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      水力沖車(chē)發(fā)電裝置的制作方法

      文檔序號(hào):5213311閱讀:296來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱:水力沖車(chē)發(fā)電裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電機(jī),尤其是一種水力發(fā)電機(jī)。
      背景技術(shù)
      近幾年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速飛躍發(fā)展,用電量是日益攀升,電力供 不應(yīng)求,特別是進(jìn)入夏季,電力供應(yīng)矛盾尤為突出,電力部門(mén)為了確保居民 生活和重點(diǎn)項(xiàng)目及重要地區(qū)的用電,不得不采取高峰限電,拉閘停電的辦法, 來(lái)緩解供電緊張的狀況,因而致使一些企業(yè)單位遭受到不同程度的經(jīng)濟(jì)損失, 制約了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的同步協(xié)調(diào)發(fā)展。為了解決用電緊張的問(wèn)題,國(guó)家一來(lái)花費(fèi) 巨資投資建設(shè)大型發(fā)電廠,尤其是建設(shè)大型水力發(fā)電廠,二來(lái)是鼓勵(lì)支持民 間投資興建中小型水力發(fā)電廠,并倡導(dǎo)全民節(jié)約用電,由于我國(guó)是一個(gè)能源 相對(duì)較為缺乏的國(guó)家,特別是石油資源更為缺乏,當(dāng)前其電力能源主要以煤 炭為主,為了增加發(fā)電量,滿足市場(chǎng)需求,大量中小型的火力發(fā)電廠不斷在興建、擴(kuò)建、改建,使煤炭資源相當(dāng)緊張,造成煤炭^h格大幅上漲,并帶來(lái) 一些不利于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾發(fā)生,煤炭發(fā)電受到限制。水力發(fā)電是當(dāng)今 電力發(fā)展的新方向,它不僅發(fā)電成本低,而且不污染環(huán)境,在我國(guó)南方水資 源比較豐富地區(qū)中小型水力發(fā)電發(fā)展較快;風(fēng)力發(fā)電是一種廉價(jià)環(huán)保的電力 資源,在我國(guó)草原、戈壁沙膜平原地帶以及海灘等風(fēng)力比較充足和持續(xù)的地 方得到了比較好的發(fā)展和應(yīng)用。雖然水力和風(fēng)力發(fā)電具有發(fā)電成本低、能持 續(xù)發(fā)展與應(yīng)用,環(huán)保等特點(diǎn),但水力和風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展與應(yīng)用還有一定的局限性,由于用于水力發(fā)電的水力資源不僅要具有一定的流量和水頭,且還要具有能蓄存一定水容量的庫(kù)體和建造落差不低于3米的壩體,而且?guī)祗w水源 補(bǔ)給要充足穩(wěn)定的要求,才能使水輪機(jī)產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)而發(fā)電,因此水力發(fā)電 受投資M^莫和水源的影響,我國(guó)南方很多豐富的小型水力資源還得不到利用, 小型水力資源發(fā)電在我國(guó)南方還未得到普及發(fā)展利用;風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)是低 速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)葉通過(guò)增速機(jī)增速后就可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,其風(fēng)葉的旋轉(zhuǎn)速度低, 風(fēng)力發(fā)電只要具有一般不低于每秒3米的風(fēng)速,就可使風(fēng)葉低速旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng) 發(fā)電機(jī)發(fā)電,但其風(fēng)量要能保持持續(xù),因此,風(fēng)力發(fā)電在我國(guó)南方發(fā)展應(yīng)用 也受到南方自然條件限制。而在我國(guó)南方能產(chǎn)生低速旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的小型豐富的 水力資源卻很普遍,如我國(guó)南方的小河、小溪和水渠很多,如何利用這些小 型豐富持續(xù)穩(wěn)定的水力資源來(lái)發(fā)電,解決廣大南方鄉(xiāng)村用電,緩解用電緊張 是一個(gè)值得研究開(kāi)發(fā)的新i果題。實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述我國(guó)南方具有很多豐富的小型水力資源還未能得到充分利用的 問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種根據(jù)風(fēng)力發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)輸入轉(zhuǎn)速低的特性, 利用豐富的小型水力資源低轉(zhuǎn)速帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電的水力 沖車(chē)發(fā)電裝置。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是所述水力沖車(chē)發(fā)電 裝置包括沖車(chē)、離合器、傳動(dòng)軸、發(fā)電機(jī)、蓄電池、逆變器和電控器,所述 沖車(chē)周向間隔設(shè)置有活動(dòng)連接在沖車(chē)上的水斗,所述沖車(chē)在水頭動(dòng)力作用下繞傳動(dòng)軸一端旋轉(zhuǎn),在傳動(dòng)軸另一端分別連接有離合器和發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)內(nèi)裝有增速機(jī),所述發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器與蓄電池和逆變器相連,所述控制 器具有電力輸出端。本實(shí)用新型的工作原理是根據(jù)風(fēng)力發(fā)電裝置中輸入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速低的特 性,利用我國(guó)南方具有很多低水頭、小流量且分布廣、分散性高,持續(xù)性強(qiáng) 的小型水力資源進(jìn)行適當(dāng)改造后來(lái)取代風(fēng)力發(fā)電裝置中的風(fēng)動(dòng)裝置部份,就 可利用小型水力資源進(jìn)行發(fā)電,廣大南方鄉(xiāng)村可根據(jù)各自的水資源情況,就 近單獨(dú)或聯(lián)戶建造小型發(fā)電機(jī),解決家庭日常用電,也可用來(lái)作為小型動(dòng)力 機(jī)械用電,使我國(guó)南方豐富的小型水力資源能得到充分的利用。本實(shí)用新型由于利用豐富的小型水力資源帶動(dòng)沖車(chē)低速旋轉(zhuǎn),沖車(chē)再與風(fēng) 力發(fā)電裝置中的發(fā)電機(jī)相連,從而帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電裝置中的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),再通 過(guò)增速機(jī)使發(fā)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)而發(fā)電,所述水力沖車(chē)發(fā)電裝置不僅能充分利用 我國(guó)南方豐富的小型水力資源進(jìn)行發(fā)電,且輸出的電功率與水源條件相近似 下的水輪發(fā)電機(jī)輸出的電功率相比提高了 3倍以上,本實(shí)用新型所用水頭和 水流量與水輪機(jī)發(fā)電要求的水頭和水流量相比,水頭更低,流量更小,不需 要投入大量資金來(lái)建造庫(kù)體和壩體,建造和制造成本^氐,周期短,適用性強(qiáng), 可作為我國(guó)南方廣大鄉(xiāng)村日常用電的發(fā)電設(shè)備,也可并入電網(wǎng),向電網(wǎng)供電。


      圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖,圖2是本實(shí)用新型所用沖車(chē)的剖:f見(jiàn)圖。 在圖中,1、水源 2、軸承 3、沖車(chē) 4、水斗 5、傳動(dòng)軸 6、離合器 7、輸出端 8、增速機(jī)9、發(fā)電機(jī)10、蓄電池11、逆變器12、控制器具體實(shí)施方式
      根據(jù)圖1和圖2,進(jìn)行結(jié)構(gòu)原理具體說(shuō)明,實(shí)施例l,所述水力沖車(chē)發(fā)電裝置包括沖車(chē)3、傳動(dòng)軸5、離合器6、發(fā)電 機(jī)9、蓄電池IO、逆變器11和電控器12,所述沖車(chē)直徑為4200毫米,寬度 為500毫米,所述沖車(chē)用玻璃鋼制造,在沖車(chē)3周向間隔設(shè)置有活動(dòng)連接在 沖車(chē)上的16只水斗4,每只水斗容量為15-20公斤,所述傳動(dòng)軸5支撐在軸 承2上,在水流量為0. 12立方米/秒,水頭1為0. 5米的水源作用下,沖車(chē)以 180轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)傳動(dòng)軸5旋轉(zhuǎn),在傳動(dòng)軸另一端分別連接有離合器6 和發(fā)電機(jī)9,所述發(fā)電機(jī)9為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī),其發(fā)電機(jī)內(nèi)裝有增速 機(jī)8,發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為180轉(zhuǎn)/分,所述發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器12與蓄電池10和 逆變器11相連,所述控制器12具有電力輸出端7,其輸出端7輸出的電功率 為500W,輸出電壓220V,可直接供用戶使用。實(shí)施例2,所述水力沖車(chē)發(fā)電裝置包括沖車(chē)3、傳動(dòng)軸5、離合器6、發(fā)電 機(jī)9、蓄電池IO、逆變器11和電控器12,所述沖車(chē)直徑為17000毫米,寬 度為1000毫米,所述沖車(chē)用玻璃鋼制造,在沖車(chē)3周向間隔設(shè)置有活動(dòng)連接 在沖車(chē)上的24只水斗4,每只水斗容量為800-1000公斤,所述傳動(dòng)軸5支撐 在軸承2上,在水流量為1. 2立方米/秒,水頭1為1米的水源作用下,沖車(chē)以 80轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)傳動(dòng)軸5旋轉(zhuǎn),在傳動(dòng)軸另 一端分別連接有離合器6和 發(fā)電機(jī)9,所述發(fā)電機(jī)9為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī),其發(fā)電機(jī)內(nèi)裝有增速機(jī) 8,發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分,所述發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器12與蓄電池10和逆 變器ll相連,所述控制器12具有電力輸出端7,其輸出端7輸出的電功率為5000KW,輸出電壓380V,可直接供用戶使用或輸入電網(wǎng)。實(shí)施例3,所述水力沖車(chē)發(fā)電裝置包括沖車(chē)3、傳動(dòng)軸5、離合器6、發(fā)電 機(jī)9、蓄電池IO、逆變器11和電控器12,所述沖車(chē)直徑為13000毫米,寬度 為700毫米,所述沖車(chē)用玻璃鋼制造,在沖車(chē)3周向間隔設(shè)置有活動(dòng)連接在 沖車(chē)上的20只水斗4,每只水斗容量為500-800公斤,傳動(dòng)軸5支撐在軸承 2上,在水流量為1立方米/秒,水頭1為0. 8米的水源作用下,沖車(chē)以60轉(zhuǎn)/ 分旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)傳動(dòng)軸5旋轉(zhuǎn),在傳動(dòng)軸另一端分別連接有離合器6和發(fā)電 機(jī)9,所述發(fā)電機(jī)9為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī),其發(fā)電機(jī)內(nèi)裝有增速機(jī)8, 發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分,所述發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器12與蓄電池10和逆變器 11相連,所述控制器12具有電力輸出端7,其輸出端7輸出的電功率為1500KW, 輸出電壓380V,可直接供用戶使用或輸入電網(wǎng)。上述實(shí)施例中的蓄電池大小、逆變器規(guī)格大小及控制器型型號(hào)可根據(jù)發(fā) 電機(jī)輸出電功率的大小進(jìn)行配套選用。
      權(quán)利要求1、水力沖車(chē)發(fā)電裝置,它包括沖車(chē)(3)、離合器(6)、傳動(dòng)軸(5)、發(fā)電機(jī)(9)、蓄電池(10)、逆變器(11)和電控器(12),其特征是所述沖(3)車(chē)周向間隔設(shè)置有活動(dòng)連接在沖車(chē)上的水斗(4),所述沖車(chē)在水頭動(dòng)力作用下繞傳動(dòng)軸(5)旋轉(zhuǎn),在傳動(dòng)軸另一端分別連接有離合器(6)和發(fā)電機(jī)(9),所述發(fā)電機(jī)內(nèi)裝有增速機(jī)(8),所述發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器(12)與蓄電池(10)和逆變器(11)相連,所述控制器具有電力輸出端(7)。
      專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了水力沖車(chē)發(fā)電裝置,它包括沖車(chē)(3)、離合器(6)、傳動(dòng)軸(5)、發(fā)電機(jī)(9)、蓄電池(10)、逆變器(11)和電控器(12),所述沖車(chē)周向間隔設(shè)置有活動(dòng)連接在沖車(chē)上的水斗(4),所述沖車(chē)在水頭動(dòng)力作用下繞傳動(dòng)軸一端旋轉(zhuǎn),在傳動(dòng)軸另一端分別連接有離合器和發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)內(nèi)裝有增速機(jī)(8),所述發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器(12)與蓄電池(10)和逆變器(11)相連,所述水力沖車(chē)發(fā)電裝置不僅能充分利用我國(guó)南方豐富的小型水力資源進(jìn)行發(fā)電,且輸出的電功率與水源條件相近似下的水輪發(fā)電機(jī)輸出的電功率相比提高了3倍以上,本實(shí)用新型所用水頭要求較低和水流量較小,投入資金少,建造成本低,周期短,適用性強(qiáng),可作為我國(guó)南方廣大鄉(xiāng)村日常用電的發(fā)電設(shè)備,也可并入電網(wǎng)。
      文檔編號(hào)F03B13/00GK201218166SQ20082005369
      公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月10日
      發(fā)明者尹春益 申請(qǐng)人:尹春益;胡建萍
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