專利名稱:具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,尤指可消除渦帶現(xiàn)象并局部增益葉片組的轉(zhuǎn)軸功的一種具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù):
水力發(fā)電的基本原理為利用水位落差以促使水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電力,簡(jiǎn)單的說,水力發(fā)電利用水的位能轉(zhuǎn)換為水輪機(jī)的機(jī)械能,再以機(jī)械能推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。請(qǐng)參閱圖1,為一種現(xiàn)有的水輪機(jī)的側(cè)面剖視圖,如圖1所示,現(xiàn)有的水輪機(jī)1’主要包括一水輪機(jī)殼體11’、一軸承12’、一傳動(dòng)軸13’、以及一葉片組14’,其中,該葉片組 14’置于水輪機(jī)殼體11’內(nèi)部,且葉片組14’與該傳動(dòng)軸13’通過一鎖固裝置15’而鎖固于該軸承12’之上。如此,當(dāng)水流經(jīng)由設(shè)置于水輪機(jī)殼體11’側(cè)邊的兩入水口 16’進(jìn)入水輪機(jī)殼體11’內(nèi)部時(shí),水流即可推動(dòng)葉片組14’運(yùn)轉(zhuǎn)并經(jīng)由水輪機(jī)殼體11’底部的出水口 17’ 而排出;此時(shí),傳動(dòng)軸13’即因葉片組14’的運(yùn)轉(zhuǎn)而旋動(dòng),進(jìn)而推動(dòng)一發(fā)電機(jī)(未圖示于圖 1之中)發(fā)電。前述的水輪機(jī)1’具有架構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),故被廣泛地應(yīng)用于水力發(fā)電的架構(gòu)之中; 然而,該水輪機(jī)1’仍具有下述的缺點(diǎn)與不足(1)如圖1所示,水輪機(jī)1’的出水口 17’附近并無(wú)設(shè)置出水導(dǎo)流或穩(wěn)流的裝置,因此,當(dāng)經(jīng)由兩入水口 16’進(jìn)入水輪機(jī)殼體11’的水流的流量增大時(shí),經(jīng)由水輪機(jī)殼體11’底部的出水口 17’所排出的水流的流量亦隨之增大;此時(shí),流量過大的出水口 17’水流將沖擊葉片組14’,使得葉片組14’不當(dāng)振動(dòng)而影響葉片組14’的正常運(yùn)轉(zhuǎn),導(dǎo)致葉片組14’供給傳動(dòng)軸13’旋動(dòng)的機(jī)械能的損耗,進(jìn)一步地,亦降低推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的機(jī)械能。(2)此外,當(dāng)流量過大的出水口 17’水流造成葉片組14’不當(dāng)振動(dòng)時(shí),水輪機(jī)1’會(huì)同時(shí)發(fā)出異常噪音。因此,有鑒于現(xiàn)有的水輪機(jī)仍具有缺點(diǎn)與不足,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人極力地研發(fā)與創(chuàng)作,期望研究出一種新型水輪機(jī)以取代現(xiàn)有的水輪機(jī)的不足,終于,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人研發(fā)出一種具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的,在于提供一種具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,通過將一渦帶消除機(jī)構(gòu)裝設(shè)于水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置之內(nèi)并鄰近出水口處,如此,當(dāng)水流經(jīng)由出水口流出于水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置之外時(shí),通過該渦帶消除機(jī)構(gòu)側(cè)表面的多個(gè)導(dǎo)流溝槽,可消除水流于出水口處所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象;并且,當(dāng)水流沖擊該多個(gè)導(dǎo)流溝槽時(shí),水流的余速度亦可被回收,并用以局部增益葉片組的轉(zhuǎn)軸功。因此,為了達(dá)成本實(shí)用新型的主要目的,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人提出一種具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,包括一殼體,具有至少一入水口、一出水口、與一開口 ;[0011]一軸承,設(shè)置于該殼體內(nèi)部;一傳動(dòng)軸,連接于該軸承并由該開口穿出殼體之外,以連接一發(fā)電裝置;一葉片組,通過一鎖固裝置而設(shè)置于軸承之上,并連接于該傳動(dòng)軸;以及一渦帶消除機(jī)構(gòu),以容置并覆蓋該鎖固裝置的方式而設(shè)置于軸承之上,其中,該渦帶消除機(jī)構(gòu)的側(cè)表面設(shè)有多個(gè)消除水流在殼體出水口所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象的導(dǎo)流溝槽;其中,當(dāng)水流經(jīng)由該至少一入水口進(jìn)入殼體之后,水流會(huì)推動(dòng)該葉片組運(yùn)轉(zhuǎn)以帶動(dòng)該傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),進(jìn)而使得旋轉(zhuǎn)中的傳動(dòng)軸可推動(dòng)該發(fā)電裝置發(fā)電。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于1.本實(shí)用新型通過將一渦帶消除機(jī)構(gòu)裝設(shè)于水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置之內(nèi)并鄰近出水口處,如此,當(dāng)水流經(jīng)由出水口流出于水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置之外時(shí),通過該渦帶消除機(jī)構(gòu)側(cè)表面的多個(gè)導(dǎo)流溝槽,可消除水流于出水口處所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象。2.承上述第1點(diǎn),并且,當(dāng)水流沖擊該多個(gè)導(dǎo)流溝槽時(shí),水流的余速度亦可被回收,并用以局部增益葉片組的轉(zhuǎn)軸功。3.承上述第1點(diǎn),此外,由于水流于水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置的出水口處所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象已通過渦帶消除機(jī)構(gòu)消除,故,對(duì)于本實(shí)用新型的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置而言,其可避免發(fā)生出水水流造成葉片組不當(dāng)振動(dòng)而影響葉片組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況;同時(shí), 亦可防止發(fā)生葉片組不當(dāng)振動(dòng)時(shí)導(dǎo)致水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置發(fā)出異常噪音的情況。
圖1為一種現(xiàn)有的水輪機(jī)的側(cè)面剖視圖;圖2為本實(shí)用新型的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置的側(cè)面剖視圖;圖3為具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置的一鎖固裝置與一渦帶消除機(jī)構(gòu)的結(jié)合示意圖;以及圖4為鎖固裝置與渦帶消除機(jī)構(gòu)的第二結(jié)合示意圖。主要元件符號(hào)說明1 具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置11 殼體12 軸承13 傳動(dòng)軸14:葉片組15 鎖固裝置16:渦帶消除機(jī)構(gòu)17:入口導(dǎo)葉19 螺栓111:入水口112:出水口113:開口151 螺紋152 螺孔[0039]162螺紋孔[0040]162a容置槽[0041]163a穿孔[0042]1,水輪機(jī)[0043]11,水輪機(jī)殼體[0044]12,軸承[0045]13,傳動(dòng)軸[0046]14,葉片組[0047]15,鎖固裝置[0048]16,入水口[0049]17,出水口。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地描述本實(shí)用新型所提出的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,以下將配合圖示,詳盡說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。請(qǐng)參閱圖2,為本實(shí)用新型的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置的側(cè)面剖視圖, 如圖2所示,該具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置1包括一殼體11、一軸承12、一傳動(dòng)軸13、一葉片組14、一鎖固裝置15、一渦帶消除機(jī)構(gòu)16、以及兩入口導(dǎo)葉17,其中,該殼體 11具有兩入水口 111、一出水口 112與一開口 113。該軸承12與該傳動(dòng)軸13設(shè)置于該殼體11內(nèi)部,其中傳動(dòng)軸13連接于軸承12并由開口 113穿出殼體11之外,以連接一發(fā)電裝置(即,發(fā)電機(jī))。該葉片組14通過一鎖固裝置15而設(shè)置于軸承12之上,并連接于傳動(dòng)軸13。請(qǐng)同時(shí)參閱圖3,為鎖固裝置與渦帶消除機(jī)構(gòu)的結(jié)合示意圖;如圖3所示,鎖固裝置15的外表面設(shè)有螺紋151,使得鎖固裝置15成為一螺栓;該渦帶消除機(jī)構(gòu)16則具有一螺紋孔162,如此,通過螺紋孔162與該螺栓的相互配合,即可鎖固裝置15置入渦帶消除機(jī)構(gòu)16的螺紋孔162內(nèi),并同時(shí)將渦帶消除機(jī)構(gòu)16 結(jié)合至葉片組14底部。另外,該渦帶消除機(jī)構(gòu)16的側(cè)表面還設(shè)有多個(gè)導(dǎo)流溝槽161。請(qǐng)繼續(xù)地參閱圖2與圖3,于本實(shí)用新型的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置1 之中,當(dāng)水流經(jīng)由該兩入水口 111進(jìn)入殼體11之后,水流會(huì)推動(dòng)葉片組14運(yùn)轉(zhuǎn)以帶動(dòng)傳動(dòng)軸13旋轉(zhuǎn),使得旋轉(zhuǎn)中的傳動(dòng)軸13可推動(dòng)該發(fā)電裝置發(fā)電;并且,當(dāng)水流經(jīng)由出水口 112 流出殼體11之外時(shí),由于水流會(huì)沖擊該渦帶消除機(jī)構(gòu)16側(cè)表面的該多個(gè)導(dǎo)流溝槽161,因此,通過渦帶消除機(jī)構(gòu)16側(cè)表面的該多個(gè)導(dǎo)流溝槽161的設(shè)置,可破壞水流方向以消除水流于殼體11出水口 112所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象。再者,當(dāng)水流沖擊該多個(gè)導(dǎo)流溝槽時(shí),水流的余速度亦可被回收,并用以局部增益葉片組的轉(zhuǎn)軸功。請(qǐng)繼續(xù)地參閱圖2,并請(qǐng)同時(shí)參閱圖4,為鎖固裝置與渦帶消除機(jī)構(gòu)的第二結(jié)合示意圖。于本實(shí)用新型的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置1之中,如圖3所示,該鎖固裝置15與渦帶消除機(jī)構(gòu)16之間的結(jié)合方式并不限于利用鎖固裝置15外表面的螺紋151以及渦帶消除機(jī)構(gòu)16的螺紋孔162得相互配合;如圖4所示,可于渦帶消除機(jī)構(gòu)16內(nèi)部設(shè)置一容置槽162a,并于該容置槽16 的底部設(shè)置一穿孔163a,同時(shí),于鎖固裝置15底部設(shè)置一螺孔152 ;如此,要將渦帶消除機(jī)構(gòu)16結(jié)合至葉片組14底部,可先將鎖固裝置15置入渦帶消除機(jī)構(gòu)16的容置槽16 內(nèi),再將一螺栓19穿入容置槽16 底部的穿孔163a,并進(jìn)一步地將該螺栓19螺入鎖固裝置15底部的螺孔152內(nèi),即完成將該渦帶消除機(jī)構(gòu)16結(jié)合至該葉片組14底部的步驟。 以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例,不用于限制本實(shí)用新型,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)本實(shí)用新型做出各種修改或等同替換,這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,包括一殼體,具有至少一入水口、一出水口與一開口 ;一軸承,設(shè)置于該殼體內(nèi)部;一傳動(dòng)軸,連接于該軸承并由該開口穿出殼體之外,以連接一發(fā)電裝置;一葉片組,通過一鎖固裝置而設(shè)置于軸承之上,并連接于該傳動(dòng)軸;以及一渦帶消除機(jī)構(gòu),以容置并覆蓋該鎖固裝置的方式而設(shè)置于軸承之上,其中,該渦帶消除機(jī)構(gòu)的側(cè)表面設(shè)有多個(gè)消除水流在殼體出水口所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象的導(dǎo)流溝槽;其中,當(dāng)水流經(jīng)由該至少一入水口進(jìn)入殼體之后,水流會(huì)推動(dòng)該葉片組運(yùn)轉(zhuǎn)以帶動(dòng)該傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),使得旋轉(zhuǎn)中的傳動(dòng)軸可推動(dòng)該發(fā)電裝置發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,還包括至少一入口導(dǎo)葉,設(shè)置于該至少一入水口之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,其中,該鎖固裝置的外表面設(shè)有一螺紋,使得鎖固裝置成為一螺栓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,其中,一螺紋孔設(shè)置于該渦帶消除機(jī)構(gòu)之內(nèi),用以配合形成于該鎖固裝置外表面的該螺紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,其中,該渦帶消除機(jī)構(gòu)具有一容置槽,用以容置覆蓋該鎖固裝置,且該容置槽底部具有一穿孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,其中,該鎖固裝置底部還設(shè)有一螺孔,用以供一螺栓螺入。
專利摘要本實(shí)用新型為一種具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置,包括一殼體、一軸承、一傳動(dòng)軸、一葉片組、一鎖固裝置、以及一渦帶消除機(jī)構(gòu);在本實(shí)用新型的具有渦帶消除機(jī)構(gòu)的水動(dòng)能轉(zhuǎn)換裝置之中,主要通過將該渦帶消除機(jī)構(gòu)裝設(shè)于該殼體內(nèi)并鄰近殼體的出水口處,如此,當(dāng)水流經(jīng)由出水口流出于殼體之外時(shí),通過該渦帶消除機(jī)構(gòu)側(cè)表面的多個(gè)導(dǎo)流溝槽,可消除水流于出水口處所產(chǎn)生的渦帶現(xiàn)象;并且,當(dāng)水流沖擊該多個(gè)導(dǎo)流溝槽時(shí),水流的余速度亦可被回收,并用以局部增益葉片組的轉(zhuǎn)軸功。
文檔編號(hào)F03B11/04GK202300784SQ201120445509
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者李世文, 黃淳康 申請(qǐng)人:李世文