串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法專利名稱:串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法技術(shù)領(lǐng)域:本創(chuàng)造涉及一種水力發(fā)電裝置,尤其是一種將多臺發(fā)電裝置串聯(lián)、多次利用水力發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù):水力發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)原理將機械能轉(zhuǎn)化為電能,首先具有高位能或動能的水推動葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速通過齒輪加速裝置轉(zhuǎn)變?yōu)楦咿D(zhuǎn)速,再通過發(fā)電機將高速旋轉(zhuǎn)的動能轉(zhuǎn)化為電能。

公知的是水力在葉輪切線方向的分力對葉輪所做的功是推動葉輪旋轉(zhuǎn)的有效功。

傳統(tǒng)的水力發(fā)電機所采納的渦輪式葉輪由于其結(jié)構(gòu)外形的限制使得水力在葉輪切線方向的分力較小,而且傳統(tǒng)的水力發(fā)電裝置對水力只利用一次,因此對水力的有效利用率遠遠小于100%,也因此要求水具有較高的動能才能達到預(yù)期的發(fā)電效果。

創(chuàng)造內(nèi)容為了克服上述缺陷,本創(chuàng)造供應(yīng)了一種串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)可以大大提高發(fā)電效率和發(fā)電量,且結(jié)構(gòu)簡潔、易于實施。

本創(chuàng)造為了解決其技術(shù)問題所采納的技術(shù)方案是一種串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng),設(shè)有一條水渠和若干臺水力發(fā)電裝置,若干臺水力發(fā)電裝置的葉輪呈間隔排布于所述水渠中,每個葉輪的中心與相應(yīng)的轉(zhuǎn)軸固定連接,每個轉(zhuǎn)軸與相應(yīng)發(fā)電裝置加速箱的動力輸入端連接,所述轉(zhuǎn)軸為橫向式,葉輪旋轉(zhuǎn)面與水流方向平行,每個葉輪半浸沒于水中,每個所述葉輪包括若干葉桿和偶數(shù)個葉片,所述葉桿固定連接轉(zhuǎn)軸與葉片,所述葉片以轉(zhuǎn)軸為中心呈中心對稱分布即葉片兩兩在始終線上,且在始終線上的兩葉片與轉(zhuǎn)軸的距離相等,但葉片的朝向相反,這樣能使葉輪的轉(zhuǎn)動時所受阻力最小,每個所述葉片由弧形板和兩塊擋板組成,所述弧形板由條形平板彎曲而成,所述弧形板的弧面彎曲方向與葉輪的轉(zhuǎn)動方向全都,所述弧形板與葉桿垂直,所述弧形板的兩弧形彎曲的側(cè)邊上分別連接有擋板,且擋板與弧形板的弧形彎曲的側(cè)邊間相密封,擋板與弧形板垂直,每個所述葉片與轉(zhuǎn)軸間在葉輪徑向上存在距離,相鄰兩弧形板靠近轉(zhuǎn)軸的一端間連接有連接板。

葉片的弧形板用于承受流體的推力,葉片的兩側(cè)所述擋板和連接板用于集中流體,這樣水流方向、葉片受力方向和葉輪轉(zhuǎn)動方向全都,使得葉輪對水力的利用率達到最大。

當(dāng)具有高位能或動能的水進入水渠后,首先推動最上游的葉輪旋轉(zhuǎn),水流對最上游的葉輪做功完后連續(xù)向前流淌推動下一個葉輪旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)了對水力的多次利用發(fā)電,由此形成了串聯(lián)式***的多次水力發(fā)電系統(tǒng)。

本創(chuàng)造的進一步技術(shù)方案是每個所述葉輪上的葉片設(shè)有六片或八片。

葉片為六片或八片時效果最佳。

每個所述葉輪上的相鄰葉桿中下部間連接有加強桿。

加強桿使葉輪在轉(zhuǎn)動時,葉桿不會振動或晃動,也增加了葉桿的強度。

依據(jù)杠桿原理,適當(dāng)加長葉桿長度,可以增加推力。

所述葉輪位于水位之上的部分套設(shè)有愛護罩,愛護罩掩蓋葉輪位于水位之上的部分。

愛護罩可愛護葉輪免受風(fēng)雨侵蝕,并可避開逆風(fēng)的干擾或反推。

所述水渠的橫截面為矩形。

所述水渠的進水口比位于水渠上游的構(gòu)筑物的過流面狹窄。

在流量相同的狀況下,減小過流面積,可提高流速。

所述水渠可以建于地面。

此種水渠屬于土建工程,由地面對下挖土構(gòu)成。

所述水渠也可以由若干個浮于水面的船艙式單元體構(gòu)成,相鄰所述單元體間相連通,所述水渠固定于水面上,葉輪位于所述單元體中。

當(dāng)?shù)孛娌贿m于挖設(shè)水渠時,可采納此種形式的水渠。

本創(chuàng)造的有益效果是由于若干發(fā)電裝置的葉輪沿水渠呈間隔排布,使得水力可以被若干葉輪逐級多次利用,實現(xiàn)了多次發(fā)電,該發(fā)電系統(tǒng)較之傳統(tǒng)的發(fā)電裝置,在水流量相同和流速相同的狀況下,提高了發(fā)電量;由于葉輪上的葉片所具有的特別結(jié)構(gòu),使得葉輪對水力的利用率達到最大,提高了發(fā)電效率;由于水渠的進水口比位于水渠上游的構(gòu)筑物的過流面狹窄,提高了水流的流速;且本創(chuàng)造結(jié)構(gòu)簡潔、易于實施。

圖1為本創(chuàng)造原理示意圖2為本創(chuàng)造所述葉輪結(jié)構(gòu)示意圖3為本創(chuàng)造所述葉輪的葉片結(jié)構(gòu)示意圖。

詳細實施方式實施例一種串聯(lián)式多次水力發(fā)電系統(tǒng),設(shè)有一條水渠1和若干臺水力發(fā)電裝置,若干臺水力發(fā)電裝置的葉輪2呈間隔排布于所述水渠中,每個葉輪的中心與相應(yīng)的轉(zhuǎn)軸3固定連接,每個轉(zhuǎn)軸與相應(yīng)發(fā)電裝置加速箱的動力輸入端連接,所述轉(zhuǎn)軸為橫向式,葉輪旋轉(zhuǎn)面與水流方向平行,每個葉輪半浸沒于水中,每個所述葉輪包括若干葉桿21和偶數(shù)個葉片22,所述葉桿固定連接轉(zhuǎn)軸與葉片,所述葉片以轉(zhuǎn)軸為中心呈中心對稱分布即葉片兩兩在始終線上,且在始終線上的兩葉片與轉(zhuǎn)軸的距離相等,但葉片的朝向相反,這樣能使葉輪的轉(zhuǎn)動時所受阻力最小,每個所述葉片由弧形板221和兩塊擋板222組成,所述弧形板由條形平板彎曲而成,所述弧形板的弧面彎曲方向與葉輪的轉(zhuǎn)動方向全都,所述弧形板與葉桿垂直,所述弧形板的兩弧形彎曲的側(cè)邊上分別連接有擋板,且擋板與弧形板的弧形彎曲的側(cè)邊間相密封,擋板與弧形板垂直,每個所述葉片與轉(zhuǎn)軸間在葉輪徑向上存在距離,相鄰兩弧形板靠近轉(zhuǎn)軸的一端間連接有連接板對。

葉片的弧形板用于承受流體的推力,葉片的兩側(cè)所述擋板和連接板用于集中流體,這樣水流方向、葉片受力方向和葉輪轉(zhuǎn)動方向全都,使得葉輪對水力的利用率達到最大。

當(dāng)具有高位能或動能的水進入水渠后,首先推動最上游的葉輪旋轉(zhuǎn),水流對最上游的葉輪做功完后連續(xù)向前流淌推動下一個葉輪旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)了對水力的多次利用發(fā)電,由此形成了串聯(lián)式***的多次水力發(fā)電系統(tǒng)。

每個所述葉輪上的葉片設(shè)有六片或八片。

葉片為六片或八片時效果最佳。

每個所述葉輪上的相鄰葉桿中下部間連接有加強桿23。

加強桿使葉輪在轉(zhuǎn)動時,葉桿不會振動或晃動,也增加了葉桿的強度。

依據(jù)杠桿原理,適當(dāng)加長葉桿長度,可以增加推力。

所述葉輪位于水位之上的部分套設(shè)有愛護罩4,愛護罩掩蓋葉輪位于水位之上的部分。

愛護罩可愛護葉輪免受風(fēng)雨侵蝕,并可避開逆風(fēng)的干擾或反推。

所述水渠的橫截面為矩形。

所述水渠的進水口比位于水渠上游的構(gòu)筑物的過流面狹窄。

在流量相同的狀況下,減小過流面積,可提高流速。

所述水渠可以建于地面。

此種水渠屬于土建工程,由地面對下挖土構(gòu)成。

所述水渠也可以由若干個浮于水面的船艙式單元體構(gòu)成,相鄰所述單元體間相連通,所述水渠固定于水面上,葉輪位于所述單元體中。

當(dāng)?shù)孛娌贿m于挖設(shè)水渠時,可采納此種形式的水渠。

,其特征在于設(shè)有一條水渠1和若干臺水力發(fā)電裝置,若干臺水力發(fā)電裝置的葉輪呈間隔排布于所述水渠中,每個葉輪的中心與相應(yīng)的轉(zhuǎn)軸3固定連接,每個轉(zhuǎn)軸與相應(yīng)發(fā)電裝置加速箱的動力輸入端連接,所述轉(zhuǎn)軸為橫向式,葉輪旋轉(zhuǎn)面與水流方向平行,每個葉輪半浸沒于水中,每個所述葉輪包括若干葉桿21和偶數(shù)個葉片22,所述葉桿固定連接轉(zhuǎn)軸與葉片,所述葉片以轉(zhuǎn)軸為中心呈中心對稱分布,每個所述葉片由弧形板221和兩塊擋板22組成,所述弧形板由條形平板彎曲而成,所述弧形板的弧面彎曲方向與葉輪的轉(zhuǎn)動方向全都,所述弧形板與葉桿垂直,所述弧形板的兩弧形彎曲的側(cè)邊上分別連接有擋板,且擋板與弧形板的弧形彎曲的側(cè)邊間相密封,擋板與弧形板垂直,每個所述葉片與轉(zhuǎn)軸間在葉輪徑向上存在距離,相鄰兩弧形板靠近轉(zhuǎn)軸的一端間連接有連接板04。

,其特征在于片設(shè)有六片或八片。

,其特征在于鄰葉桿中下部間連接有加強桿03。

,其特征在于上的部分套設(shè)有愛護罩,愛護罩掩蓋葉輪位于水位之上的部分。

,其特征在于矩形。