專利名稱:微型水輪發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于水力發(fā)電設(shè)備,具體涉及一種微型水力發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù):
目前對(duì)于大、中、小型水力資源的開(kāi)發(fā)都有成熟的技術(shù)和定型的產(chǎn)品。但是對(duì)于裝機(jī)容量在幾百瓦到幾百千瓦的水力資源,則沒(méi)有相應(yīng)的技術(shù)加以開(kāi)發(fā)利用。目前的水力開(kāi)發(fā)都是將發(fā)出的電量送入大電力網(wǎng),而沒(méi)有將電力僅供一家一戶、幾家?guī)讘艋驇资規(guī)资畱羰褂玫乃﹂_(kāi)發(fā)技術(shù)。而且現(xiàn)有的水力開(kāi)發(fā)技術(shù)都要筑大壩、建廠房,投資大(幾千萬(wàn)到幾千億人民幣)、工期長(zhǎng)(幾年到十幾年)、對(duì)周圍環(huán)境影響很大(由于淹沒(méi)多,開(kāi)挖量大對(duì)當(dāng)?shù)氐纳旨爸脖黄茐拇?。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微型水輪發(fā)電機(jī)組,它可將蘊(yùn)藏量在幾百瓦到幾百千瓦的水力資源,利用水輪機(jī)將水流的動(dòng)能或勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,并輸出轉(zhuǎn)化為電能,而不需要筑大壩、建廠房,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,投資小,工期短且對(duì)周圍環(huán)境沒(méi)有影響。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是它包括機(jī)組支架、搖動(dòng)臂、搖動(dòng)臂軸、動(dòng)力輸出輪、傳動(dòng)提速系統(tǒng)、轉(zhuǎn)輪、浮筒和發(fā)電機(jī),所述的搖動(dòng)臂軸通過(guò)軸承固定于機(jī)組支架上端,搖動(dòng)臂安裝于搖動(dòng)臂軸上,轉(zhuǎn)輪通過(guò)軸承安裝于搖動(dòng)臂上,浮筒位于轉(zhuǎn)輪兩側(cè)并鉸接于搖動(dòng)臂下端,傳動(dòng)提速系統(tǒng)固定于搖動(dòng)臂上并與轉(zhuǎn)輪相接,動(dòng)力輸出輪固定于機(jī)組支架上端并與傳動(dòng)提速系統(tǒng)相連,發(fā)電機(jī)固定于機(jī)組支架上,與動(dòng)力輸出輪相接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的傳動(dòng)提速系統(tǒng)由第一皮帶輪、一級(jí)傳動(dòng)皮帶、第二皮帶輪、第三皮帶輪、皮帶輪軸和二級(jí)傳動(dòng)皮帶組成, 所述的第一皮帶輪與轉(zhuǎn)輪聯(lián)接,皮帶輪軸安裝于搖動(dòng)臂上,第二、第三皮帶輪分別固定于皮帶輪軸兩側(cè),一級(jí)傳動(dòng)皮帶與第一、第二皮帶輪相連,二級(jí)傳動(dòng)皮帶與第三皮帶輪、動(dòng)力輸出輪組相連。
所述的轉(zhuǎn)輪為葉片式轉(zhuǎn)輪,其外圓圓周上設(shè)置有葉片。
所述的機(jī)組支架上方可設(shè)置防雨外殼。
本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型的微型水輪發(fā)電機(jī)組,將機(jī)組支架放入河流中,在水力的作用下轉(zhuǎn)輪發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),將水流的動(dòng)、勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通過(guò)傳動(dòng)提速系統(tǒng)將轉(zhuǎn)速提高,以滿足發(fā)電機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)速的要求,從而輸出轉(zhuǎn)化為電能。它不需要筑大壩,不要建廠房,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,投資小,工期短且對(duì)周圍環(huán)境沒(méi)有影響,可將電力僅供一家一戶、幾家?guī)讘艋驇资規(guī)资畱羰褂谩L钛a(bǔ)了自然條件下開(kāi)發(fā)水力資源的空白,有顯著的實(shí)用性。由于安裝于轉(zhuǎn)輪兩側(cè)的浮筒與搖動(dòng)臂相鉸接,可繞與搖動(dòng)臂的鉸接點(diǎn)沿轉(zhuǎn)輪的圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng),可隨水位的漲落而上下浮動(dòng),使轉(zhuǎn)輪也隨水位的漲落而上下浮動(dòng),在水位漲落時(shí)均能正常發(fā)電;特別適合于有一定流量和落差、而且水位變化較大的溪流或小河。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意主視圖;圖2為圖1的A-A剖視圖;圖3為本實(shí)用新型在低水位時(shí)的工作狀態(tài)圖;圖4為本實(shí)用新型在高水位時(shí)的工作狀態(tài)圖。
圖中各標(biāo)號(hào)表示1、機(jī)組支架, 2、搖動(dòng)臂,3、動(dòng)力輸出輪組,4、傳動(dòng)提速系統(tǒng), 5、轉(zhuǎn)輪, 6、浮筒,7、搖動(dòng)臂軸, 9、發(fā)電機(jī),10、防雨外殼,41、第一皮帶輪, 42、一級(jí)傳動(dòng)皮帶, 43、第二皮帶輪,44、第三皮帶輪, 45、皮帶輪軸, 46、二級(jí)傳動(dòng)皮帶。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示,本實(shí)用新型的微型水輪發(fā)電機(jī)組,它包括機(jī)組支架1、搖動(dòng)臂2、搖動(dòng)臂軸7、動(dòng)力輸出輪組3、傳動(dòng)提速系統(tǒng)4、轉(zhuǎn)輪5、浮筒6和發(fā)電機(jī)9,搖動(dòng)臂軸7通過(guò)軸承固定于機(jī)組支架1上端,搖動(dòng)臂2安裝于搖動(dòng)臂軸7上,轉(zhuǎn)輪5為葉片式轉(zhuǎn)輪,其外圓圓周上均勻分布有多片葉片,通過(guò)軸承安裝于搖動(dòng)臂2上,浮筒6位于轉(zhuǎn)輪5兩側(cè)并鉸接于搖動(dòng)臂2下端,可繞與搖動(dòng)臂2的鉸接點(diǎn)沿轉(zhuǎn)輪5的圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng),它和搖動(dòng)臂2相配合,可隨水位的漲落而上下浮動(dòng),使轉(zhuǎn)輪5也隨水位的漲落而上下浮動(dòng);傳動(dòng)提速系統(tǒng)4固定于搖動(dòng)臂2上并與轉(zhuǎn)輪5相接,它由第一皮帶輪41、一級(jí)傳動(dòng)皮帶42、第二皮帶輪43、第三皮帶輪44、皮帶輪軸45和二級(jí)傳動(dòng)皮帶46組成,第一皮帶輪41與轉(zhuǎn)輪5聯(lián)接,和轉(zhuǎn)輪5同軸轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶輪軸45安裝于搖動(dòng)臂2上,第二、第三皮帶輪43、44分別固定于皮帶輪軸45兩側(cè),一級(jí)傳動(dòng)皮帶42與第一、第二皮帶輪41、43相連,二級(jí)傳動(dòng)皮帶46與第三皮帶輪44、動(dòng)力輸出輪組3相連。轉(zhuǎn)輪5在水力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)同軸的第一皮帶輪41轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而由一級(jí)傳動(dòng)皮帶42帶動(dòng)第二皮帶輪43及與第二皮帶輪43同軸的第三皮帶輪44轉(zhuǎn)動(dòng),由二級(jí)傳動(dòng)皮帶46輸出至固定于機(jī)組支架1上端的動(dòng)力輸出輪組3;發(fā)電機(jī)9固定于機(jī)組支架1上,與動(dòng)力輸出輪組3相接。機(jī)組支架1的上方還可設(shè)置有防雨外殼10。
圖3示出了本實(shí)用新型在低水位時(shí)的工作狀態(tài)。此時(shí),搖動(dòng)臂2及安裝于其上的傳動(dòng)提速系統(tǒng)4、轉(zhuǎn)輪5和浮筒6都處于鉛垂?fàn)顟B(tài)。當(dāng)水位上漲時(shí),如圖4所示,安裝于轉(zhuǎn)輪5兩側(cè)的浮筒6和搖動(dòng)臂2相配合,隨水位的上漲而上浮,搖動(dòng)臂2及安裝于其上的轉(zhuǎn)輪5、第一、二、三皮帶輪41、43、44相對(duì)于機(jī)組支架1轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,轉(zhuǎn)輪5向上浮,以確保正常工作。本實(shí)用新型在水位漲落時(shí)均能正常發(fā)電,適合于有一定流量和落差、而且水位變化較大的溪流或小河。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程是在水力的作用下轉(zhuǎn)輪5發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)流速和流量的不同,轉(zhuǎn)輪5的轉(zhuǎn)速在10-30轉(zhuǎn)/分之間。轉(zhuǎn)動(dòng)的“轉(zhuǎn)輪5”通過(guò)傳動(dòng)提速系統(tǒng)4將轉(zhuǎn)速提高到1500轉(zhuǎn)/分左右,并傳遞給動(dòng)力輸出輪組3以滿足發(fā)電機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)速的要求,由動(dòng)力輸出輪組3帶動(dòng)發(fā)電機(jī)9發(fā)電,再經(jīng)整流、逆變,輸出符合要求的交直流電。
權(quán)利要求1.一種微型水輪發(fā)電機(jī)組,其特征在于它包括機(jī)組支架(1)、搖動(dòng)臂(2)、搖動(dòng)臂軸(7)、動(dòng)力輸出輪組(3)、傳動(dòng)提速系統(tǒng)(4)、轉(zhuǎn)輪(5)、浮筒(6)和發(fā)電機(jī)(9),所述的搖動(dòng)臂軸(7)通過(guò)軸承固定于機(jī)組支架(1)上端,搖動(dòng)臂(2)安裝于搖動(dòng)臂軸(7)上,轉(zhuǎn)輪(5)通過(guò)軸承安裝于搖動(dòng)臂(2)上,浮筒(6)位于轉(zhuǎn)輪(5)兩側(cè)并鉸接于搖動(dòng)臂(2)下端,傳動(dòng)提速系統(tǒng)(4)固定于搖動(dòng)臂(2)上并與轉(zhuǎn)輪(5)相接,動(dòng)力輸出輪組(3)固定于機(jī)組支架(1)上端并與傳動(dòng)提速系統(tǒng)(4)相連,發(fā)電機(jī)(9)固定于機(jī)組支架(1)上,與動(dòng)力輸出輪組(3)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型水輪發(fā)電機(jī)組,其特征在于所述的傳動(dòng)提速系統(tǒng)(4)由第一皮帶輪(41)、一級(jí)傳動(dòng)皮帶(42)、第二皮帶輪(43)、第三皮帶輪(44)、皮帶輪軸(45)和二級(jí)傳動(dòng)皮帶(46)組成,所述的第一皮帶輪(41)與轉(zhuǎn)輪(5)聯(lián)接,皮帶輪軸(45)安裝于搖動(dòng)臂(2)上,第二、第三皮帶輪(43)、(44)分別固定于皮帶輪軸(45)兩側(cè),一級(jí)傳動(dòng)皮帶(42)與第一、第二皮帶輪(41)、(43)相連,二級(jí)傳動(dòng)皮帶(46)與第三皮帶輪(44)、動(dòng)力輸出輪組(3)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微型水輪發(fā)電機(jī)組,其特征在于所述的轉(zhuǎn)輪(5)為葉片式轉(zhuǎn)輪,其外圓圓周上設(shè)置有葉片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型水輪發(fā)電機(jī)組,其特征在于所述的機(jī)組支架(1)上方設(shè)置有防雨外殼(10)。
專利摘要一種微型水輪發(fā)電機(jī)組,包括機(jī)組支架、搖動(dòng)臂、搖動(dòng)臂軸、動(dòng)力輸出輪、傳動(dòng)提速系統(tǒng)、轉(zhuǎn)輪、浮筒和發(fā)電機(jī),搖動(dòng)臂軸通過(guò)軸承固定于機(jī)組支架上端,搖動(dòng)臂安裝于搖動(dòng)臂軸上,轉(zhuǎn)輪通過(guò)軸承安裝于搖動(dòng)臂上,浮筒位于轉(zhuǎn)輪兩側(cè)并鉸接于搖動(dòng)臂下端,傳動(dòng)提速系統(tǒng)固定于搖動(dòng)臂上并與轉(zhuǎn)輪相接,動(dòng)力輸出輪固定于機(jī)組支架上端并與傳動(dòng)提速系統(tǒng)相連,發(fā)電機(jī)固定于機(jī)組支架上,與動(dòng)力輸出輪相接。本實(shí)用新型可將蘊(yùn)藏量在幾百瓦到幾百千瓦的水力資源,利用水輪機(jī)將水流的動(dòng)能或勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,并輸出轉(zhuǎn)化為電能,而不需要筑大壩、建廠房,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,投資小,工期短且對(duì)周圍環(huán)境沒(méi)有影響??蓪㈦娏H供一家一戶、幾家?guī)讘艋驇资規(guī)资畱羰褂谩?br>
文檔編號(hào)F03B11/00GK2651463SQ20032011415
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2003年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月18日
發(fā)明者汪建文 申請(qǐng)人:汪建文