專利名稱:圓柱筒沿平行導向桿移動水位自動控制發電環保機械裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種利用河水潮水發電的機械裝置。
背景技術:
目前利用江河水流發電的裝置有河水流動力源的發電裝置、江河水流發電動力機,江河水流發電站等。河水流動力源的發電裝置需在河水上空建平臺,將水輪軸裝在平臺上,經提速器帶動發電機發電,河流中淺水需修筑堤壩集水才能發電,該裝置結構復雜,需建附屬設施且占用河水面積大,成本高、投資大、能量轉化率低、受地形河水影響較大、貧困地區、山區不易推廣;江河水流發電動力機是將水流動力系統安裝在躉船上,再將躉船放置于一定流速一定水深的江河水中,再用錨定裝置錨定才能發電,該裝置配備躉船附屬設備占河水面積大,成本高、投資大、能量轉化率低、受河水流速水深限制,對一般地區特別是貧困地區不易推廣;江河水流發電站,須建河堤壩,并在其內修筑靜水槽和一側擋水墻,配備導向軸、導向輪、浮箱、變速系統及獲取動力系統等,結構復雜、需要附屬設備多,還要靠堤岸才能修建,成本高、投資大、受河段狀況地點限制,一般地區特別是貧困地區、山區不易推廣。
發明內容
本發明的目的是設計一種圓柱筒沿平行導向桿移動水位自動控制發電環保機械裝置,不僅不受河堤大壩江河大小的影響而且能夠有效解決現有技術存在的問題。實現本發明所采取的技術方案是該裝置由圓柱形導向桿、圓柱筒、圓柱筒形水輪軸、浮子、水輪、大帶輪、連系桿及發電機組成,導向桿垂直于水平面固定于河底弧形槽兩端的兩個矩形槽內,水輪軸兩端與圓柱筒密封連接,浮子與圓柱筒密封連接,水輪兩端連接大帶輪套在水輪軸上、兩端經軸承接觸,連系桿與圓柱筒連接,發電機與連系桿連接,發電機上小帶輪經傳動帶與大帶輪連接。為了使本裝置在水位高低變化時正常工作,并且集中水流增大對水輪的沖擊力,讓圓柱筒沿導向桿上下移動,使讓水輪軸3始終在水面上,在圓柱筒下段設置浮子,浮子為四棱臺形,其中兩個側面對稱、全等為矩形,另外兩個側面對稱、平行、全等為梯形,圓柱筒垂直穿過對稱、平行、全等的梯形兩側面和浮子組成密閉腔體,并在水輪兩端對稱設置、組成一個“八”字口匯集水流。為了減小水輪在水中的重力及轉動時摩擦力,且使水輪在水位高低變化時,也能正常工作,將水輪設置成由有浮力的密閉空腔葉片和圓軸筒組成,葉片內及葉片之間有支撐連接的肋板,葉片與肋板連接在圓軸筒上來增大水輪的整體強度,在該裝置正下方河底設置一個弧形槽及兩端的兩個矩形槽。本發明的積極效果是結構簡單、造價低廉、易制造、安全可靠、能量轉化率高、不需要巨資修筑堤壩,可裝在大小江河水流中發電,也可用于潮水發電,并且在水位高低變化時也能正常工作,不僅在一般地區、特別是在貧困地區、山區易推廣使用。
附圖I為本發明的外部結構示意 附圖2為附圖I的側視 附圖3為附圖I的俯視 附圖4為附圖I的A-A向剖視圖。
具體實施例方式本發明如附圖1、2、3、4所示,該裝置由圓柱形導向桿I、圓柱筒2、圓柱筒形水輪軸3、浮子4、水輪5、大帶輪6、連系桿7及發電機8組成,導向桿I垂直于水平面固定于河底9弧形槽10兩端的矩形槽11內,圓柱筒2套在導向桿I上、經兩端的滾輪12滾動接觸,水輪軸3兩端與圓柱筒2密封連接,浮子4與圓柱筒2密封連接,水輪5兩端連接大帶輪6 套在水輪軸3上、兩端經軸承接觸,發電機8與連系桿7連接,發電機8上小帶輪13經傳動帶14與大帶輪6連接(如附圖1、2、3、4所示)。為了使本裝置在水位高低變化時正常工作,并且集中水流增大對水輪5的沖力,讓圓柱筒2沿導向桿I上下移動,使水輪軸3始終在水面15上,在圓柱筒2下段設置浮子4,浮子4為四棱臺形,其中兩個側面對稱、全等為矩形,另外兩個側面對稱、平行、全等為梯形,圓柱筒2垂直穿過對稱、平行、全等的梯形兩側面和浮子4組成密閉腔體,并在水輪5兩端對稱設置,組成一個“八”字口匯集水流(如附圖3所示)。為了減小水輪5在水中的重量及轉動時的摩擦力,且使水輪5在水位高低變化時也能正常工作,將水輪5設置成由有浮力的密閉空腔葉片16和圓軸筒17組成,葉片16內及葉片16之間有支撐連接的肋板18,葉片16和肋板18連接在圓軸筒17上,來增大水輪5的整體強度,在該裝置正下方河底10設置一個弧形槽10及兩端的兩個矩形槽11 (如附圖2、4所示)。本發明工作原理當河水位上漲或下降時,水輪5在浮子4浮力作用下經圓柱筒2沿導向桿I上下移動,水經“八”字口匯集水流沖擊水輪5 (兩個浮子4組成一個“八”字口,如附圖3所示)增大了水流對水輪5的沖力;由于水輪葉片16具有浮力減小了水輪5在水中的重力也減小了水輪5與水輪軸3間摩擦力,該裝置能量轉化率高。
權利要求
1.圓柱筒沿平行導向桿移動水位自動控制發電環保機械裝置,其特征在于它由圓柱形導向桿、圓柱筒、圓柱筒形水輪軸、浮子、水輪、大帶輪、連系桿及發電機組成,導向桿垂直水平面固定于河底弧形槽兩端的兩個矩形槽內,圓柱筒套在導向桿上、經兩端滾輪接觸,水輪軸兩端與圓柱筒密封連接,浮子與圓柱筒密封連接,水輪兩端連接大帶輪套在水輪軸上、兩端經軸承接觸,連系桿與圓柱筒連接,發電機與連系桿連接,發電機上小帶輪經傳動帶與大帶輪連接。
2.根據權利要求I所述的圓柱筒沿平行導向桿移動水位自動控制發電環保機械裝置,其特征在于浮子為四棱臺形,其中兩個側面對稱、全等為矩形,另外兩個側面對稱、平行、全等為梯形,圓柱筒垂直穿過對稱、平行、全等的梯形兩側面和浮子組成密閉腔體,并在水輪兩端對稱設置、組成一個“八”字口。
3.根據權利要求I所述的圓柱筒沿平行導向桿移動水位自動控制發電環保機械裝置,其特征在于水輪由有浮力的密閉空腔葉片和圓軸筒組成,葉片內及葉片之間有支撐連接的肋板,葉片與肋板連接在圓軸筒上,該裝置正下方河底設置一弧形槽及兩端的兩個矩形槽。
全文摘要
圓柱筒沿平行導向桿移動水位自動控制發電環保機械裝置,由圓柱形導向桿、圓柱筒、圓柱筒形水輪軸、浮子、水輪、大帶輪、連系桿及發電機組成,導向桿垂直水平面固定于河底弧形槽兩端的兩個矩形槽內,圓柱筒套在導向桿上、經兩端滾輪接觸,水輪軸兩端與圓柱筒密封連接,浮子與圓柱筒密封連接,水輪兩端連接大帶輪套在水輪軸上、兩端經軸承接觸,連系桿與圓柱筒連接,發電機與連系桿連接,發電機上小帶輪經傳動帶與大帶輪連接。本發明結構簡單、造價低廉、易制造、安全可靠、能量轉化率高,不需要巨資修筑堤壩,可裝在大小江河水流中發電,也可用于潮水發電,工作時可隨水位變化自動調整,不僅在一般地區特別是在貧困地區推廣使用。
文檔編號F03B3/00GK102926917SQ201210511688
公開日2013年2月13日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者李德林, 劉榮福, 李秀賢, 李遠志, 曹玉升 申請人:曹玉升