一种水利发电用水轮机

文档序号:921485 发布日期:2021-03-02 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种水利发电用水轮机 (Water turbine for hydroelectric power generation ) 是由 高洪庆 吴禹凡 于 2020-11-18 设计创作,主要内容包括:本发明涉及新能源设备的技术领域,特别是涉及一种水利发电用水轮机,其通过对水流进行多级发电,可有效降低流出设备的水流中的动能剩余量,提高设备发电量,提高能源吸收率,同时提高设备功能多样性,提高实用性和可靠性;包括外壳和转动仓,外壳的上侧为锥形,转动仓位于外壳的内部,转动仓的外侧壁中部圆周方向均匀连通设置有多组弧形导水槽板,多组弧形导水槽板均倾斜安装在转动仓上,多组弧形导水槽板的方向相互对应。(The invention relates to the technical field of new energy equipment, in particular to a water turbine for hydroelectric power generation, which can effectively reduce the residual amount of kinetic energy in water flow flowing out of equipment, improve the generated energy of the equipment, improve the energy absorption rate, improve the functional diversity of the equipment and improve the practicability and reliability by carrying out multi-stage power generation on the water flow; including the shell with rotate the storehouse, the upside of shell is the toper, rotates the inside that the storehouse is located the shell, rotates the even intercommunication in lateral wall middle part circumferencial direction in storehouse and is provided with multiunit arc water guide channel board, and multiunit arc water guide channel board all inclines to install on rotating the storehouse, and the direction of multiunit arc water guide channel board corresponds each other.)

一种水利发电用水轮机

技术领域

本发明涉及新能源设备的技术领域,特别是涉及一种水利发电用水轮机。

背景技术

众所周知,水轮机主要是通过水流推动其内的扇叶转动,从而带动水轮机上的电机转动,进而产生电能,其主要是一种能源转换吸收的辅助装置,现有水轮机在使用时,由于其内动力部分主要由扇叶构成,结构较为单一,流出设备的水中仍存在较大动能,导致设备发电量较少,能源吸收率较低。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种通过对水流进行多级发电,可有效降低流出设备的水流中的动能剩余量,提高设备发电量,提高能源吸收率,同时提高设备功能多样性,提高实用性和可靠性的水利发电用水轮机。

本发明的一种水利发电用水轮机,包括外壳和转动仓,外壳的上侧为锥形,转动仓位于外壳的内部,转动仓的外侧壁中部圆周方向均匀连通设置有多组弧形导水槽板,多组弧形导水槽板均倾斜安装在转动仓上,多组弧形导水槽板的方向相互对应,转动仓的外侧壁上侧和下侧均设置有第一环形导轨,两组第一环形导轨上均滑动设置有第一环形滑槽,两组第一环形滑槽的外侧均匀设置有多组第一支撑板,多组第一支撑板的外侧均固定在外壳的内壁上,转动仓的内壁上侧设置有第二环形导轨,第二环形导轨上滑动设置有第二环形滑槽,转动仓内部竖向设置有第一转轴,第一转轴的底部穿过转动仓和外壳并伸出至外壳下方,第一转轴分别与外壳和转动仓转动密封连接,第一转轴的顶部为锥形,第一转轴的外壁上侧环形均匀设置有多组弧形扇叶,多组弧形扇叶均位于多组弧形导水槽板的上方,多组弧形扇叶的外侧均固定在第二环形滑槽内壁上,多组弧形扇叶的上侧均保持竖直,多组弧形扇叶的顶部均设置为锥形面,多组弧形扇叶的安装方向均与多组弧形导水槽板的安装方向相反,外壳的顶部设置有第一导水仓,第一导水仓的下侧穿过外壳和转动仓并伸入至转动仓内部上侧,第一导水仓的底端与多组弧形扇叶的顶端接近,第一导水仓的上侧和下侧均设置为锥形面,转动仓与第一导水仓转动密封连通,第一导水仓的顶部连通设置有进水弯管,进水弯管的右侧输入端高于进水弯管的下侧输出端,进水弯管的中部高于进水弯管的右侧输入端,转动仓的底部设置有外齿环,外齿环的前侧和后侧均啮合设置有第一直齿轮,两组第一直齿轮的底部均设置有第二转轴,两组第二转轴的底部均穿过外壳并伸出至外壳下方,两组第二转轴均与外壳转动密封连接,两组第二转轴的底部均设置有蜗轮,外壳的底部左侧设置有第一发电机和双输出轴减速器,第一发电机和双输出轴减速器相互传动连接,双输出轴减速器的前侧和后侧均设置有第三转轴,两组第三转轴的外侧均转动设置有第二支撑板,两组第二支撑板的顶部均安装在外壳上,两组第三转轴上均设置有蜗杆,两组蜗杆分别与两组蜗轮啮合,第一转轴的底部设置有第一锥齿轮,外壳的底部右侧设置有第二发电机,第二发电机的左侧设置有第四转轴,第四转轴的左侧设置有第二锥齿轮,第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合,外壳的外侧壁圆周方向均匀连通设置有四组第二导水仓,四组第二导水仓的外侧均连通设置有排水管,第一发电机和第二发电机均与外界储电设备电连接;外界水流通过进水弯管进入第一导水仓内,由于进水弯管的右侧输入端高于进水弯管的下侧输出端,进水弯管的中部高于进水弯管的右侧输入端,进水弯管可对其内的水流产生虹吸效果,加速水流进入第一导水仓内,第一导水仓内的水下落至多组弧形扇叶上并推动多组弧形扇叶正向转动,由于多组弧形扇叶的上侧均为竖直方向,多组弧形扇叶可快速对水流进行分流处理,方便分流后的水流对每组弧形扇叶进行直接推动处理,提高水流对多组弧形扇叶整体的推动力,转动状态的多组弧形扇叶带动第二环形滑槽在第二环形导轨上正向滑动,同时转动状态的多组弧形扇叶带动第一转轴正向转动,第一转轴通过第一锥齿轮、第二锥齿轮和第四转轴带动第二发电机运行,第二发电机产生电能并传递至外界触电设备内,水流穿过多组弧形扇叶并下落入转动仓内,转动仓内的水流通过其上的多组弧形导水槽板流入外壳内,由于多组弧形导水槽板均倾斜安装且方向相互对应,转动仓内的水流推动多组弧形导水槽板反向转动,多组弧形导水槽板带动转动仓进行反向转动,转动仓带动两组第一环形导轨分别在两组第一环形滑槽上滑动,同时转动状态的转动仓带动外齿环反向转动,外齿环带动带动两组第一直齿轮反向转动,两组第一直齿轮分别通过两组第二转轴、两组蜗轮、两组蜗杆和两组第三转轴带动双输出轴减速器运行,双输出轴减速器带动第一发电机运行,第一发电机产生电能并传递至外界储电设备内,从而对设备内的水流进行双向多级发电,提高电能产生量,同时由于多组弧形扇叶正向转动,经过多组弧形扇叶分割的水流反向冲击在转动仓和多组弧形导水槽板内壁上,从而加速多组弧形导水槽板的转动速度,提高第一发电机电能产生量,外壳内的水流通过四组第二导水仓和四组排水管自然流至外界,从而完成发电工作,通过对水流进行多级发电,可有效降低流出设备的水流中的动能剩余量,提高设备发电量,提高能源吸收率,同时提高设备功能多样性,提高实用性和可靠性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括动力环、动力电机、第五转轴、第二直齿轮、四组调整轴、四组挡水板和四组伸缩杆,动力环位于四组第二导水仓的上方,动力环滑动套装在外壳外壁上,动力环的外壁上侧环形均匀设置有齿,动力电机安装在外壳的左前侧,第五转轴安装在动力电机的上侧输出端上,第二直齿轮安装在第五转轴上,第二直齿轮的后侧与动力环上的齿啮合,四组调整轴的下侧分别穿过四组第二导水仓并安装在四组第二导水仓的内壁底部,四组调整轴的侧壁分别与四组第二导水仓的内侧壁接近,四组调整轴的上侧分别位于四组第二导水仓的上方,四组调整轴分别与四组第二导水仓转动密封连接,四组挡水板分别倾斜位于四组第二导水仓内,四组挡水板分别安装在四组调整轴的侧壁上,四组伸缩杆的外侧分别安装在四组调整轴的上侧,四组伸缩杆的内侧均转动安装在动力环的外侧壁下侧;打开动力电机,动力电机通过第五转轴和第二直齿轮带动动力环转动,动力环可通过四组伸缩杆带动四组调整轴转动,四组调整轴分别带动四组挡水板在四组第二导水仓内转动,方便调整四组挡水板在四组第二导水仓内的角度,从而调整四组挡水板对四组第二导水仓内部的遮挡面积,同时动力环转动时,四组伸缩杆进行伸缩运动,外壳内的水流进入四组第二导水仓内,四组挡水板可对四组第二导水仓内水的流通面积进行控制,从而控制四组第二导水仓内的水流速度,方便对设备内的水流速度进行控制,提高实用性和可靠性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括两组第三支撑板、两组接触开关和活动板,两组第三支撑板均安装在外壳的右前侧,两组第三支撑板的位置对应,两组接触开关分别安装在两组第三支撑板的内侧壁上,两组接触开关的位置对应,活动板位于两组接触开关之间,活动板的上侧固定在动力环上;动力环转动时,动力环带动活动板进行弧形移动,活动板的左侧和右侧可与两组接触开关的内侧接触,两组接触开关可控制关闭动力电机,从而使动力环停止移动,通过设置两组第三支撑板、两组接触开关和活动板,可方便对动力环转动角度进行限位,从而对四组伸缩杆的伸缩距离进行限位,防止动力环转动时对四组伸缩杆造成拉伸损坏,提高实用性和可靠性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括挡环,挡环的形状为锥形,挡环位于两组第二转轴的外侧,挡环的顶部固定在转动仓的底部外侧,挡环的底部与外壳的内壁底部接触并可相对滑动;转动仓转动时,转动仓带动挡环进行转动,通过设置挡环,可方便对外齿环和两组第一直齿轮进行遮挡,防止水中的漂浮杂质进入其内并对其传动状态造成影响,提高实用性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括四组楔板,四组楔板分别安装在四组第二导水仓内侧壁上,四组楔板的位置分别与四组挡水板的位置对应,四组楔板的内侧均设置为倾斜面;四组挡水板转动时,四组挡水板的外侧可分别与四组楔板的外侧接触,此时四组挡水板分别对四组第二导水仓内部进行全面遮挡,四组第二导水仓内的水流无法流通,通过设置四组楔板,可方便对四组挡水板进行辅助定位,提高实用性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括导流套,导流套的上侧设置为锥形面,导流套位于转动仓内,导流套转动套装在第一转轴上,导流套的底部安装在转动仓内壁底部;通过多组弧形扇叶的水流冲击在导流套上,导流套可对水流进行引流处理,方便水流迅速通过多组弧形导水槽板流入外壳内,避免水流冲击在转动仓内壁底部并导致能量损害,提高实用性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括护罩,护罩位于两组蜗轮、第一发电机、双输出轴减速器、两组第三转轴、两组第二支撑板、两组蜗杆、第一锥齿轮、第二发电机、第四转轴和第二锥齿轮的外侧,护罩的顶部安装在外壳底部;通过设置护罩,可方便对两组蜗轮、第一发电机、双输出轴减速器、两组第三转轴、两组第二支撑板、两组蜗杆、第一锥齿轮、第二发电机、第四转轴和第二锥齿轮进行有效防护,方便对设备进行保护,提高实用性。

本发明的一种水利发电用水轮机,还包括护板,护板位于动力电机、第五转轴和第二直齿轮的外侧,护板的后侧安装在外壳的外侧壁上,护板的底部设置有开口;通过设置护板,可方便对动力电机、第五转轴和第二直齿轮进行隔离,防止其运行时对工人造成摩擦伤害,提高实用性和可靠性。

与现有技术相比本发明的有益效果为:外界水流通过进水弯管进入第一导水仓内,由于进水弯管的右侧输入端高于进水弯管的下侧输出端,进水弯管的中部高于进水弯管的右侧输入端,进水弯管可对其内的水流产生虹吸效果,加速水流进入第一导水仓内,第一导水仓内的水下落至多组弧形扇叶上并推动多组弧形扇叶正向转动,由于多组弧形扇叶的上侧均为竖直方向,多组弧形扇叶可快速对水流进行分流处理,方便分流后的水流对每组弧形扇叶进行直接推动处理,提高水流对多组弧形扇叶整体的推动力,转动状态的多组弧形扇叶带动第二环形滑槽在第二环形导轨上正向滑动,同时转动状态的多组弧形扇叶带动第一转轴正向转动,第一转轴通过第一锥齿轮、第二锥齿轮和第四转轴带动第二发电机运行,第二发电机产生电能并传递至外界触电设备内,水流穿过多组弧形扇叶并下落入转动仓内,转动仓内的水流通过其上的多组弧形导水槽板流入外壳内,由于多组弧形导水槽板均倾斜安装且方向相互对应,转动仓内的水流推动多组弧形导水槽板反向转动,多组弧形导水槽板带动转动仓进行反向转动,转动仓带动两组第一环形导轨分别在两组第一环形滑槽上滑动,同时转动状态的转动仓带动外齿环反向转动,外齿环带动带动两组第一直齿轮反向转动,两组第一直齿轮分别通过两组第二转轴、两组蜗轮、两组蜗杆和两组第三转轴带动双输出轴减速器运行,双输出轴减速器带动第一发电机运行,第一发电机产生电能并传递至外界储电设备内,从而对设备内的水流进行双向多级发电,提高电能产生量,同时由于多组弧形扇叶正向转动,经过多组弧形扇叶分割的水流反向冲击在转动仓和多组弧形导水槽板内壁上,从而加速多组弧形导水槽板的转动速度,提高第一发电机电能产生量,外壳内的水流通过四组第二导水仓和四组排水管自然流至外界,从而完成发电工作,通过对水流进行多级发电,可有效降低流出设备的水流中的动能剩余量,提高设备发电量,提高能源吸收率,同时提高设备功能多样性,提高实用性和可靠性。

附图说明

图1是本发明的前视结构示意图;

图2是本发明的右上斜视结构示意图;

图3是图1中外壳内部右上斜视结构示意图;

图4是图1中护罩内部右下斜视结构示意图;

图5是图1中外壳内部下侧俯视结构示意图;

附图中标记:1、外壳;2、转动仓;3、弧形导水槽板;4、第一环形导轨;5、第一环形滑槽;6、第一支撑板;7、第二环形导轨;8、第二环形滑槽;9、第一转轴;10、弧形扇叶;11、第一导水仓;12、进水弯管;13、外齿环;14、第一直齿轮;15、第二转轴;16、蜗轮;17、第一发电机;18、双输出轴减速器;19、第三转轴;20、第二支撑板;21、蜗杆;22、第一锥齿轮;23、第二发电机;24、第四转轴;25、第二锥齿轮;26、第二导水仓;27、排水管;28、动力环;29、动力电机;30、第五转轴;31、第二直齿轮;32、调整轴;33、挡水板;34、伸缩杆;35、第三支撑板;36、接触开关;37、活动板;38、挡环;39、楔板;40、导流套;41、护罩;42、护板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

如图1至图5所示,本发明的一种水利发电用水轮机,其在工作时,外界水流通过进水弯管12进入第一导水仓11内,由于进水弯管12的右侧输入端高于进水弯管12的下侧输出端,进水弯管12的中部高于进水弯管12的右侧输入端,进水弯管12可对其内的水流产生虹吸效果,加速水流进入第一导水仓11内,第一导水仓11内的水下落至多组弧形扇叶10上并推动多组弧形扇叶10正向转动,由于多组弧形扇叶10的上侧均为竖直方向,多组弧形扇叶10可快速对水流进行分流处理,方便分流后的水流对每组弧形扇叶10进行直接推动处理,提高水流对多组弧形扇叶10整体的推动力,转动状态的多组弧形扇叶10带动第二环形滑槽8在第二环形导轨7上正向滑动,同时转动状态的多组弧形扇叶10带动第一转轴9正向转动,第一转轴9通过第一锥齿轮22、第二锥齿轮25和第四转轴24带动第二发电机23运行,第二发电机23产生电能并传递至外界触电设备内,水流穿过多组弧形扇叶10并下落入转动仓2内,转动仓2内的水流通过其上的多组弧形导水槽板3流入外壳1内,由于多组弧形导水槽板3均倾斜安装且方向相互对应,转动仓2内的水流推动多组弧形导水槽板3反向转动,多组弧形导水槽板3带动转动仓2进行反向转动,转动仓2带动两组第一环形导轨4分别在两组第一环形滑槽5上滑动,同时转动状态的转动仓2带动外齿环13反向转动,外齿环13带动带动两组第一直齿轮14反向转动,两组第一直齿轮14分别通过两组第二转轴15、两组蜗轮16、两组蜗杆21和两组第三转轴19带动双输出轴减速器18运行,双输出轴减速器18带动第一发电机17运行,第一发电机17产生电能并传递至外界储电设备内,从而对设备内的水流进行双向多级发电,提高电能产生量,同时由于多组弧形扇叶10正向转动,经过多组弧形扇叶10分割的水流反向冲击在转动仓2和多组弧形导水槽板3内壁上,从而加速多组弧形导水槽板3的转动速度,提高第一发电机17电能产生量,外壳1内的水流通过四组第二导水仓26和四组排水管27自然流至外界,从而完成发电工作。

本发明所实现的主要功能为:通过对水流进行多级发电,可有效降低流出设备的水流中的动能剩余量,提高设备发电量,提高能源吸收率,同时提高设备功能多样性;打开动力电机29,动力电机29通过第五转轴30和第二直齿轮31带动动力环28转动,动力环28可通过四组伸缩杆34带动四组调整轴32转动,四组调整轴32分别带动四组挡水板33在四组第二导水仓26内转动,方便调整四组挡水板33在四组第二导水仓26内的角度,从而调整四组挡水板33对四组第二导水仓26内部的遮挡面积,同时动力环28转动时,四组伸缩杆34进行伸缩运动,外壳1内的水流进入四组第二导水仓26内,四组挡水板33可对四组第二导水仓26内水的流通面积进行控制,从而控制四组第二导水仓26内的水流速度,方便对设备内的水流速度进行控制;动力环28转动时,动力环28带动活动板37进行弧形移动,活动板37的左侧和右侧可与两组接触开关36的内侧接触,两组接触开关36可控制关闭动力电机29,从而使动力环28停止移动,通过设置两组第三支撑板35、两组接触开关36和活动板37,可方便对动力环28转动角度进行限位,从而对四组伸缩杆34的伸缩距离进行限位,防止动力环28转动时对四组伸缩杆34造成拉伸损坏;转动仓2转动时,转动仓2带动挡环38进行转动,通过设置挡环38,可方便对外齿环13和两组第一直齿轮14进行遮挡,防止水中的漂浮杂质进入其内并对其传动状态造成影响;四组挡水板33转动时,四组挡水板33的外侧可分别与四组楔板39的外侧接触,此时四组挡水板33分别对四组第二导水仓26内部进行全面遮挡,四组第二导水仓26内的水流无法流通,通过设置四组楔板39,可方便对四组挡水板33进行辅助定位;通过多组弧形扇叶10的水流冲击在导流套40上,导流套40可对水流进行引流处理,方便水流迅速通过多组弧形导水槽板3流入外壳1内,避免水流冲击在转动仓2内壁底部并导致能量损害;通过设置护罩41,可方便对两组蜗轮16、第一发电机17、双输出轴减速器18、两组第三转轴19、两组第二支撑板20、两组蜗杆21、第一锥齿轮22、第二发电机23、第四转轴24和第二锥齿轮25进行有效防护,方便对设备进行保护;通过设置护板42,可方便对动力电机29、第五转轴30和第二直齿轮31进行隔离,防止其运行时对工人造成摩擦伤害,提高实用性和可靠性。

本发明的一种水利发电用水轮机,其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式,只要能够达成其有益效果的均可进行实施;第一发电机17、第二发电机23和接触开关36可在市场采购。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

14页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种新型上冠泵板结构

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类