專利名稱:一種水流發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種水力發(fā)電領(lǐng)域,具體是一種利用水的動能發(fā)電的水 流發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
目前,發(fā)電裝置大都采用燃燒煤炭發(fā)電,煤炭燃燒后造成大氣等環(huán)境污 染,對保護環(huán)境造成很大困難,而且煤炭資源有限,不利于資源的節(jié)約。發(fā) 電設(shè)備也很復(fù)雜,無疑增加了發(fā)電成本。為了解決上述問題,有的采甩太陽 能發(fā)電裝置,但太陽能發(fā)電受天氣變化的局限性,使用起來不是很方便。也 有水力發(fā)電,但是需要攔河結(jié)壩,工程浩大,投入成本高,不容易實施。
實用新型內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,本實用新型的目的在于提供一種水 流發(fā)電裝置,它環(huán)保、無污染且結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
本實用新型的技術(shù)方案是 一種水流發(fā)電裝置,包括葉輪組件,葉輪組 件通過傳動軸連接發(fā)電機的動力輸入端,其特征在于所述的葉輪組件包括 不少于三個的葉片、葉片安裝軸緊固在與傳動軸固接的固定塊上;所述的葉 片與葉片安裝軸之間通過軸承安裝,且葉片的重心位于葉片安裝軸的軸線的 一側(cè);葉片安裝軸與傳動軸垂直設(shè)置且所有葉片安裝軸繞傳動軸的軸線均布; 每個葉片的背面均設(shè)置有擋板,擋板位于葉片安裝軸的下方且固定在固定塊 上;所述的傳動軸通過軸承設(shè)置在主支架上。
當葉片正面受水流沖擊時,由于擋板作用,葉片不會繞葉片安裝軸轉(zhuǎn)動, 所以葉片會帶動傳動軸轉(zhuǎn)動,當葉片背面受水流沖擊時,葉片便會繞葉片安
裝軸轉(zhuǎn)動,此時葉片對傳動軸不作功,直到葉片的正面又開始受到水流沖擊,
葉片接著帶動傳動軸轉(zhuǎn)動;如此多個葉片循環(huán)帶動傳動軸轉(zhuǎn)動做功,這樣水 流的動能通過傳動軸傳遞到發(fā)電機變換成電能輸出。
作為本實用新型的進一步的技術(shù)方案所述的主支架安裝在浮體上。因
為主支架為浮動的,可以方便移動發(fā)電裝置。
所述作為主支架的浮體可以是多個聯(lián)結(jié)為一體,多個發(fā)電機的輸出電力 并聯(lián)后輸出。
所述的葉片為3-4片。
本實用新型的有益效果是它利用水流發(fā)電環(huán)保、無污染,而且水是可 再生資源,發(fā)電成本低;由于它解決了旋轉(zhuǎn)葉輪的水流阻力問題,因而發(fā)電 效率理想,而且不用攔河結(jié)壩,實施容易,結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低。
圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2是本實用新型實施例的俯視工作狀態(tài)示意圖。
圖中l(wèi)發(fā)電機,2變速器,3傳動軸,4主支架,5固定塊,6第一葉片, 61大葉片,62小葉片,7第二葉片,8第三葉片,9第四葉片,IO葉片安裝 軸,ll螺母,12擋板。
具體實施方式
如圖1所示,該水流發(fā)電裝置,包括發(fā)電機和主要由4個葉片、4根葉片 安裝軸10、固定塊5組成的葉輪組件。所述各葉片與葉片安裝軸IO之間通過 軸承安裝,使葉片可以繞葉片安裝軸10轉(zhuǎn)動。
第一葉片6沿葉片安裝軸10的軸線非對稱設(shè)置,位于軸線一側(cè)的部分葉 片面積較大為大葉片61,位于軸線另一側(cè)的部分葉片面積較小為小葉片62。 這樣葉片6的重心就位于葉片安裝軸10的軸線的一側(cè)即大葉片61 —側(cè)。處 于非工作狀態(tài)時,由于重力作用,葉片處于縱向位置狀態(tài),且大葉片61在下,
小葉片62在上。
第二葉片7、第三葉片8、第四葉片9與第一葉片6結(jié)構(gòu)相同。 每個大葉片的背面均設(shè)置有擋板12,擋板12呈L狀, 一端固定在固定塊5上。
固定塊5為空心,葉片安裝軸10的另一端插入固定塊5中并在軸端通過 螺母11緊固。這樣,當其中某個葉片損壞時,可以方便更換。固定塊5與傳 動軸3固定為一體,所有葉輪安裝軸10與傳動軸3垂直設(shè)置,且繞傳動軸3 的軸線均布。所述的傳動軸3安裝在主支架4的軸承座上,軸端通過變速器2 連接發(fā)電機1的動力輸入端。
所述的主支架4可以是靜態(tài)物體,也可固定在浮體上,或者主支架4本 身為浮動的空心浮體,以方便移動。必要時,可以多個浮體連接在一起,多 個發(fā)電機的輸出電力并聯(lián)后輸出,組成大型發(fā)電設(shè)備。
其工作原理如下
如圖2所示,第一葉片6位于初始位置A時為縱向狀態(tài),葉片的葉面與 水流方向垂直,大葉片61在下,水流沖擊大葉片61,但由于大葉片61背面 的擋板12阻擋,使得葉片不會繞葉片安裝軸10的軸線轉(zhuǎn)動。大葉片61受到 的沖擊力會通過擋板12傳遞到固定塊5從而帶動傳動軸3轉(zhuǎn)動。
隨著第一葉片6轉(zhuǎn)到位置A、 B之間,大葉片61的葉面受到水流的沖擊 力逐漸變小,直到第一葉片6的葉面方向與水流的方向相同即到位置B,與 此同時,第二葉片7轉(zhuǎn)動到位置A,同理第二葉片7受力帶動傳動軸3繼續(xù) 轉(zhuǎn)動。傳動軸的轉(zhuǎn)動使得第一葉片6轉(zhuǎn)過位置B到達位置B、 C之間,此時, 第一葉片6的背面開始受到水流沖擊,擋板12不再起阻擋作用,大葉片61 在水流沖擊下帶動整個葉片繞葉片安裝軸IO轉(zhuǎn)動,直到葉片轉(zhuǎn)動到其葉面與 水流平行的狀態(tài)。其它葉片繼續(xù)帶動傳動軸3轉(zhuǎn)動,第一葉片6隨之轉(zhuǎn)動, 當其轉(zhuǎn)過位置C,由于其葉面不受水流的沖擊力,在重力作用下,大葉片61 會逐漸下沉,當?shù)谝蝗~片6轉(zhuǎn)過位置D時,大葉片61開始受到水流沖擊力, 使得整個葉片繞葉片安裝軸10轉(zhuǎn)動成縱向狀態(tài),這樣第一葉片6又在水流沖 擊下開始帶動傳動軸3轉(zhuǎn)動。
其它葉片的工作原理與第一葉片6相同。由此可知,第一葉片6、第二葉 片7、第三葉片8、第四葉片9循環(huán)做功,帶動傳動軸3不停轉(zhuǎn)動,從而將動 能源源不斷的通過發(fā)電機1轉(zhuǎn)換成電能。
作為其它實施方式該種水流發(fā)電裝置的葉片數(shù)量可設(shè)置3-4個或更多 個,只要不少于3個即可同樣實現(xiàn)發(fā)電功能。
權(quán)利要求1、一種水流發(fā)電裝置,包括葉輪組件,葉輪組件通過傳動軸連接發(fā)電機的動力輸入端,其特征在于所述的葉輪組件包括不少于三個的葉片、各葉片安裝軸緊固在與傳動軸(3)固接的固定塊(5)上;所述的葉片與葉片安裝軸之間通過軸承安裝,且葉片的重心位于葉片安裝軸的軸線的一側(cè);葉片安裝軸與傳動軸(3)垂直設(shè)置且所有葉片安裝軸繞傳動軸的軸線均布;每個葉片的背面均設(shè)置有擋板(12),擋板位于葉片安裝軸的下方且固定在固定塊(5)上;所述的傳動軸通過軸承設(shè)置在主支架(4)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于所述的主支架 (4)安裝在浮體上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于作為主支架(4) 的浮體可以是多個聯(lián)結(jié)為一體,多個發(fā)電機的輸出電力并聯(lián)后輸出。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l一3任何之一所述的一種水流發(fā)電裝置,其特征在于 所述的葉片為3至4片。
專利摘要一種水流發(fā)電裝置,主要解決水利發(fā)電問題,包括葉輪組件,葉輪組件通過傳動軸連接發(fā)電機的動力輸入端,其特征在于所述的葉輪組件包括不少于三個的葉片、葉片安裝軸緊固在與傳動軸固接的固定塊上;所述的葉片與葉片安裝軸之間通過軸承安裝,且葉片的重心位于葉片安裝軸的軸線的一側(cè);葉片安裝軸與傳動軸垂直設(shè)置且所有葉片安裝軸繞傳動軸的軸線均布;每個葉片的背面均設(shè)置有擋板,擋板位于葉片安裝軸的下方且固定在固定塊上;所述的傳動軸通過軸承設(shè)置在主支架上。它發(fā)電環(huán)保、無污染,發(fā)電成本低,發(fā)電效率高,而且不用攔河結(jié)壩,實施容易,適于中小型水力發(fā)電。
文檔編號F03B13/00GK201071783SQ20072002535
公開日2008年6月11日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者于傳祖 申請人:于傳祖