[發明專利]偏心旋轉片式水輪發電機

在審

• 申請號: 201310694928.X
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103670904A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 余登會
• 申請（專利權）人: 余登會
• 主分類號: F03C2/30
• 分類號: F03C2/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種偏心旋轉片式水輪發電機。

背景技術

現在使用的水輪發電機基本上都是固定葉片式水輪發電機，固定葉片式水輪發電機的旋轉阻力大，水能利用率低，浪費了水力資源。

發明內容

本發明涉的目的是為了提供一種旋轉阻力小、水能利用率高的旋轉離心葉片式的水輪發電機及其制造和方法。

為實現上述目的，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機主要包括殼體、柱轉體、徑向滑動槽、徑向滑動片、助滑筒或助滑輪、轉軸、進水道、出水道、發電機。

進一步，所述的殼體內部的腔體的截面為圓形或圓弧線的平滑組合而成的封閉的接近圓形的平滑曲線；殼體內部的腔體為圓柱體或平滑的曲面柱體；殼體的內壁有一條接觸線或接近線與柱轉體的旋轉表面對應。

再進一步，所述的柱轉體為圓柱體，柱轉體的轉動圓周上均勻分布有至少三條徑向滑動槽，徑向滑動槽內裝有徑向滑動片，徑向滑動片的外端部有助滑筒或助滑輪；在柱轉體轉動時，助滑筒或助滑輪可以在殼體內部的平滑的曲面柱體腔體上滑動或滾動，柱轉體的旋轉表面在殼體內壁的接觸線上可以滑動或柱轉體的旋轉表面與殼體內壁的接近線有很小的間隙。

再進一步，所述的發電機的軸與轉軸直接連接或間接連接，柱轉體固定在轉軸上，轉軸通過軸承固定在端蓋上，端蓋固定在殼體上，進水道和出水道分別在接觸或接近柱轉體的旋轉表面的殼體內壁上的接觸線或接近線的兩邊；柱轉體的軸與轉軸同心，與殼體內腔的中心線不在同一中心線上；進水道和出水道可以互換，在需要變換柱轉體的旋轉方向時，只需要把進水道改為出水，出水道改為進水即可完成。

再進一步，所述的徑向滑動片的取力是靠柱轉體旋轉時產生的離心力把徑向滑動片從徑向滑動槽內甩出而阻擋殼體內腔的水流，從而被水流推動而旋轉產生動力。

再進一步，所述的柱轉體最好采用水平安裝或接近水平安裝，以利于柱轉體初起動時，徑向滑動片在徑向滑動槽內利用自身重力的作用向下滑向殼體的內腔而阻水取力。

再進一步，所述的與柱轉體的旋轉表面對應的殼體內壁上的接觸線或接近線，最好安裝在殼體的上方，利于徑向滑動片在徑向滑動槽內利用自身重力的作用向下滑向殼體內的腔體，也利于徑向滑動片與柱轉體的旋轉表面對應的殼體內壁上的接觸線或接近線接近時徑向滑動片在自身重力的作用下向徑向滑動槽內滑動而減少阻力。

所述的偏心旋轉片式水輪發電機工作時，打開進水道的開關，水流進入殼體內，推動在重力作用下從徑向滑動槽內滑向殼體的內腔壁的徑向滑動片隨水流旋轉，徑向滑動片帶動柱轉體旋轉。當徑向滑動片轉到柱轉體與殼體內壁的接觸線或接近線時，徑向滑動片在自身重力的作用下和殼體內腔的斜向頂壓下，徑向滑動片向徑向滑動槽內退回，直到徑向滑動片全部退回徑向滑動槽內；與此同時，水流從出水道排出殼體。隨著徑向滑動片和柱轉體的繼續旋轉，徑向滑動片在離心力的作用下被甩出徑向滑動槽繼續阻水而取力并隨水流繼續旋轉。如此周而復始的運轉，產生的動力通過轉軸傳遞給發電機的軸。

為了使偏心旋轉片式水輪發電機便于起動，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機在采用轉軸垂直于地面安裝時，起動前，可先用動力帶動柱轉體旋轉而使徑向滑動片甩出后再打開進水道的開關。

為了取得更好的取力效果，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機的柱轉體的旋轉表面在殼體內壁的接觸線上可以滑動或柱轉體的旋轉表面與殼體內壁的接近線有很小的間隙。

為了便于徑向滑動片在機械滑動槽內滑動，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機的徑向滑動片離開與柱轉體的旋轉表面對應的殼體內壁上的接觸線或接近線時向外伸出是利用離心力把徑向滑動片從徑向滑動槽內甩出，徑向滑動片接近與柱轉體的旋轉表面對應的殼體內壁上的接觸線或接近線時采用斜壓退縮而退回徑向滑動槽內。

為了使偏心旋轉片式水輪發電機的旋轉方向可以改變，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機的殼體上的進水道和出水道可以互換。

為了減少旋轉阻力，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機的徑向滑動片與殼體內腔接近或接觸的端部有助滑筒或助滑輪可在殼體的內腔壁上滾動或滑動。

為了減小與柱轉體的旋轉表面對應的殼體內壁上的接觸線或接近線與柱轉體之間的間隙，本發明所述的偏心旋轉片式水輪發電機的徑向滑動槽的深度大于或等于徑向滑動片的寬度。

本發明偏心旋轉片式水輪發電機的結構簡單、便于制造和安裝；采用偏心旋轉片式水輪發電機后，減少了水輪發電機的旋轉阻力，提高了水輪發電機的功率。

附圖說明

圖1是本發明偏心旋轉片式水輪發電機的結構示意圖。