專利名稱：水流能量轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用水能的裝置，具體是指一種水流能量轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
目前，我國在水力開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域還比較落后，通常用水能來發(fā)電?，F(xiàn)有的水力發(fā)電裝置，無論是大型水電站還是小型水電站，都是在河流中截流構(gòu)筑大壩，以使水位形成較大落差來驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資大，且在落差較小、低水速的水域無法應(yīng)用，特別是偏遠(yuǎn)落后地區(qū)豐富的水能資源白白浪費(fèi)。因此，提供一種能充分利用自然水流能量，可滿足在各種自然條件的江面、河道、海域使用的水流能量轉(zhuǎn)換裝置成為了業(yè)界需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題在于提供一種能高效利用自然水流能量，可滿足在各種自然條件的江面、河道、海域使用的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為水流能量轉(zhuǎn)換裝置，包括上固定架和下固定架，上固定架和下固定架上分別對應(yīng)設(shè)有軸孔，兩個(gè)軸孔中設(shè)有一根水輪軸，水輪軸的上部徑向設(shè)有至少三根葉片桿，葉片桿的一側(cè)鉸接有葉片，水輪軸的下部設(shè)有與葉片桿相對應(yīng)的可擋住葉片下端的葉片擋桿，上固定架和下固定架之間在水輪軸的一側(cè)立設(shè)有徑向的阻水板，阻水板的上端與上固定架之間留有當(dāng)水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片桿通過的上間隔，阻水板的下端與下固定架之間留有當(dāng)水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片擋桿通過的下間隔，上固定架和下固定架之間設(shè)有可使葉片下端向上翻起成水平以通過上間隔的導(dǎo)條。所述的上固定架和下固定架之間設(shè)有導(dǎo)水板，導(dǎo)水板設(shè)置在阻水板的相對側(cè)的后部，導(dǎo)水板為與葉片轉(zhuǎn)動(dòng)外圓相適應(yīng)的圓弧形。所述的導(dǎo)條上設(shè)有葉片導(dǎo)輪。所述的葉片通過葉片合頁與葉片擋桿連接。所述的水輪軸和軸孔之間設(shè)有軸承。所述的上固定架上面設(shè)有浮體。所述的水輪軸的上部徑向設(shè)有四根葉片桿，四根葉片桿均布在水輪軸的外周。所述的上固定架和下固定架之間設(shè)有水流調(diào)節(jié)門，水流調(diào)節(jié)門設(shè)置在阻水板的前方。所述的水流調(diào)節(jié)門為可活動(dòng)的閘門式。將本發(fā)明投放在水中通過鏈錨方式固定上固定架和下固定架，水流通過本裝置時(shí)在阻水板的阻隔與水流調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)下，水流只能順著另一側(cè)流動(dòng)，在水流推動(dòng)下，葉片壓住水輪軸的葉片擋桿，驅(qū)動(dòng)水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)葉片運(yùn)行至導(dǎo)條時(shí)，導(dǎo)條使葉片下端向上翻起成水平以通過上間隔，葉片通過上間隔后受水流推壓又能迅速落下壓住水輪軸的葉片擋桿， 以此快速循環(huán)旋轉(zhuǎn)從而達(dá)到水能轉(zhuǎn)換的目的。
由于采用了上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低，管理操作安全，能充分利用自然水流能量，達(dá)到高效利用水流發(fā)電的目的，為提高水能利用開辟出全新的技術(shù)。


圖1是水流能量轉(zhuǎn)換裝置的上固定架、下固定架、阻水板、導(dǎo)水板、導(dǎo)條的立體圖。圖2是水流能量轉(zhuǎn)換裝置的水輪軸、葉片擋桿、葉片擋桿立體圖。圖3是水流能量轉(zhuǎn)換裝置的立體圖一。圖4是水流能量轉(zhuǎn)換裝置的立體圖二。圖5是水流能量轉(zhuǎn)換裝置的使用狀態(tài)的俯視圖。圖中包括上固定架1、下固定架2、軸孔3、水輪軸4、葉片桿5、葉片6，、葉片擋桿 7、阻水板8、上間隔9、下間隔10、導(dǎo)條11、導(dǎo)水板12、葉片合頁13、軸承14、水流調(diào)節(jié)門15、 外側(cè)立柱16、固定桿17、葉片導(dǎo)輪18。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖1至圖4所示，本發(fā)明所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，包括上固定架1和下固定架 2，上固定架1和下固定架2為長方形，上固定架1和下固定架2的外周通過若干根外側(cè)立柱16固定連接。所述的上固定架1和下固定架2的分別對應(yīng)設(shè)有軸孔3，兩個(gè)軸孔3中設(shè)有一根水輪軸4，水輪軸4可在軸孔3中轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的水輪軸4和軸孔3之間設(shè)有軸承14， 軸承14可減少摩擦消耗，水輪軸4的一端可通過增速箱與發(fā)電機(jī)或水泵連接。水輪軸4的上部徑向設(shè)有至少三根葉片桿5，該實(shí)施例在水輪軸4的上部徑向設(shè)有四根葉片桿5，四根葉片桿5均布在水輪軸4的外周。葉片桿5的一側(cè)鉸接有葉片6，所述的葉片6通過葉片合頁13與葉片擋桿7連接，葉片6可以以葉片合頁13為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。水輪軸4的下部設(shè)有與葉片桿5相對應(yīng)的可擋住葉片6下端的葉片擋桿7，葉片擋桿7的數(shù)量與葉片桿5的數(shù)量相同，并設(shè)置在葉片桿5的正下方，當(dāng)葉片6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片擋桿7可擋住葉片6下端，限制葉片 6只能向下轉(zhuǎn)動(dòng)至垂直位置。上固定架1和下固定架2之間在水輪軸4的一側(cè)立設(shè)有徑向的阻水板8，阻水板8的上端與上固定架1之間留有當(dāng)水輪軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片桿5通過的上間隔9，阻水板8的下端與下固定架2之間留有當(dāng)水輪軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片擋桿7通過的下間隔10。上固定架1和下固定架2之間設(shè)有可使葉片6下端向上翻起成水平以通過上間隔9的導(dǎo)條11，導(dǎo)條11設(shè)置在阻水板8的后面，導(dǎo)條11螺旋向上至阻水板8的上端，導(dǎo)條11的上端與阻水板8上部相連接，下端與一根兩端分別固定在阻水板8下部和外側(cè)立柱 16的固定桿17連接，導(dǎo)條11的下端與下固定架之間還留有可通過葉片擋桿7的間隔。當(dāng)水輪軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)至導(dǎo)條11上方的葉片6下端與導(dǎo)條11接觸，在導(dǎo)條11的作用下，葉片6下端向上翻起成水平，即可通過上間隔9。所述的導(dǎo)條11上還可設(shè)有葉片導(dǎo)輪18，葉片導(dǎo)輪18的作用是減少葉片6和導(dǎo)條11之間的摩擦消耗。所述的上固定架1和下固定架2之間設(shè)有導(dǎo)水板12，導(dǎo)水板12設(shè)置在阻水板8的相對側(cè)的后部，導(dǎo)水板12為與葉片6轉(zhuǎn)動(dòng)外圓相適應(yīng)的圓弧形，導(dǎo)水板12為四分之一圓， 導(dǎo)水板12的作用是使水流成環(huán)形流動(dòng)，垂直作用于葉片6上，且作用的行程較長，效率更高。
所述的上固定架1和下固定架2之間設(shè)有水流調(diào)節(jié)門15，水流調(diào)節(jié)門15設(shè)置在阻水板8的側(cè)面。所述的水流調(diào)節(jié)門15可為側(cè)開式，所述的水流調(diào)節(jié)門15也可為抽拉閘門式。水流調(diào)節(jié)門可調(diào)節(jié)通過本裝置的水流量，當(dāng)水流量低時(shí)，關(guān)閉水流調(diào)節(jié)門，水流調(diào)節(jié)門15可起到檔水作用，其與阻水板8配合可使水流向另一側(cè)推動(dòng)葉片，水流量大時(shí)打開水流調(diào)節(jié)門15，水可從外側(cè)流出。所述的上固定架1上面還可設(shè)有浮體和錨鏈。其作用在于能根據(jù)水位升降使本發(fā)明固定在水床上。如圖5所示，本發(fā)明使用時(shí)，根據(jù)江面河道的自然環(huán)境條件及水流情況，將單臺(tái)或多臺(tái)本發(fā)明相連接構(gòu)成為三角形或一字形將其投放在水中，并固定上固定架和下固定架。 水流方向沿箭頭方向所示，水流在阻水板的阻隔下，水流只能經(jīng)阻力小的方向流動(dòng)，在水流推動(dòng)下，葉片壓住水輪軸的葉片擋桿，驅(qū)動(dòng)水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)葉片運(yùn)行至導(dǎo)條時(shí)，導(dǎo)條使葉片下端向上翻起成水平以通過上間隔，葉片通過上間隔后受自身重力和水流推壓又能迅速落下壓住水輪軸的葉片擋桿，以此循環(huán)旋轉(zhuǎn)從而達(dá)到水能轉(zhuǎn)換的目的?？傊景l(fā)明雖然例舉了上述優(yōu)選實(shí)施方式，但是應(yīng)該說明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本發(fā)明的范圍，否則都應(yīng)該包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于包括上固定架(1)和下固定架(2)，上固定架 (1)和下固定架(2)上分別對應(yīng)設(shè)有軸孔(3)，兩個(gè)軸孔(3)中設(shè)有一根水輪軸(4)，水輪軸 (4)的上部徑向設(shè)有至少三根葉片桿(5)，葉片桿(5)的一側(cè)鉸接有葉片(6)，水輪軸(4)的下部設(shè)有與葉片桿(5)相對應(yīng)的可擋住葉片(6)下端的葉片擋桿(7)，上固定架(1)和下固定架(2)之間在水輪軸(4)的一側(cè)立設(shè)有徑向的阻水板(8)，阻水板(8)的上端與上固定架 (1)之間留有當(dāng)水輪軸(4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片桿(5)通過的上間隔(9)，阻水板(8)的下端與下固定架(2)之間留有當(dāng)水輪軸(4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片擋桿(7)通過的下間隔(10)，上固定架(1)和下固定架(2)之間設(shè)有可使葉片(6)下端向上翻起成水平以通過上間隔(9)的導(dǎo)條(11)。
2.按照權(quán)利要求1所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的上固定架(1)和下固定架(2)之間設(shè)有導(dǎo)水板(12)，導(dǎo)水板(12)設(shè)置在阻水板(8)的相對側(cè)的后部，導(dǎo)水板(12) 為與葉片(6)轉(zhuǎn)動(dòng)外圓相適應(yīng)的圓弧形。
3.按照權(quán)利要求1所兩述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的導(dǎo)條(11)上設(shè)有葉片導(dǎo)輪(18)。
4.按照權(quán)利要求1所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的葉片(6)通過葉片合頁(13)與葉片擋桿(7)連接。
5.按照權(quán)利要求1所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的水輪軸(4)和軸孔 (3)之間設(shè)有軸承(14)。
6.按照權(quán)利要求1所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的上固定架(1)上面設(shè)有浮體。
7.按照權(quán)利要求1所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的水輪軸(4)的上部徑向設(shè)有四根葉片桿(5)，四根葉片桿(5)均布在水輪軸(4)的外周。
8.按照權(quán)利要求1所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的上固定架(1)和下固定架(2)之間設(shè)有水流調(diào)節(jié)門(15)，水流調(diào)節(jié)門(15)設(shè)置在阻水板(8)外側(cè)的前部。
9.按照權(quán)利要求8所述的水流能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述的水流調(diào)節(jié)門(15)為可活動(dòng)的閘門式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水流能量轉(zhuǎn)換裝置。其包括上固定架和下固定架，上固定架和下固定架上分別對應(yīng)設(shè)有軸孔，兩個(gè)軸孔中設(shè)有一根水輪軸，水輪軸的上部徑向設(shè)有至少三根葉片桿，葉片桿的一側(cè)鉸接有葉片，水輪軸的下部設(shè)有與葉片桿相對應(yīng)的可擋住葉片下端的葉片擋桿，上固定架和下固定架之間在水輪軸的一側(cè)立設(shè)有徑向的阻水板，阻水板的上端與上固定架之間留有當(dāng)水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片桿通過的上間隔，阻水板的下端與下固定架之間留有當(dāng)水輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可供葉片擋桿通過的下間隔，上固定架和下固定架之間設(shè)有可使葉片下端向上翻起成水平以通過上間隔的導(dǎo)條。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低，能高效利用自然水流能量。
文檔編號(hào)F03B15/02GK102278259SQ201110197138
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者鄭廣生 申請人:鄭廣生