本發(fā)明涉及適宜包括緩流在內(nèi)的任何水況，并將其水能轉變?yōu)闄C械能，從而將機械能轉變成電能的水力發(fā)電技術。

背景技術：

現(xiàn)有水力發(fā)電技術，要依靠水庫、山峽，要通過筑壩、截流、蓄水而提高水位和流速才得以實現(xiàn)。這不但會影響通航，淹沒生態(tài)，搬遷移民，改變地表地貌，擔心潰壩成災，還會因山峽、水庫等大落差水能區(qū)在西部，而需電大區(qū)在東部，西電東送要耗費大量的線損電能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是針對實施現(xiàn)有水力發(fā)電技術存在的問題，提供一項不必筑壩、截流、蓄水而提高水位和流速，適用于任何自然流況水域并網(wǎng)發(fā)電的水力發(fā)電技術。

為解決上述技術問題，本發(fā)明針對各種流況共性，設計出一水力發(fā)電船，且已制出實物，發(fā)出電能。其將相互平衡的兩塊內(nèi)設空腔的漂浮體用機架聯(lián)接固定成一個整體漂浮船，并錨定在岸上和(或)水下。每塊漂浮體上設置一雙向提水裝置，用以通過注排增減腔中水量來維持船身平衡和吃水深度。漂浮船機架正中線上設置一驅動軸，一端通過驅動輪、離合器、變速器等傳動裝置，連接到發(fā)電機；另一端于兩軸承間設置若干對以驅動軸為對稱軸，以輪輻為邊長，以略小于兩軸承間的長度為寬的矩形合葉扇框架.合葉扇框架外端裝置一能繞合葉軸左右靈活擺動180度角的合葉扇。在以驅動軸為圓心，以略小于輻長與合葉扇長度之差為半徑的外圓，與以略大于合葉扇的長度為半徑，以合葉軸為圓心的外圓的切點軌跡上，設置一與合葉扇框架內(nèi)寬度等高的導流圈。又于發(fā)電船上水頭非受力側設置一斜向受力側和下水頭受力側設置一斜向非受力側的導流板。這樣，非受力側流水經(jīng)導流板折向受力側，又經(jīng)導流圈接替導流繼續(xù)流向受力側，與直接沖來的受力側的流水，合流沖動逐漸閉合且貼靠在檔鐵上的，受力角度逐漸增大而直至于垂直流向的合葉扇；同時，導流圈不但阻隔了受合葉扇阻擋的流水從中間折向非受力側而不做功，還在導流圈與合葉扇背面的夾角區(qū)形成一負壓區(qū)。這樣，產(chǎn)生于合葉扇正面的正壓推力和產(chǎn)生于合葉扇背面的負壓引力，同時作用于合葉扇，經(jīng)合葉扇框架將直線運動的水能轉換成旋轉運動的機械能，并由驅動軸輸送到發(fā)電機發(fā)電。當運動的合葉扇一到非受力側，便平行于流向而自動順水張開，與流向夾角為零不再受力，同時也不產(chǎn)生阻力，輕松被動的越過非受力區(qū)，回到上水頭起點。這樣，若干對對稱的合葉扇，都是一扇受力做功，對稱的另一扇輕松運行，總是動力大于阻力。如此一直周而復始，循環(huán)往復地持續(xù)旋轉做功。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明的技術實施進一步的說明。

圖1為本發(fā)明水力發(fā)電船的前正視圖，示出了整體發(fā)電船的結構概況。

圖2為本發(fā)明水力發(fā)電船的橫剖面俯視圖，示出了本發(fā)明水力發(fā)電船的工作原理和導流圈阻隔動力流水泄向非受力側并與合頁扇共同在其背面形成負壓的過程。

圖3為本發(fā)明水力發(fā)電船核心部件——合葉扇的橫視圖。

圖4為本發(fā)明水力發(fā)電船合葉扇的縱視圖，與圖3共示出了合葉扇繞合葉軸左右擺動。

圖5為漂浮體的側視圖，示出了漂浮體為一長方體。

圖6為漂浮體的縱剖視圖，示出了以注排增減漂浮體內(nèi)空腔水量來平衡發(fā)電船體，調(diào)節(jié)吃水深度的功能。

圖7為本發(fā)明水力發(fā)電船的導流板前正視圖，示出了流水流向導流板，被折向受力側的導流功能和集水功能。

圖8為本發(fā)明水力發(fā)電船導流板的俯視圖，更清楚地示出流水沖向導流板，被折向受力側，合流沖擊合葉扇的過程。

具體實施方式

從圖1至圖8所示的本發(fā)明水力發(fā)電船，是將兩個對稱平衡且有內(nèi)腔(15)，其上設置有雙向提水裝置(6)的漂浮體(4)，通過機架(3)連接成一個固定整體船。整體船漂浮在水上且通過錨拉環(huán)(5)錨定岸上和(或)水下。漂浮船正中線上設置一驅動軸(1)。其一端通過驅動輪、離合器和變速器構成的傳動裝置(2)連動到發(fā)電機(14).驅動軸(1)兩軸承間沿輪輻方向設置若干對以驅動軸(1)為對稱軸以小于兩軸承間距為寬，以輻長為邊長的矩形對稱合葉扇框架(7)。合葉扇框架(7)外端設置一繞合葉軸(8)左右靈活擺動180度角，且能貼靠在檔鐵(13)上的合葉扇(9)。在以驅動軸(1)為圓心，以略小于輪輻(7)與合葉扇(9)長度之差為半徑的外圓，與以合葉扇軸(8)為圓心，以略大于合葉扇(9)的邊長為半徑的外圓切點的軌跡上，設置一同合葉扇框架(7) 內(nèi)寬等高的導流圈(12)。又于發(fā)電船上水頭非受力側(B區(qū))，和下水頭受力側(A區(qū))分別各設置一塊斜向受力側(A區(qū))和斜向非受力側(B區(qū))的導流板(11)。當流水沖動處于a點的合葉扇(9)時，合葉扇(9)順流擺動而閉合，自動貼靠在擋鐵(13)上，隨合葉扇框架(7)轉動而受力角度逐漸增大，過b點到c點時，垂直于流向達到受力最大值。當流水部分地沖向非受力側(B區(qū))時，經(jīng)導流板(11)的導流折向受力側(A區(qū))。兩水合流沖擊，合力作用于合葉扇(9)。同時導流圈(12)接遞導流板(11)的導流過程，不但封堵了從中間泄流非受力側(B區(qū))的通道，還與合葉扇(9)共同在合葉扇(9)背面的夾角區(qū)形成一負壓區(qū)。這樣，產(chǎn)生于合葉扇(9)正面的正壓推力和產(chǎn)生于合葉扇(9)背面的負壓引力，同時作用于合葉扇(9)，經(jīng)合葉扇框架(7)將直線運動的水能轉換成驅動軸(1)的旋轉運動的機械能，驅動發(fā)電機發(fā)電。當合葉扇(9)過C點后，受力角度逐漸變?。贿\動到e點到達非受力側(B區(qū))時，因其背面逆流向受力而順水張開，旋轉擺動，受力角度逐漸變小，直到平行于流向為零，兩面均不再受力。合葉扇(9)過非受力側(B區(qū))的e、f、g、h…點的整個過程，微有阻力可忽略不計，回到上水頭起點a。這樣，若干對對稱的合葉扇(9)，都處在一扇受力工作，對稱扇輕松運動，總是處在動力大于阻力的運動狀態(tài)中。如此一直周而復始、循環(huán)往復地持續(xù)旋轉發(fā)電。

當發(fā)電船自身偏重或外力沖擊，左右失衡或前后傾斜或吃水深度不理想時，可開啟設置在漂浮體(4)上面的雙向提水裝置(6)，通過注排增減漂浮體(4)內(nèi)腔(15)中的水量來保持船身平衡，調(diào)節(jié)吃水深度。其如圖6.1注水增量，漂浮體(4)下降；圖6.2排水減量，漂浮體(4)上升。

本發(fā)明水力發(fā)電船不局限于圖1至圖8所示的實施結構和方法。整體結構可以具有其它結構變形。如驅動軸(1)可橫可豎，可斜向設置；漂浮體(4)可多可少，可空可實(如塑料泡沫材料)；漂浮體(4)內(nèi)腔(15)可多可少，可大可??；內(nèi)腔(15)內(nèi)配重料可液體可固體；導流板(11)裝置處可前可后，可左可右，可上可下；合葉扇框架(7)內(nèi)的合葉扇(9)可多可少，可長可短?？傊?，只要受力合葉扇(9)能隨流水旋轉擺動180度角，一扇迎流向能自動閉合，受力角度逐漸增大，直至垂直于流向而受力，另一扇迎流向能自動張開，受力角度逐漸變小，直至平行于流向而不受力；只要采用增減配重料以達到保持船身平衡，調(diào)整吃水深度的目的之方法；只要采用導流圈(12)導流板(11)改變流向，聚集水能，產(chǎn)生負壓的方法，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。