專利名稱：水力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體涉及利用水域勢能或動能的水 力發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
一種公知的壩后水力發(fā)電裝置，是建造大壩蓄水，水庫中的水經(jīng)過縱深地 下水道獲得高品位水頭來推動壩后發(fā)電機的水輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。但其不足之
處是依靠大壩營造巨型水庫，需要占用大量的土地資源，使生態(tài)環(huán)境發(fā)生巨 大的變遷，建設(shè)周期長， 一次性投資大，處理壩體及所屬構(gòu)建病險艱難。

實用新型內(nèi)容
本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供將導(dǎo)水管出水口朝上便于裝卸 維護， 一種在導(dǎo)水管與發(fā)電機之間設(shè)置變速器以提高發(fā)電機轉(zhuǎn)速比， 一種在發(fā) 電機外部設(shè)置氣壓罩避免發(fā)電機進水的專門利用低水頭或水流的水力發(fā)電裝 置。
本實用新型的技術(shù)方案是
一種水力發(fā)電裝置，包括進水口、導(dǎo)水管、水輪室、水輪、輪軸、主軸、 出水口、機架、發(fā)電機及抽氣管；所述導(dǎo)水管和發(fā)電機安裝在機架上，水輪安 裝在導(dǎo)水管出水口一端的水輪室內(nèi)，水輪上的輪軸與發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸由主軸連 接；其特征在于，所述發(fā)電機位于導(dǎo)水管的出水口上方，導(dǎo)水管出水口的管口 朝上。
另一種水力發(fā)電裝置，包括進水口、導(dǎo)水管、水輪室、水輪、輪軸、主軸、 出水口、機架、發(fā)電機、直角聯(lián)軸器、主動輪輸入軸、變速器及從動輪輸出軸；
3所述導(dǎo)水管、變速器和發(fā)電機安裝在機架上，導(dǎo)水管以臥式布置，水輪安裝在 導(dǎo)水管出水口一端的水輪室內(nèi)，主軸垂直布置于發(fā)電機與水輪之間，水輪上的
輪軸與主軸下端由直角聯(lián)軸器連接；其特征在于，所述發(fā)電機位于導(dǎo)水管上方， 變速器位于主軸和發(fā)電機之間，變速器的主動輪輸入軸與主軸上端連接，變速 器的從動輪輸出軸與發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸連接。
再一種水力發(fā)電裝置，包括進水口、導(dǎo)水管、水輪室、水輪、輪軸、主軸、 出水口、機架、發(fā)電機、護套管、氣壓罩及外殼法蘭；所述導(dǎo)水管和外殼帶有 法蘭的發(fā)電機安裝在機架上，水輪安裝在導(dǎo)水管中的水輪室內(nèi)，水輪上的輪軸 與發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸由主軸連接；其特征在于，所述發(fā)電機位于導(dǎo)水管上方，發(fā) 電機外殼法蘭下部套有氣壓罩,氣壓罩上端的法蘭與發(fā)電機外殼法蘭對接固位。
本實用新型的有益效果是提高水能利用效率；操作簡單快捷，維護容易； 完全避免發(fā)電機在水下工作時水進入機內(nèi)；不僅適用于河床或海洋潮沙勢能發(fā) 電領(lǐng)域，同樣適用于河流或海流動能發(fā)電領(lǐng)域；可減少占用土地，減輕對自然 生態(tài)的影響；永久水工建筑少，建設(shè)速度快，調(diào)整布局靈活，可持續(xù)發(fā)展性強。 當(dāng)用水泵替代發(fā)電機時，能夠提升河水到高位蓄水庫連續(xù)發(fā)電，且蓄水庫容無 需很大。


圖l是本實用新型第一個實施例的立面圖。
圖2是本實用新型第二個實施例的立面圖。
圖3是本實用新型第三個實施例的立面圖。 圖中進水口(l)、導(dǎo)水管(2)、水輪室(3)、水輪(4)、輪軸(5)、主軸(6)、出 水口(7)、機架(S)、發(fā)電機(9)、抽氣管(IO)、直角聯(lián)軸器(ll)、主動輪輸入軸 (12)、變速器(13)、從動輪輸出軸(14)、護套管(15)、氣壓罩(16)、外殼法蘭 (17)、水底樁基(Ol)、提壩(02)、給水域(03)、尾水域(04)、水流水面(05)。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
圖1所示實施例是利用河床或海洋潮汐勢能發(fā)電，其裝置主要由進水口
(1)、導(dǎo)水管(2)、水輪室(3)、水輪(4)、輪軸(5)、主軸(6)、出水口(7)、機架 (8)、發(fā)電機(9)及抽氣管(10)組成。
由提壩將河床或淺海域圍割出給水域和尾水域，使兩水域落差約4M。 機架(8)位于尾水域一側(cè)，由水底樁基或提壩支撐固位。 內(nèi)徑約3M的鋼制導(dǎo)水管(2)橫跨在提壩上，由提壩和機架(8)支撐固位，進 水口 (l)伸進給水域的水中構(gòu)成水封，出水口 (7)伸進尾水域的水中構(gòu)成水封， 使出水口(7)的管口朝上；出水口(7)—端的直管為水輪室(3);在導(dǎo)水管(2)的 最高管壁部位安裝帶有閥門的抽氣管(10);水輪(4)從出水口 (7)伸進水輪室 (3),其輪軸(5)向上伸出出水口 (7);發(fā)電機(9)安裝在機架(8)上，位于出水口 (7)上方，其旋轉(zhuǎn)軸向下伸出；主軸(6)垂直布置于發(fā)電機(9)與輪軸(5)之間。 主軸(6)下端與輪軸(5)、上端與發(fā)電機(9)旋轉(zhuǎn)軸均以夾殼式聯(lián)軸器連接。 本實施例在使用時，保持進水口 (l)和出水口 (7)的水封，用抽氣設(shè)備從抽 氣管(10)抽取導(dǎo)水管(2)中的氣體,使水從進水口 (1)和出水口 (7)同時進入導(dǎo)水 管(2)，上升匯合形成虹吸水流后關(guān)閉抽氣管(10)的閥門，導(dǎo)水管(2)內(nèi)的連續(xù) 水流便推動水輪(4)旋轉(zhuǎn)并輸出發(fā)電。將出水口(7)管口朝上，以便利水輪(4) 裝卸和維護；將出水口(7)伸入水中，使連續(xù)水流速度頭損失最小，而管內(nèi)流速
圖2所示的實施例是利用河流或海流動能發(fā)電，其裝置主要由進水口 (1)、 導(dǎo)水管(2)、水輪室(3)、水輪(4)、輪軸(5)、主軸(6)、出水口(7)、機架(8)、 發(fā)電機(9)、直角聯(lián)軸器(ll)、主動輪輸入軸(12)、變速器(13)及從動輪輸出軸 (14)組成。
機架(S)由水底樁基或橋梁或浮體支撐固位。
導(dǎo)水管(2)、變速器(13)、發(fā)電機(9)安裝在機架(8)上，發(fā)電機(9)位于導(dǎo)
5水管(2)上方，變速器(13)位于發(fā)電機(9)與導(dǎo)水管(2)之間。
導(dǎo)水管(2)為臥式布置，在出水口 (7)—端的水輪室(3)內(nèi)安裝水輪(4)，輪 軸(5)伸向出水口 (7)的管口；由一對扇形齒輪組成的直角聯(lián)軸器(ll)布置在出 水口 (7)外，其輸入軸水平伸出與輪軸(5)以剛性聯(lián)軸器連接，輸出軸向上伸出； 變速器(13)為齒輪副嚙合傳動，主動輪輸入軸(12)向下伸出，從動輪輸出軸(14) 向上伸出；發(fā)電機(9)旋轉(zhuǎn)軸向下伸出，主軸(6)垂直布置于發(fā)電機(9)與水輪(4) 之間。
主軸(6)下端與直角聯(lián)軸器(11)的輸出軸、主軸(6)上端與變速器(13)的主 動輪輸入軸(12)、變速器(13)的從動輪輸出軸(14)與發(fā)電機(9)的旋轉(zhuǎn)軸均以夾 殼式聯(lián)軸器連接。
本實施例中，變速器(13)也可以為皮帶傳動方式，使發(fā)電機(9)位于變速器 (13)的下方。
本實施例在使用時，將導(dǎo)水管(2)浸入河流或海流的水中，變速器(13)和發(fā) 電機(9)高于水流水面，由錐形進水口 (1)收集水流在導(dǎo)水管(2)內(nèi)增壓加速流 動，推動水輪(4)旋轉(zhuǎn)并輸出發(fā)電；通過變速器(13)的變速傳動，實現(xiàn)發(fā)電機(9) 獲得一定扭矩和較高轉(zhuǎn)速的目的。
圖3所示的實施例也是利用河流或海流動能發(fā)電，其裝置主要由進水口 (1)、導(dǎo)水管(2)、水輪室(3)、水輪(4)、輪軸(5)、主軸(6)、出水口(7)、機架 (8)、發(fā)電機(9)、護套管(15)、氣壓罩(16)及外殼法蘭(17)組成。
機架(S)由水底樁基或橋梁或浮體支撐固位。
導(dǎo)水管(2)及發(fā)電機(9)安裝在機架(8)上，發(fā)電機(9)位于導(dǎo)水管(2)上方。 導(dǎo)水管(2)由上體90"彎頭和下體90"彎頭承插而成，其垂直管段為水輪室 (3);水輪室(3)中心線上方的管壁設(shè)置過軸護套管(15);水輪(4)安裝在水輪室 (3)內(nèi)，輪軸(5)向上；主軸(6)垂直布置穿過護套管(15)。主軸(6)下端與輪軸 (5)、上端與發(fā)電機(9)旋轉(zhuǎn)軸均以夾殼式聯(lián)軸器連接。
發(fā)電機(9)外殼設(shè)有外殼法蘭(17);管狀氣壓罩(16)上端焊接有法蘭，由下而上套于發(fā)電機(9)外部，其法蘭與發(fā)電機的外殼法蘭(17)之間夾密封圈用螺栓 鎖緊，下端口低于發(fā)電機(9)外殼最低端面；將發(fā)電機(9)電纜從氣壓罩(16)的 下端口引出。
本實施例在使用時，允許將發(fā)電機(9)和導(dǎo)水管(2)全部浸入水流中，由錐 形進水口 (1)收集水流在導(dǎo)水管(2)內(nèi)增壓加速流動，推動水輪(4)旋轉(zhuǎn)并輸出發(fā) 電。
當(dāng)水流水面高于發(fā)電機(9)時，氣壓罩(16)下端口與水構(gòu)成水封，在氣壓罩 (16)內(nèi)因氣體被壓縮使水位低于發(fā)電機(9)外殼最低端面，實現(xiàn)避免水從發(fā)電機 (9)旋轉(zhuǎn)軸密封處或從電纜接線盒進入機內(nèi)的目的。在外殼法蘭(17)上方加防水 外罩，還可使發(fā)電機(9)完全不被水浸泡。
本實施例所述的水力發(fā)電裝置，特別適應(yīng)于有洪水汛期的河流中使用。
權(quán)利要求1、一種水力發(fā)電裝置，包括進水口、導(dǎo)水管、水輪室、水輪、輪軸、主軸、出水口、機架、發(fā)電機及抽氣管；所述導(dǎo)水管和發(fā)電機安裝在機架上，水輪安裝在導(dǎo)水管出水口一端的水輪室內(nèi)，水輪上的輪軸與發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸由主軸連接；其特征在于，所述發(fā)電機位于導(dǎo)水管的出水口上方，導(dǎo)水管出水口的管口朝上。
2、 一種水力發(fā)電裝置，包括進水口、導(dǎo)水管、水輪室、水輪、輪軸、主 軸、出水口、機架、發(fā)電機、直角聯(lián)軸器、主動輪輸入軸、變速器及從動輪 輸出軸；所述導(dǎo)水管、變速器和發(fā)電機安裝在機架上，導(dǎo)水管以臥式布置， 水輪安裝在導(dǎo)水管出水口一端的水輪室內(nèi)，主軸垂直布置于發(fā)電機與水輪之 間，水輪上的輪軸與主軸下端由直角聯(lián)軸器連接；其特征在于，所述發(fā)電機 位于導(dǎo)水管上方，變速器位于主軸和發(fā)電機之間，變速器的主動輪輸入軸與 主軸上端連接，變速器的從動輪輸出軸與發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸連接。
3、 一種水力發(fā)電裝置，包括進水口、導(dǎo)水管、水輪室、水輪、輪軸、主 軸、出水口、機架、發(fā)電機、護套管、氣壓罩及外殼法蘭；所述導(dǎo)水管和外 殼帶有法蘭的發(fā)電機安裝在機架上，水輪安裝在導(dǎo)水管中的水輪室內(nèi)，水輪 上的輪軸與發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸由主軸連接；其特征在于，所述發(fā)電機位于導(dǎo)水 管上方，發(fā)電機外殼法蘭下部套有氣壓罩，氣壓罩上端的法蘭與發(fā)電機外殼 法蘭對接固位。
專利摘要本實用新型旨在公開將導(dǎo)水管出水口朝上以便于裝卸維護，在導(dǎo)水管與發(fā)電機之間設(shè)置變速器以提高發(fā)電機轉(zhuǎn)速比，在發(fā)電機外部設(shè)置氣壓罩以避免發(fā)電機進水的專門利用低水頭或水流的水力發(fā)電裝置。所述裝置主要由導(dǎo)水管、水輪、主軸、機架、發(fā)電機、變速器及氣壓罩組成。其有益效果是提高水能利用效率；不僅適用于河床或海洋潮汐勢能發(fā)電領(lǐng)域，也適用于河流或海流動能發(fā)電領(lǐng)域；減少占用土地，減輕對自然生態(tài)的影響；永久水工構(gòu)建少，建設(shè)速度快，調(diào)整布局靈活，可持續(xù)發(fā)展性強。
文檔編號F03B13/00GK201265477SQ200820075979
公開日2009年7月1日 申請日期2008年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日
發(fā)明者葉斯奕 申請人:葉斯奕