專利名稱：浮船式發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了 一種能夠利用大型水電站發(fā)電以后從尾水管流出的強(qiáng)大 水流再一次發(fā)電的裝置，提高了水流的利用率，找到了一種新的電能發(fā)源 地。
背景技術(shù)：
每一座大型水利發(fā)電站(如三峽大壩，葛洲壩，溪洛渡，白鶴灘，烏 東德，向家壩，龍灘，糯扎渡，錦屏二級(jí)，小灣，兩家人，拉西瓦，錦屏 一級(jí)，小浪底，龍羊峽等)，從發(fā)電機(jī)組流出的水流速度極快，蘊(yùn)藏的能量 巨大，目前，這些水流通過尾水管下泄后，其寶貴的能量就白白的浪費(fèi)掉 了，非'?？上?。如果能夠充分把這部分能量利用起來，將會(huì)給社會(huì)提供強(qiáng) 大的電能，提高了水流的利用率，不消耗任何能源，沒有任何溫室氣體排 放，對環(huán)境沒有任何污染和破壞、，為人類又找到一種新的能源發(fā)源地。如 果這一技術(shù)用于三峽大壩，將等于在現(xiàn)在三峽大壩的基礎(chǔ)上再建一個(gè)三峽 大壩。如果說現(xiàn)在三峽大壩發(fā)的電能照亮半個(gè)中囯的話，將來從三峽出來 的電將照亮大半個(gè)中國。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明把大型水輪發(fā)電機(jī)組安裝在浮船上，浮船被安放在水舌下方， 下泄的水舌落在水輪機(jī)的水輪葉片上推動(dòng)水輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的水輪帶動(dòng)發(fā)電 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，即能把水流的動(dòng)能和勢能轉(zhuǎn)換成電能。


圖l浮船式發(fā)電機(jī)組剖面示意圖 圖2發(fā)電機(jī)組示意圖 圖3水輪邊緣示意圖
其中1.漏斗狀接水口； 2.船艙；3.發(fā)電機(jī)；4.齒輪變速箱；5.船 體固定環(huán)；6.水輪葉片；7.水輪外緣(附滾珠溝槽12); 8.齒輪齒；9.滾 珠；10.軸承基座(附滾珠溝槽12); 11.出水口。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明分兩大部分船體和發(fā)電機(jī)組。
船體船體上面有大型漏斗狀接水口 1，接水口用于接收水流，水流 經(jīng)過水輪后直接流到船下，不需要尾水管，這樣可以提高從水到電的轉(zhuǎn)換效率。船體共有兩個(gè)船艙2，各安裝一套發(fā)電機(jī)3及變速箱4。船頭、船尾 的兩側(cè)各焊接一個(gè)固定環(huán)5，以便把鋼纜固定在上邊，鋼纜的另一端固定 在壩體或河床的固定樁上。鋼纜有兩個(gè)作用 一是固定船體不至于被水沖 走，同時(shí)防止因風(fēng)浪和水流沖擊造成船體的移動(dòng)；二是水頭的位置若發(fā)生 變化，通過調(diào)整鋼纜的長度，使水頭總是落在接水口的正上方。
發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組由水輪(齒輪齒8、水輪外緣7、葉片6等組成)、 齒輪變速箱4、發(fā)電機(jī)3等組成。水輪的軸向有一朝向水頭的傾角"，以 便使水頭盡量與水輪垂直，使水流轉(zhuǎn)換電能的效率進(jìn)一步提高；水輪上的 水輪葉片6可改變角度，以適應(yīng)水頭流水速度和負(fù)荷的變化，使轉(zhuǎn)速相對 穩(wěn)定。水輪的齒輪齒8制作在外緣7上，以便把水輪的轉(zhuǎn)動(dòng)通過齒輪變速 箱把能量傳遞到發(fā)電機(jī)上。水輪的軸承就制作在水輪的外緣上，軸承由滾 珠9和軸承基座10構(gòu)成，水輪外緣和軸承基座上有滾珠溝槽12,這樣使 軸承的結(jié)構(gòu)變得簡單化，不必額外附加其他軸承及支撐裝備。本發(fā)明同時(shí) 使用兩個(gè)發(fā)電機(jī)，分別放置在水輪的兩側(cè)，這樣在水流轉(zhuǎn)換電功率一定的 前提條件下，可以減少每一個(gè)發(fā)電機(jī)的單機(jī)輸出功率，減少單機(jī)熱量產(chǎn)生， 發(fā)電機(jī)冷卻工藝降低，水能的利用率得到提高，同時(shí)可以使水輪受力對稱， 減小水輪的磨損，增加水輪的穩(wěn)定程度及壽命。
本發(fā)明的特點(diǎn)是充分利用了上游發(fā)電以后的水的剩余能量，提高了 水的利用率；整個(gè)浮船不影響河道的泄水量，不會(huì)產(chǎn)生河道淤積，不影響 上游發(fā)電機(jī)組的正常發(fā)電；不消耗任何能源，沒有任何溫室氣體排放，對 環(huán)境沒有任何破壞，建造成本、維護(hù)成本相對較低， 一經(jīng)建成，多年受益。
本發(fā)明可在造船廠建造，待建造完工后用拖船拖至實(shí)施地點(diǎn)即可，造 價(jià)及實(shí)施難度相對較低。
本發(fā)明不僅適用于三峽大壩，同樣也可用于其他任何大型水力發(fā)電站， 如葛洲壩、溪洛渡、白鶴灘、烏東德、向家壩、龍灘、糯扎渡、錦屏二級(jí)、 小灣、兩家人、拉西瓦、錦屏一級(jí)、小浪底、龍羊峽等所有大型水力工程, 一旦這些水的能量能夠充分利用起來，將會(huì)產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效 益，在當(dāng)今能源趨于危機(jī)且逐漸枯竭的社會(huì)背景下，開發(fā)此項(xiàng)目，具有重 要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。
本發(fā)明不需要改造現(xiàn)有水壩即能實(shí)施，對于新開工的水電工程，可提 前把這種思路考慮在內(nèi)，使本發(fā)明與新工程同時(shí)施工，以便使工程變的更 加簡單，且造價(jià)成本更低。
權(quán)利要求
1. 浮船式發(fā)電機(jī)組，由船體和發(fā)電機(jī)組兩大部分組成。
2. 如權(quán)利要求l所述的船體特征在于，船體上端有一個(gè)大型漏斗狀接 水口 l;船體共有二個(gè)船艙2，每一個(gè)船艙各安裝一套發(fā)電機(jī)3及變速箱4; 船頭、船尾兩側(cè)各焊接一個(gè)固定環(huán)5,鋼纜一端固定其上，鋼纜另一端固 定在壩體或河床的固定樁上，防止船體被水沖走，同時(shí)防止因風(fēng)浪和水流 沖擊造成船體的移動(dòng)，且水頭的位置若發(fā)生變化，通過調(diào)整鋼纜的長度， 使水頭總是落在接水口的正上方。
3. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)電機(jī)組特征在于，由水輪、變速箱、發(fā)電機(jī) 等組成。
4. 如權(quán)利要求3所述的水輪，其特征在于，水輪的軸向有一朝向水頭 的傾角"，以便使水頭盡量與水輪垂直，使水流轉(zhuǎn)換電能的效率進(jìn)一步提 高；水輪上的葉片6可改變角度，以適應(yīng)水頭流水速度和負(fù)荷的變化，使 轉(zhuǎn)速相對穩(wěn)定；水輪的外緣7外是齒輪齒8，以便把水輪的轉(zhuǎn)動(dòng)通過齒輪 變速箱4把能量傳遞到發(fā)電機(jī)3上；水輪的軸承就制作在水輪的外緣上， 這樣使軸承的結(jié)構(gòu)變得簡單化，不必額外附加其他軸承及支撐裝備。
5. 如權(quán)利要求3所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，同時(shí)使用兩臺(tái)發(fā)電機(jī)3，分別放置在水輪的兩惻，在水流轉(zhuǎn)換電功率一定的前提條件下，可以減少 每一個(gè)發(fā)電機(jī)的單機(jī)輸出功率，減少單機(jī)熱量產(chǎn)生，發(fā)電機(jī)冷卻工藝降低, 水能的利用率得到提高，同時(shí)可以使水輪受力對稱，減小水輪的磨損，增 加水輪的穩(wěn)定程度及壽命。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠利用大型水電站發(fā)電以后從尾水管流出的強(qiáng)大水流再一次發(fā)電的裝置。本發(fā)明把大型水輪發(fā)電機(jī)組安裝在浮船上，浮船被安放在水頭下方，下泄的水頭落在水輪機(jī)的水輪葉片上推動(dòng)水輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的水輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，即能把水流的能量轉(zhuǎn)換成電能。本發(fā)明分兩部分船體和發(fā)電機(jī)組。船體船體上面有大型漏斗狀接水口1，船體內(nèi)共有二個(gè)船艙2，各安裝一套發(fā)電機(jī)3及齒輪變速箱4。船頭、船尾的兩側(cè)各焊接一個(gè)固定環(huán)5，以便把鋼纜固定在上邊，鋼纜的另一端固定在壩體或河床的固定樁上。發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)組由水輪、變速箱、發(fā)電機(jī)等組成。水輪的軸向有一朝向水頭的傾角α；水輪上的水輪葉片6可改變角度；水輪的外緣7外是齒輪齒8；水輪的軸承就制作在水輪的外緣上。同時(shí)使用兩個(gè)發(fā)電機(jī)3，分別放置在水輪的兩側(cè)。
文檔編號(hào)F03B13/00GK101487440SQ200910003518
公開日2009年7月22日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者孫朝暉 申請人:孫朝暉;孫軼群