一種水流發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水流發(fā)電裝置,包括:可利用水的浮力漂浮于水面的固定裝置,所述固定裝置豎直滑動(dòng)安裝于豎直固定桿上,該豎直固定桿固定于水底固體物中,所述豎直固定桿的上端高于固定裝置的上端;至少一個(gè)水輪,所述水輪的水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定裝置上,且水輪軸的軸向方向與水流方向之間的交角為75°-90°;所述水輪的葉片下端浸入水面下;發(fā)電機(jī)組,所述發(fā)電機(jī)組安裝于固定裝置上且發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子與水輪軸傳動(dòng)連接。該發(fā)電裝置相對(duì)于目前傳動(dòng)的水力發(fā)電,投資減少,并且降低了對(duì)地理位置的要求,只要在流動(dòng)的水面上設(shè)置該水流發(fā)電裝置即可使用該水流發(fā)電裝置,極大的提高了水能的利用率。
【專利說明】一種水流發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種利用水流產(chǎn)生的能量進(jìn)行發(fā)電的水流發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水利發(fā)電具有清潔和可再生的特性,可以作為解決能源制約的長(zhǎng)效手段,因而受到前所未有的重視。而傳統(tǒng)的水利發(fā)電,需要考慮到地理位置,修建水壩的難度等因素,需要耗費(fèi)大量的人力物力和財(cái)力。而對(duì)于江河中的水時(shí)刻在流動(dòng),這些水的流動(dòng)中蘊(yùn)含中非常多的能量,若是能時(shí)刻利用水流動(dòng)產(chǎn)生能量,那么將是節(jié)約很多能源。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種水流發(fā)電裝置,該發(fā)電裝置相對(duì)于目前傳動(dòng)的水力發(fā)電,投資減少,并且降低了對(duì)地理位置的要求,只要在流動(dòng)的水面上設(shè)置該水流發(fā)電裝置即可使用該水流發(fā)電裝置,極大的提高了水能的利用率。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種水流發(fā)電裝置,包括:可利用水的浮力漂浮于水面的固定裝置,所述固定裝置豎直滑動(dòng)安裝于豎直固定桿上,該豎直固定桿固定于水底固體物中,所述豎直固定桿的上端高于固定裝置的上端;至少一個(gè)水輪,所述水輪的水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定裝置上,且水輪軸的軸向方向與水流方向之間的交角為75° -90° ;所述水輪的葉片浸入水面下;發(fā)電機(jī)組,所述發(fā)電機(jī)組安裝于固定裝置上且發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子與水輪軸傳動(dòng)連接。
[0005]作為一種優(yōu)選的方案,所述固定裝置包括固定平臺(tái),該固定平臺(tái)的底部設(shè)置有空腔,所述水輪的數(shù)目為兩個(gè),所述水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定平臺(tái)的兩端,所述固定平臺(tái)上設(shè)置有與水輪的葉片對(duì)應(yīng)配合為葉片提供旋轉(zhuǎn)空間的避讓孔或避讓槽,所述固定平臺(tái)上設(shè)置有通孔,所述固定平臺(tái)通過該通孔套入所述豎直固定桿上。
[0006]作為一種優(yōu)選的方案,所述固定平臺(tái)上設(shè)置有控制室。
[0007]作為一種優(yōu)選的方案,各豎直固定桿的上端之間連接有連桿,該連桿上設(shè)置有控制室。
[0008]作為一種優(yōu)選的方案,所述水輪的葉片通過固定環(huán)與水輪軸固定,所述固定環(huán)與水輪軸卡接固定配合,每個(gè)葉片對(duì)應(yīng)兩個(gè)固定環(huán),葉片與固定環(huán)之間焊接或螺栓固定。
[0009]作為一種優(yōu)選的方案,同周向的葉片的兩側(cè)設(shè)置固定有加強(qiáng)板。
[0010]作為一種優(yōu)選的方案,所述葉片的外側(cè)端部設(shè)置有折彎部,所述折彎部的折彎角度為 90° -150。。
[0011]作為一種優(yōu)選的方案,所述避讓孔或避讓槽的上游側(cè)沿設(shè)有導(dǎo)流斜面。
[0012]作為一種優(yōu)選的方案,所述固定平臺(tái)上設(shè)置有配重。
[0013]作為一種優(yōu)選的方案,所述空腔內(nèi)設(shè)置有多塊隔板,該隔板將空腔分隔成若干個(gè)小空腔,所述配重為水,該水設(shè)置于各小空腔內(nèi)。
[0014]采用了上述技術(shù)方案后,本實(shí)用新型的效果是:1.該發(fā)電裝置可以放置在任意水面上,只需保證水流的速度滿足發(fā)電要求,從而降低對(duì)自然環(huán)境,地理位置的苛刻要求;
2.該發(fā)電裝置可隨著水面的升降而自由調(diào)節(jié)高度,使該發(fā)電裝置的適應(yīng)性提高;3.該發(fā)電裝置無需修建攔壩工程,減少投入,便于推廣。
[0015]又由于所述固定平臺(tái)上設(shè)置有控制室,因而,該控制室可便于操作者操控、調(diào)試、維修、及休息。
[0016]又由于所述水輪的葉片通過固定環(huán)與水輪軸固定,所述固定環(huán)與水輪軸卡接固定配合,每個(gè)葉片對(duì)應(yīng)兩個(gè)固定環(huán),葉片與固定環(huán)之間焊接或螺栓固定,使得葉片的固定非常牢固。
[0017]又由于每個(gè)葉片的兩側(cè)設(shè)置固定有加強(qiáng)板,可進(jìn)一步加強(qiáng)葉片的強(qiáng)度。
[0018]又由于所述葉片的外側(cè)端部設(shè)置有折彎部,所述折彎部的折彎角度為90°-150°,該設(shè)計(jì)不但大大的加強(qiáng)了葉片的強(qiáng)度,而且便于阻擋水流,增大阻力。
[0019]又由于所述避讓孔或避讓槽的上游側(cè)沿設(shè)有導(dǎo)流斜面,便于水匯流與葉片接觸。
[0020]又由于所述固定平臺(tái)上設(shè)置有配重,就可以調(diào)節(jié)葉片的入水深度,便于調(diào)節(jié)水輪的受力。
[0021]又由于所述空腔內(nèi)設(shè)置有多塊隔板,該隔板將空腔分隔成若干個(gè)小空腔,所述配重為水,該水設(shè)置于各小空腔內(nèi),可通過在各小空腔內(nèi)設(shè)置的水的重量不同來調(diào)節(jié)使固定裝置與水位平衡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0023]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的去掉控制室后的俯視示意圖;
[0024]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的側(cè)面圖;
[0025]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的操作室安裝于連桿上的側(cè)面圖;
[0026]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的水輪安裝的局部示意圖;
[0027]圖5是圖4的俯視圖;
[0028]附圖中:1.固定平臺(tái);2.水輪;21.水輪軸;22.葉片;23.固定環(huán);24.加強(qiáng)板;
3.發(fā)電機(jī)組;4.避讓槽;41.導(dǎo)流斜面;5.通孔;6.空腔;61.隔板61;62.小空腔62 ;7.豎直固定桿;8.控制室;9.連桿9。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0030]如圖1、2所示,一種水流發(fā)電裝置,包括:可利用水的浮力漂浮于水面的固定裝置,所述固定裝置豎直滑動(dòng)安裝于若干個(gè)豎直固定桿7上,該豎直固定桿7固定于水底固體物中,若是放置在河流中,則水底固定物應(yīng)為河床,所述豎直固定桿7的上端高于固定裝置的上端;這樣,固定裝置就會(huì)被豎直固定桿7限制,避免隨著水的流動(dòng)而發(fā)生位移;而當(dāng)水面高度發(fā)生變化時(shí),例如,水面上漲或下降,固定裝置則會(huì)隨這水面同步變化,從而確保該發(fā)電裝置正常工作。為了使豎直固定桿與水底固定物之間固定更加牢固,豎直固定桿之間設(shè)置連桿9,該連桿9可以成矩形框連接或者交叉連接。上述的固定裝置包括固定平臺(tái)1,該固定平臺(tái)I的底部設(shè)置有空腔6,該空腔6為固定平臺(tái)I漂浮于水面上提供足夠的浮力,該空腔內(nèi)設(shè)置有多塊隔板61,該隔板61將空腔分隔成若干個(gè)小空腔62,該處所提到的小空腔62的大小是與整個(gè)空腔比較而言,所述配重為水,該水設(shè)置于各小空腔62內(nèi),可通過各小空腔62內(nèi)設(shè)置的水的重量不同來使固定裝置與水位平衡,使水輪達(dá)到最佳受力。所述固定平臺(tái)I上設(shè)置有與水輪的葉片22對(duì)應(yīng)配合為葉片22提供旋轉(zhuǎn)空間的避讓孔或避讓槽4,[0031 ] 至少一個(gè)水輪,所述水輪的水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定裝置上,且水輪軸的軸向方向與水流方向之間的交角為75° -90° ;優(yōu)選的為90°,所述水輪的葉片22浸入水面下,優(yōu)選的是水輪軸的下部與水面接觸,這樣下方的葉片均浸入水面中,使葉片受到的阻力盡可能的大;發(fā)電機(jī)組3,所述發(fā)電機(jī)組3安裝于固定裝置上且發(fā)電機(jī)組3的轉(zhuǎn)子與水輪軸傳動(dòng)連接。所述水輪的數(shù)目為兩個(gè),所述水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定平臺(tái)I的兩端,其中水輪軸的兩端和中部通過軸承支撐,并且水輪軸與發(fā)電機(jī)組3的轉(zhuǎn)子傳動(dòng)連接,此處的傳動(dòng)連接可以為通過聯(lián)軸器和減速箱連接,也可以是通過傳動(dòng)齒輪連接,甚至可以直接將水輪軸21作為發(fā)電機(jī)組3的轉(zhuǎn)子。
[0032]本實(shí)施例中,水輪2的葉片22數(shù)目為多個(gè),因而,避讓槽4或避讓孔的數(shù)目也為多個(gè)。本實(shí)施例由于水輪2的數(shù)目為兩個(gè)且固定于固定平臺(tái)I的兩端,因而采用避讓槽4,而當(dāng)水輪2的數(shù)目為多個(gè)時(shí),那么肯定水輪2會(huì)在安裝于固定平臺(tái)I的中部,此時(shí),固定平臺(tái)I兩端采用避讓槽4,而中部則采用避讓孔。為了匯流,使水輪2更好的與流水接觸,所述的避讓槽4或避讓孔位于上游的側(cè)沿設(shè)有導(dǎo)流斜面41。
[0033]所述固定平臺(tái)I上設(shè)置有通孔5,所述固定平臺(tái)I通過該通孔5套入所述豎直固定桿7上,該通孔5上可以安裝有直線軸承,便于豎直升降的順暢。所述豎直固定桿7的數(shù)目要適當(dāng),足以承受固定平臺(tái)I在流水中的流動(dòng)方向的力。本實(shí)施例采用兩排豎直固定桿7,每排4個(gè),豎直固定桿7的底部設(shè)置螺紋,便于螺旋擰入水底固定物中。
[0034]另外,所述固定平臺(tái)I上設(shè)置有控制室8,該控制室8可供操作者檢修、休息、維護(hù)等,如圖3所示,該控制室還可以不固定于固定平臺(tái)上,而是固定在豎直固定桿的連桿9上,并且避讓固定平臺(tái)的升降。
[0035]如圖4、5所述,而所述水輪2包括水輪軸21、葉片22和固定環(huán)23和加強(qiáng)板24,所述固定環(huán)23與水輪軸21卡接固定配合,從而固定環(huán)23與水輪軸21 —同旋轉(zhuǎn),而葉片22與固定環(huán)23之間焊接固定或者螺栓固定,本實(shí)施例中,每個(gè)葉片22對(duì)應(yīng)兩個(gè)固定環(huán)23,這樣可給葉片22足夠的支撐,同處于避讓槽或避讓孔內(nèi)的葉片為同周向的葉片,葉片數(shù)目為8-12個(gè),同周向的葉片的兩側(cè)固定有加強(qiáng)板24,該加強(qiáng)板24 —般采用焊接固定。
[0036]所述葉片22的外側(cè)端部設(shè)置有折彎部。所述折彎部的折彎角度為90° -150°。優(yōu)選為120°,如圖2所示,以水流方向?yàn)閺淖笙蛴?,那么折彎部的折彎方向則為順時(shí)針方向,這樣該折彎部不但可以為葉片22提供足夠的強(qiáng)度,而且折彎部更加利于流水沖擊葉片22,從而使葉片22所受到的流水沖力增大。
[0037]另外,所述固定平臺(tái)I上設(shè)置有配重。該配重一般采用往空腔6內(nèi)抽水的方式進(jìn)行調(diào)節(jié),個(gè)據(jù)需要,往空腔6內(nèi)抽入一定的水,從而使葉片22的入水深度合適。進(jìn)一步再對(duì)各小空腔62內(nèi)的水重量進(jìn)行調(diào)節(jié),從而可使固定平臺(tái)I的與水面適應(yīng)。
[0038]該水流發(fā)電裝置可以廣泛運(yùn)用于一些江河中,對(duì)地理位置無過多苛刻要求,易于推廣。
【權(quán)利要求】
1.一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:包括 利用水的浮力漂浮于水面的固定裝置,所述固定裝置豎直滑動(dòng)安裝于若干個(gè)豎直固定桿上,該豎直固定桿固定于水底固體物中,所述豎直固定桿的上端高于固定裝置的上端; 至少一個(gè)水輪,所述水輪的水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定裝置上,且水輪軸的軸向方向與水流方向之間的夾角為75° -90° ;所述水輪的葉片浸入水面下; 發(fā)電機(jī)組,所述發(fā)電機(jī)組安裝于固定裝置上且發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子與水輪軸傳動(dòng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述固定裝置包括固定平臺(tái),該固定平臺(tái)的底部設(shè)置有空腔,所述水輪的數(shù)目為兩個(gè),所述水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于固定平臺(tái)的兩端,所述固定平臺(tái)上設(shè)置有與水輪的葉片對(duì)應(yīng)配合為葉片提供旋轉(zhuǎn)空間的避讓孔或避讓槽,所述固定平臺(tái)上設(shè)置有通孔,所述固定平臺(tái)通過該通孔套入所述豎直固定桿上。
3.如權(quán)利要求2所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述固定平臺(tái)上設(shè)置有控制室。
4.如權(quán)利要求2所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:各豎直固定桿的上端之間連接有連桿,該連桿上設(shè)置有控制室。
5.如權(quán)利要求3或4所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述水輪的葉片通過固定環(huán)與水輪軸固定,所述固定環(huán)與水輪軸卡接固定配合,每個(gè)葉片對(duì)應(yīng)兩個(gè)固定環(huán),葉片與固定環(huán)之間焊接或螺栓固定。
6.如權(quán)利要求5所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:同周向的葉片的兩側(cè)設(shè)置固定有加強(qiáng)板。
7.如權(quán)利要求6所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述葉片的外側(cè)端部設(shè)置有折彎部,所述折彎部的折彎角度為90° -150°。
8.如權(quán)利要求7所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述避讓孔或避讓槽的上游側(cè)沿設(shè)有導(dǎo)流斜面。
9.如權(quán)利要求8所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述固定平臺(tái)上設(shè)置有配重。
10.如權(quán)利要求9所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于:所述空腔內(nèi)設(shè)置有多塊隔板,該隔板將空腔分隔成若干個(gè)小空腔,所述配重為水,該水設(shè)置于各小空腔內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F03B3/12GK203717221SQ201320657465
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】錢金龍 申請(qǐng)人:錢金龍