專(zhuān)利名稱(chēng):水力發(fā)電船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水力發(fā)電船,尤其是一種將水輪機(jī)設(shè)置于船體底部的水力發(fā)電船。
為了更好地利用水力資源,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)86104782號(hào)和86105027號(hào)、中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)88212874等分別公開(kāi)了幾種不同形式的水力發(fā)電船,這些水力發(fā)電船均有各自的特點(diǎn)。但是,由于上述現(xiàn)有水力發(fā)電船均沒(méi)有依據(jù)船舶發(fā)電的特定條件對(duì)水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn),因而不能更為有效地利用水力。
本實(shí)用新型的目的是提供一種水能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理、效率高的水力發(fā)電船。
在本實(shí)用新型中,采用了將水輪機(jī)設(shè)置于船體底部的水力發(fā)電船形式,通過(guò)水輪機(jī)轉(zhuǎn)軸將動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)。為了提高水能利用的效率,特別地對(duì)現(xiàn)有水力發(fā)電船的水能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。在本實(shí)用新型的發(fā)電船中,水能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)主要由導(dǎo)流槽和設(shè)置于導(dǎo)流槽內(nèi)的具有伸縮輪葉的轉(zhuǎn)輪和環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)構(gòu)成。轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸在環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)偏心設(shè)置。伸縮輪葉的葉片嵌設(shè)于水輪機(jī)輪轂上設(shè)置的輪葉滑道內(nèi),輪葉可通過(guò)在輪葉滑道內(nèi)的滑動(dòng)來(lái)改變其伸出長(zhǎng)度。在輪葉葉片的伸出端,固定設(shè)置有與環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)相配合、可沿環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過(guò)此滑動(dòng)機(jī)構(gòu),使葉片的伸出端始終沿環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng),而不脫離環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。這樣,當(dāng)轉(zhuǎn)輪在水力的作用下旋轉(zhuǎn)時(shí),由于轉(zhuǎn)軸在環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)偏心設(shè)置,輪轂上各輪葉滑道口相對(duì)于環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)緣的距離將呈現(xiàn)周期性的變化,從而迫使伸出端沿環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的輪葉葉片在輪葉滑道內(nèi)移動(dòng),通過(guò)改變輪葉葉片的伸出長(zhǎng)度來(lái)適應(yīng)滑道口相對(duì)于環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)緣的距離變化。亦即是說(shuō),在轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,輪葉的伸出部分將周期性地伸長(zhǎng)和縮短。在本實(shí)用新型的水力發(fā)電船中,當(dāng)適當(dāng)選取水輪機(jī)的環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的形狀,如圓環(huán)形或橢圓環(huán)形,并讓轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸偏于迎流方向的左側(cè)或右側(cè)時(shí),可使在順?biāo)鞣较蛏线\(yùn)動(dòng)的葉片伸出部分較長(zhǎng),即可加大水流對(duì)葉片的沖擊面積,提高水能的利用率。同時(shí),使在逆水流方向上運(yùn)動(dòng)的葉片伸出部分較短,以減小水流對(duì)葉片的阻力,降低能量損耗。在本實(shí)用新型中,設(shè)置于葉片伸出端的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)可為與環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)相配合的滑塊或滑輪,環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)則可為滑槽或滑軌。為進(jìn)一步提高水輪機(jī)效率,在伸縮輪葉葉片或輪轂上的輪葉滑道內(nèi)可設(shè)置有助于減低葉片與輪葉滑道間滑動(dòng)摩擦阻力的滑輪等部件。另外,在本實(shí)用新型中,導(dǎo)流槽的設(shè)置有助于產(chǎn)生高速水流,增大對(duì)葉片的沖擊力。
由于本實(shí)用新型的水力發(fā)電船針對(duì)船舶發(fā)電的特定條件對(duì)水能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),因而與現(xiàn)有水力發(fā)電船相比,具有結(jié)構(gòu)合理、效率高的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的內(nèi)容結(jié)合實(shí)施例作更進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是實(shí)施例中水力發(fā)電船的平面示意圖。
圖2是水輪機(jī)布置示意圖。
圖3是A-A剖視放大圖。
圖4是B-B剖視放大圖。
圖5是C-C剖面圖。
圖6是D-D剖面圖。
如
圖1-6所示,實(shí)施例中的水力發(fā)電船在船體1的底部設(shè)置了導(dǎo)流室4,并將水輪機(jī)設(shè)置于導(dǎo)流室4內(nèi)。導(dǎo)流室4的入口處設(shè)置有進(jìn)水控制閘2,利用液壓?jiǎn)㈤]裝置3開(kāi)啟和關(guān)閉閘門(mén)。水輪機(jī)主要由具有伸縮輪葉7的轉(zhuǎn)輪和園環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向槽8構(gòu)成。轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸6在園環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向槽8內(nèi)偏心設(shè)置,偏于迎流方向的左側(cè)。伸縮輪葉的各葉片分別嵌設(shè)于與之配合的輪轂5上的輪葉滑道9內(nèi),在伸縮輪葉的伸出端固定設(shè)置有與園環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向槽8相配合、可沿滑動(dòng)導(dǎo)向槽8運(yùn)動(dòng)的滑輪11。為減低輪葉7與輪葉滑道9之間的摩擦力,在輪葉滑道9的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有減阻滑輪12。當(dāng)進(jìn)水控制閘2開(kāi)啟時(shí),水流進(jìn)入導(dǎo)流室,沖擊轉(zhuǎn)輪葉片使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。由于轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)軸在園環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向槽內(nèi)偏心設(shè)置,在順?biāo)鞣较蛏线\(yùn)動(dòng)的葉片伸出部分較長(zhǎng),逆水流方向上運(yùn)動(dòng)的葉片伸出部分較短,從而既可較大限度地利用水能,又可減小水流的反向阻力,提高水輪機(jī)效率。在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸6通過(guò)軸承及鋼支架10固定于船體1上。由轉(zhuǎn)軸6輸出的動(dòng)力通過(guò)變速器12使發(fā)電機(jī)14發(fā)出電力。
權(quán)利要求1.一種將水輪機(jī)設(shè)置于船體底部的水力發(fā)電船,其特征是水能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由具有伸縮輪葉(7)的轉(zhuǎn)輪和環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(8)構(gòu)成,轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸(6)在環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(8)內(nèi)偏心設(shè)置,伸縮輪葉(7)嵌設(shè)與與之配合的輪轂(5)上的輪葉滑道(9)內(nèi),在輪葉(7)的伸出端固定設(shè)置有與環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(8)相配合、可沿環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(8)運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的水力發(fā)電船,其特征是所說(shuō)的環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(8)為園環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要一種將水輪機(jī)設(shè)置于船體底部的水力發(fā)電船,其水能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由具有伸縮輪葉的轉(zhuǎn)輪和環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)構(gòu)成,轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸在環(huán)形滑動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)內(nèi)偏心設(shè)置。此種水力發(fā)電船具有結(jié)構(gòu)合理、效率高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F03B1/00GK2077844SQ9021490
公開(kāi)日1991年5月29日 申請(qǐng)日期1990年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月5日
發(fā)明者熊道德 申請(qǐng)人:熊道德