[發明專利]一種多葉片半轉水力發電裝置

在審

• 申請號: 201510979007.7
• 申請日: 2015-12-24
• 公開（公告）號: CN105402075A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 王志成
• 申請（專利權）人: 佛山市神風航空科技有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B3/12;H02K7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

一種多葉片半轉水力發電裝置，屬發電設備技術領域，尤其涉一種水力發電裝置。

背景技術

傳統的水力發電裝置采用水輪機，葉輪被全部包圍，用管道將水引入其中，結構較復雜，不方便分散使用，應專門建蓄水池，建大壩，建水電站，費用高。

發明內容

本發明的目的是克服傳統的水力發電技術的一些不足，發明一種效率較高的方便分散使用的結構簡單的多葉片半轉水力發電裝置。本發明也是對水力發電技術一個補充。

一種多葉片半轉水力發電裝置，包括第一轉葉機構、第二轉葉機構、第三轉葉機構、第四轉葉機構、發電機、機架、左動力傳遞機構和右動力傳遞機構。機架包括頂板和底板。底板和頂板水平布置。第一轉葉機構、第二轉葉機構、第三轉葉機構、第四轉葉機構四者結構相同，它們從左至右橫向排列于底板之上。第一轉葉機構、第二轉葉機構、第三轉葉機構、第四轉葉機構四者的帶齒環形平板葉片的相位各不相同，這樣有利于它們的帶齒環形平板葉片的直線前行。

第四轉葉機構的具體結構是：第四轉葉機構包括主軸、齒輪、帶齒環形平板葉片和擋板。齒輪固定安裝在主軸上，主軸豎向布置于擋板的右側，主軸的上下兩端分別通過軸承安裝在頂板和底板上。帶齒環形平板葉片包括兩塊平行的平板和兩端的半圓弧形體，帶齒環形平板葉片的內周帶有一圈能與齒輪相嚙合的齒，帶齒環形平板葉片安裝在頂板和底板之間并套裝在主軸上與齒輪嚙合。齒輪的最大外徑小于帶齒環形平板葉片的兩塊平板上的相對的齒尖之間的距離。主軸到擋板之間的距離能確保帶齒環形平板葉片繞主軸的軸線作半圓周運動。

第二轉葉機構和第三轉葉機構背靠背布局，它們的朝向相反；第一轉葉機構和第二轉葉機構的朝向相同；第四轉葉機構和第三轉葉機構的朝向相同。左帶齒飛輪安裝在第二轉葉機構的主軸的上端；右帶齒飛輪安裝在第三轉葉機構的主軸的上端；左帶齒飛輪與右帶齒飛輪相嚙合。左帶齒飛輪與右帶齒飛輪除了傳遞動力外，還起飛輪的作用，用來儲能以便使帶齒環形平板葉片直線前行。發電機安裝于機架的上方，發電機齒輪安裝在發電機輸入軸上，發電機齒輪與右帶齒飛輪嚙合。第一轉葉機構的主軸與第二轉葉機構的主軸通過左動力傳遞機構相連；第四轉葉機構的主軸與第三轉葉機構的主軸通過右動力傳遞機構相連。左動力傳遞裝置和右動力傳遞機構結構相同，它們采用鏈傳動機構或帶傳動機構，或者采用齒輪組與軸組合機構。

本發明一種多葉片半轉水力發電裝置是這樣產生有益效果的：將所述多葉片半轉水力發電裝置安裝在流動的水中，發電機、左帶齒飛輪和右帶齒飛輪都露出水面，擋板平面與水流方向一致，機架的前端對準來流方向。第一轉葉機構、第二轉葉機構、第三轉葉機構和第四轉葉機構四者的工作原理相同。第四轉葉機構是這樣工作的：假設起初位置為：帶齒環形平板葉片處于縱向最前位置，即帶齒環形平板葉片的后端齒與齒輪緊密嚙合，帶齒環形平板葉片的前端處于最前端，帶齒環形平板葉片的左側面緊貼擋板的右側面。從上往下俯視所述多葉片半轉水力發電裝置，在流水的推動下，帶齒環形平板葉片在擋板的右邊會作半圓周運動，帶動齒輪和主軸順時針旋轉，即帶齒環形平板葉片在縱向最前位置繞主軸軸線轉動半周后到達縱向最后位置，由于第一轉葉機構、第二轉葉機構、第三轉葉機構和第四轉葉機構四者的葉片的相位不同，第四轉葉機構的環形平板葉片轉至縱向最后位置時，其它三個轉葉機構中至少有一個葉片會被流水推著轉動，故在其它轉葉機構的作用下第四轉葉機構的帶齒環形平板葉片會直線前行至縱向最前位置，在左帶齒飛輪和右帶齒飛輪的慣性的作用下，帶齒環形平板葉片也會直線前行。接下來帶齒環形平板葉片又在流水的推動下繼續繞主軸軸線順時針轉動半周，然后又在其它轉葉機構和兩個飛輪的作用下直線前行至縱向最前位置，即回到了起初位置。接下來周期性地重復上述過程。這樣，帶齒環形平板葉片會連續不斷地作半圓周運動，從而驅動主軸連續轉動。其它三個轉葉機構的葉片也會在流水的作用下連續不斷地作半圓周運動。第一轉葉機構、第二轉葉機構、第三轉葉機構和第四轉葉機構四者驅動發電機發電，發電機發出的電經處理后儲存、上網或直接供給當地用戶使用。

為減少帶齒環形平板葉片的底部與底板的上表面之間的摩擦，在主軸上套一個耐磨平墊片，耐磨平墊片位于底板的上表面上并墊于帶齒環形平板葉片的底部；帶齒環形平板葉片的密度在1050~1200kg/m³之間。

為減小帶齒環形平板葉片的外表面與擋板的右側面之間的摩擦，擋板的右側面鑲有減摩滾珠或滾針。