[實用新型]一種沖擊錘式水輪發電機

有效

• 申請號: 201720733520.2
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN206957855U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 陳代圣;謝文明
• 申請（專利權）人: 陳代圣;謝文明
• 主分類號: F03B1/00
• 分類號: F03B1/00;F03B1/02;F03G3/00
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司31208
• 代理人: 羅習群,陳臻曄

技術領域

本實用新型涉及一種高效循環利用水力發電技術領域。

背景技術

世界第一座水電站于1878年建于法國。美洲第一座水電站于1882年建在美國威斯康星州，采用直流發電機。1889年后,開始使用三相交流發電機。此后,單機容量增長很快，1890年僅1.5萬kW,至1955年已能生產10.5萬kW的發電機。中國在1949年以前自制的水輪發電機單機容量不超過200kW,1949年以后電機工業獲得了蓬勃的發展，1958年已能生產7.25萬kW單機，1972年已制造出30萬kW雙水內冷水輪發電機。位于世界前列的大容量水輪發電機為大古力水電站的 71.8萬kVA定子水冷半傘式水輪發電機、伊泰普水電站73.7萬kVA定子水冷半傘式水輪發電機和古里水電站70.0萬kVA空冷傘式水輪發電機以及向家壩80.0萬KW水輪發電機等。

水力發電的基本原理是利用水位落差，配合水輪發電機產生電力，也就是利用水的位能轉為水輪的機械能，再以機械能推動發電機，而得到電力。科學家們以此水位落差的天然條件，有效的利用流力工程及機械物理等，精心搭配以達到最高的發電量，供人們使用廉價又無污染的電力。隨著社會發展增速，人們物質生活普遍提高，化石能源的不斷枯竭，追求可持續綠色能源已經成為，全社會急需破解的難題。根據地球表面物質對比，水資源相對占地球表面體70%面積。水力發電已經占到全社會能源10000億千瓦時，增長率15%以上。但是，目前主要是利用水力自然落差發電，像浙江天荒平那種提水到山頂落差發電還是極其稀少。而且，世界水量98%都是在海洋中，潮汐能利用不足。主要是人類認知“能量守恒定律”主導思維定式，妨礙了人類科技創新的腳步。其實，江河湖海及其工業生產、居民生活中，還是普遍具備可資二次利用水力發電環境的。經過長期研究探討，我們在沖擊錘式水輪機研發中，已經獲得一定技術突破。

發明內容

本發明提供一種高效循環利用水力發電的沖擊錘式水輪機，在一環

形罩殼內，水平安裝一轉軸，轉軸用軸承安裝在支架上，轉軸中部用軸套固定連接，軸套上對稱安裝有數個水碗，水碗旁邊對稱安裝有數個重力錘，環形罩殼頂部有進水口，進水口向罩殼內的進水路徑對準轉軸上的水碗，所述進水口流進的水，帶動轉軸上的水碗向下運行，從而帶動轉軸轉動，轉軸與發電機組連接，形成水力發電。

所述水碗包括碗體與碗柄，碗柄端部有銷孔，碗柄端部插入軸套用銷子鎖緊。

所述重力錘包括錘體和錘柄，錘體為偏平形狀，錘柄端部有銷孔，錘柄端部插入軸套用銷子鎖緊。

所述環形罩殼包括上殼體和下殼體，上、下殼體端口有凸邊，用法蘭連接固定，下殼體與支架固定，下殼體底部有出水口。

本發明的優點是，在充分利用杠桿原理基礎上，增加水車式平衡重力加速，達到大幅度減少水源動能消耗量。既節省了循環利用中水資源使用量，又增加了發電功率。水車力矩、重力錘、水碗的設計，不僅減少了沖擊錘式水輪機軸心水車推動阻力，加速推進速度。

本發明放棄傳統被動式水力落差發電原理中，沖擊式水輪機動能機械能的消極因素；采用主動改變水力落差發電中，沖擊錘式水輪機動能機械積極因素。

本發明重力錘采取靈活機動增減方式確定動能增加倍數為4---8倍。能耗相應降低相對應的倍數。

附圖說明

圖1是本發明立體示意圖

圖2是圖1的剖視圖

圖3是圖1的分解圖

圖4是水碗的平面圖

圖5是圖4的側視圖

圖6是錘體的主視圖

圖7是圖5的側視圖

圖中標號說明：1-進水口；2-上殼體；3-下殼體；4-軸承座；5-支架；6-底腳；7-軸承；8-轉軸；9-軸套；10-水碗；11-法蘭；12-錘體；13-碗體；14-碗柄；15-銷孔；16-錘體；17-錘柄；18-銷孔。

具體實施方式

請參附圖所示，在一環形罩殼內（由上罩殼2和下罩殼3構成），水平安裝一轉軸8，轉軸8用軸承7安裝在支架5上，轉軸8中部用軸套9固定連接，軸套9上對稱安裝有數個水碗10，水碗10旁邊對稱安裝有數個重力錘12，環形罩殼頂部有進水口1，進水口1向罩殼內的進水路徑對準轉軸上的水碗10，所述進水口1流進的水，帶動轉軸8上的水碗向下運行，從而帶動轉軸8轉動，轉軸與發電機組連接，形成水力發電。

所述水碗10包括碗體13與碗柄14，碗柄13端部有銷孔15，碗柄13端部插入軸套9用銷子鎖緊。