述漂浮體包含有空腔，空腔內(nèi)可以裝氣體后密封，也可以裝入閉孔泡沫塑料或其它輕質(zhì)材料。
3.一種漂浮發(fā)電站，由發(fā)電機(jī)、電纜和變電站組成；其特征在于它還有漂浮體、固定架、水輪、傳動(dòng)帶和纜繩；所述漂浮體內(nèi)兩端有水道，水道的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，中間有段水輪槽，漂浮體上面安裝有固定架，固定架上面裝有發(fā)電機(jī)，固定架與漂浮體上水輪槽對(duì)應(yīng)的位置有一空檔，其上裝有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的水輪，水輪與發(fā)電機(jī)之間用傳動(dòng)帶連接，發(fā)電機(jī)的輸出端頭用電纜接至變電站的輸入端，纜繩的一端接在靠近水道進(jìn)水口附近的固定架上，另一端接在河道的靜止物體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的漂浮發(fā)電站，其特征在于所述漂浮體包含有空腔，空腔內(nèi)可以裝氣體后密封，也可以裝入閉孔泡沫塑料或其它輕質(zhì)材料。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種漂浮發(fā)電站，由漂浮體、軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)、電機(jī)固定板、電纜、變電站和纜繩組成；漂浮體內(nèi)有水道貫通，水道兩端的進(jìn)水口和出水口呈喇叭形，外大內(nèi)小，水道中部橫截面呈圓形，其圓形內(nèi)壁圓周上安裝有電機(jī)固定板，電機(jī)固定板上安裝有軸流式外轉(zhuǎn)子水輪發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)的輸出端頭用電纜接至變電站的輸入端，纜繩將漂浮體連接到河岸的固定物上。該技術(shù)充分利用了河道中水流的動(dòng)能，該發(fā)電方案工程量小，投資省，成本低。
文檔編號(hào)F03B3/08GK2635935SQ03249670
公開(kāi)日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月25日
發(fā)明者劉永言 申請(qǐng)人:成都希望電子研究所