專利名稱:滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系一種滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī),涉及水電行業(yè)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的抽水機(jī)大多數(shù)是用電能驅(qū)動(dòng)的,不用電能的有兩種水輪泵、水錘泵。水輪泵揚(yáng)程低;水錘泵要求水流落差較大,才能達(dá)到它的目的,當(dāng)今世界能源短缺,特別是邊遠(yuǎn)山區(qū)的貧困落后地區(qū),很多連電纜都拉不到,這些地區(qū)偏偏水能特別豐富。筑壩建水庫發(fā)電要用大量的人力物力資源,又淹沒大量土地,以及對自然生態(tài)的破壞。尋找新的思路新方法是世人夢寐以求的理想。
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)能采用簡單又有效的方法,充分利用水資源用作抽水及發(fā)電之用,本發(fā)明提供一種滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī)。是針對現(xiàn)有的水輪泵、水錘泵之特性。那是水輪泵要求有急流、跌水的山澗溪流,筑壩后或要有一定水頭的地方才能推動(dòng)它的做功,其提水量大,揚(yáng)程低;水錘泵運(yùn)行時(shí)對溪流量的要求不大,但要求落差較大才能達(dá)到其合理的做功,揚(yáng)程高,水量少。出水不均勻。它們都是有一個(gè)共通點(diǎn)是在前述的先述條件前提下,才能發(fā)揮它的功效,有其不方便和局限性。
本發(fā)明采用的具體方案如下用鋼板制成一個(gè)圓筒,圓筒上對稱布置多片弧型葉片組成的外殼,兩頭用空心圓鋼管連接在兩邊的支承架上,支承架焊接在縱向的兩個(gè)浮筒上。圓筒內(nèi)部分為兩部分,一頭安置發(fā)電裝置;另一頭裝置了由凸輪機(jī)構(gòu)裝置,帶動(dòng)活塞左右轉(zhuǎn)動(dòng)用作抽水或充氣之用。此機(jī)是用加大葉片面積的辦法,增強(qiáng)扭距達(dá)到效率的提高。當(dāng)水流沖擊水輪機(jī)葉片的外殼旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)內(nèi)部離合器連接曲線凸輪機(jī)構(gòu),推動(dòng)缸中橫軸活塞作左右移動(dòng),當(dāng)移到左邊液體或氣體被擠壓在缸內(nèi),壓力急劇增加在這一壓力作用下,排出閥被打開,液體或氣體排送到排出管路中,同時(shí)右邊缸內(nèi)容積增大,壓力降低與大氣產(chǎn)生壓力差,在大氣的作用下,使進(jìn)入閥打開液體或氣體通過進(jìn)入管和進(jìn)入閥進(jìn)入缸內(nèi),當(dāng)移到右邊時(shí)其原理跟上述相同,如此連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),使泵不斷往復(fù)吸入和排出,達(dá)到泵水或作充氣之用。若在內(nèi)部增置恒星齒自動(dòng)變速可進(jìn)一步提高效率。
發(fā)電時(shí)通過轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)帶動(dòng)內(nèi)置發(fā)電裝置,用作發(fā)電之用。小型的可內(nèi)置變頻器輸出標(biāo)準(zhǔn)電壓;大型的用自動(dòng)離合器,調(diào)整內(nèi)部轉(zhuǎn)速來穩(wěn)定輸出頻率。
本發(fā)明的有益效果是,可以在有一定徑流的山澗溪流、小河大江里,把它放進(jìn)水里,將其橫浮在水面,把它固定后,就能抽水或發(fā)電之用,它的優(yōu)點(diǎn)在于不用去改變環(huán)境,不需用電能,就能抽水灌溉兩岸的農(nóng)地;還能用作發(fā)電。使奔流不息的流水變成水能轉(zhuǎn)換成生產(chǎn)的動(dòng)力,將發(fā)揮它的貢獻(xiàn)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明的主視圖;圖2是本發(fā)明的平面圖;圖3是本發(fā)明的立體圖;圖4是本發(fā)明的剖視圖;根據(jù)附圖我們得知滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī),圖1、圖2、圖3上包括1.浮筒,2.出口管,3.支承架,4.整機(jī)支承軸兼進(jìn)出管,5.外殼,6.葉片,7.軟管,8.進(jìn)入管等部件組成。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在兩邊的浮筒上的支承架,承托整機(jī)支承軸連接的水輪機(jī),在中軸管兩邊分別由軟管連接進(jìn)入管和出口管。兩個(gè)浮筒用作支浮著中間的水輪機(jī),使它工作時(shí)一半葉片切入水中,另一半浮出水面以減低阻力;另一方面浮筒的底部低于葉片,保證葉片碰不到河床而暢順地運(yùn)轉(zhuǎn)工作。
圖4剖視圖所示包括2.出口管,3.支承架,4.整機(jī)支承軸進(jìn)出管,5.外殼,6.葉片,8.進(jìn)入管,9.磁體,10.鐵芯,11.線圈,12.發(fā)電輸出開關(guān),13.電源輸出,14.離合轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),15.軸承,16.離合器,17.凸輪機(jī)構(gòu),18.連貫活塞橫軸,19.活塞,20.活塞環(huán),21.進(jìn)入閥,22.排出閥,23.內(nèi)部連接進(jìn)入管,24.內(nèi)部連接輸出管,25.缸管,26.直道軌,27.防水油封。
在圖4所示實(shí)施中,當(dāng)水流推動(dòng)葉片(6)的水輪外殼(5)帶動(dòng)內(nèi)部離合(16)旋轉(zhuǎn),此時(shí)把離合轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(14)推動(dòng)抽水功能時(shí),則斷開發(fā)電輸出開關(guān)(12),把離合器(16)接到凸輪機(jī)構(gòu)(17)使其轉(zhuǎn)動(dòng)到左右移到曲線軌跡推動(dòng)從缸筒直到軌(26)伸出的連貫活塞橫軸(18),活塞(19)同時(shí)作左右移動(dòng)。當(dāng)活塞移到左邊時(shí),左邊缸內(nèi)水或氣體被擠壓,缸內(nèi)壓力急劇增加在壓力的作用下左邊排出閥(22)被打開,水或氣體從排送到排出口管(2)。同時(shí)右邊缸內(nèi)容積增大壓力降低與大氣產(chǎn)生壓力差,在大氣壓的作用下進(jìn)入閥(21)被打開,使水或氣體通過進(jìn)入管(8)和進(jìn)入閥進(jìn)入缸內(nèi)。當(dāng)活塞移到右邊時(shí)其原理相同。如此連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使其不斷往復(fù)吸入,排出以達(dá)到抽水或充氣的作用。
本機(jī)是一臺(tái)無曲軸雙缸往復(fù)式抽水機(jī),其優(yōu)點(diǎn)是因山澗溪流常旱澇產(chǎn)生不穩(wěn)定的水流難以穩(wěn)定轉(zhuǎn)速故選用這種方式只要能推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)運(yùn)就能工作,而且揚(yáng)程較高。
具體實(shí)施例方式將滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī),安放浮在流水中,然后固定好,讓有徑流的水沖擊葉片,使之旋轉(zhuǎn)做功,用作抽水時(shí)接好引水管;需要充氣風(fēng)時(shí),將入水口管放離水面上,即達(dá)到充氣的目的時(shí);發(fā)電時(shí),通過轉(zhuǎn)換開關(guān)切入,即可發(fā)電。
小型的可制成能攜帶式,可到處轉(zhuǎn)場之用,攜帶時(shí)可把葉片卷接在外殼上,以減少體積,適合小戶農(nóng)家用作抽水灌溉農(nóng)地及生產(chǎn)所需的電能。大型的固定在大江河里用作發(fā)電,以及大型抽水之用(在不妨礙航運(yùn)的前提下)。滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī)能充分利用有一定徑流的江河山澗溪流,利用水流沖擊葉片帶動(dòng)做功抽水及發(fā)電,使在奔流不息的江河里充分發(fā)揮它的功效。使兩岸的農(nóng)地得到灌溉,推動(dòng)社會(huì)文明的進(jìn)步。
權(quán)利要求
1.滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī),包括浮筒<1>、出口管<2>、支承架<3>、整機(jī)支承軸兼進(jìn)出管<4>、外殼<5>、葉片<6>、軟管<7>、進(jìn)入管<8>等部件,其特征是在兩邊的浮筒上的支承架,承托整機(jī)支承軸支承托機(jī)體;在外殼<5>是利用加大葉片增加集水面以增強(qiáng)它的扭力,其內(nèi)部裝有凸輪式雙缸往復(fù)泵及發(fā)電裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī)其特征是在外殼<5>,其內(nèi)部裝置由整機(jī)支承軸兼進(jìn)出管<4>、磁體<9>、鐵芯<10>、線圈<11>、發(fā)電輸出開關(guān)<12>、電源輸出<13>、離合轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)<14>、軸承<15>、離合器<16>、凸輪機(jī)構(gòu)<17>、連貫活塞橫軸<18>、活塞<19>、活塞環(huán)<20>、進(jìn)入閥<21>、排出閥<22>、內(nèi)部連接進(jìn)入管<23>、內(nèi)部連接輸出管<24>、缸管<25>、直道軌<26>、防水油封<27>。
全文摘要
滾筒式水輪抽水及發(fā)電機(jī),屬水電行業(yè)。它由1.浮筒,2.出口管,3.支承架,4.整機(jī)支承軸兼進(jìn)出管,5.外殼,6.葉片,7.軟管,8.進(jìn)入管等部件組成。其特征在兩邊的浮筒上的支承架,承托整機(jī)支承軸連接的水輪機(jī);此機(jī)是用加大葉片面積的辦法增強(qiáng)扭距達(dá)到效率的提高。利用有一定徑流的河水沖擊水輪機(jī)葉片的外殼旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)內(nèi)部離合器連接曲線凸輪機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn),推動(dòng)缸中橫軸活塞作左右移動(dòng),使其不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)作泵水或充氣之用。發(fā)電時(shí)通過轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)帶動(dòng)內(nèi)置發(fā)電裝置。它能充分利用有一定徑流的江河、山澗溪流,利用水流沖擊葉片帶動(dòng)做功抽水及發(fā)電,使在奔流不息的江河里充分發(fā)揮它的功效;使兩岸的農(nóng)地得到灌溉,推動(dòng)社會(huì)文明的進(jìn)步。
文檔編號F03B15/00GK1763365SQ200410087860
公開日2006年4月26日 申請日期2004年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月24日
發(fā)明者何沛佳 申請人:何沛佳