一種適合低落差的多節(jié)點集能水輪機制造技術

適合低落差的多節(jié)點集能水輪機主要由水輪機、浮子、轉向機構、動力疊加裝置、無極調(diào)速裝置、動力輸出裝置組成，具體工作原理是，浮子控制水輪機的升降，浮子在浮子室內(nèi)，浮子室與河床相通，浮子室的水位受河床水位影響，水輪機的動力通過轉向機構和動力疊加裝置之后，利用動力輸出裝置輸出動力，在河床改造方面，水溝設計收縮口和溝坎，適合低落差的多節(jié)點集能水輪機可以使目前大量被浪費的水能得到廣泛利用，可用于發(fā)電和多種機械的動力，其加工工藝簡單，投資量小。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種適合低落差的多節(jié)點集能水輪機
本專利技術屬于動力機械領域，特別是涉及一種水輪機。
技術介紹
從高處引水流進水輪機，通過水流與水輪機轉輪的相互作用，水流就把自己的能量傳給水輪機，水輪機獲得能量后開始旋轉，把水能轉換成了旋轉的機械能，水輪機和發(fā)電機組連接，水輪機的能量傳遞給發(fā)電機組，發(fā)電機組的磁極旋轉時，改變線圈中的磁通，通過切割磁力線，在線圈中產(chǎn)生電流，由于我國的額定工頻頻率是50HZ，頻率低于49.2HZ會導致電網(wǎng)崩潰，因此，電站都需要建堤壩，通過穩(wěn)定下泄水流的流速和流量，為了提高水能利用效率，大壩往往都建在上下游水流落差很大的地方，但是，建大壩是對河流水生生態(tài)系統(tǒng)的破壞，有些水生生物因此滅絕，本專利技術提出一種多節(jié)點的水輪機，在不用攔河筑壩的情況下實現(xiàn)小水電的利用。
技術實現(xiàn)思路
技術特征：多節(jié)點水輪機主要由水輪機、浮子、轉向機構、動力疊加裝置、無極調(diào)速裝置、動力輸出裝置組成，具體工作原理是，浮子控制水輪機的升降，浮子在浮子室內(nèi)，浮子室與河床相通，浮子室的水位受河床水位影響，水輪機的動力通過轉向機構和動力疊加裝置之后，利用動力輸出裝置輸出動力，在河床改造方面，水溝設計收縮口和溝坎，所述的多節(jié)點是指河床上具有多個水溝，以充分利用水能，一個水溝有多組水輪機，多包括2以及2以上的數(shù)量；所述的浮子是指能夠浮起水輪機的輕型材料，浮子的浮力需要大于水輪機的重力；所述的輕型材料是指密度比水小的材料或者是雖然密度比水大，但是是中空結構，其產(chǎn)生的浮力能夠浮起其他物質；所述的轉向機構是指動力輸出裝置的中心軸和水輪機的中心軸不在一條直線上，需要利用一系列的機械組件將水輪機的產(chǎn)生的動力傳遞到動力輸出裝置的中心軸上，這一系列的機械組件就是轉向機構；所述的動力疊加裝置是指各個水輪機產(chǎn)生的動力通過機械組件，最終集中在一根主軸上輸出，這一系列的組件就是動力疊加裝置；所述的無極調(diào)速裝置是指動力輸出裝置的轉速變化時，通過無極調(diào)速裝置始終獲得一個恒定的輸出轉速；所述的收縮口其最窄口處的寬度小于水輪機葉片的寬度，所述的溝坎高于水輪機葉片旋轉半徑的最低點。有益效果：本專利技術可以使目前大量被浪費的水能得到廣泛利用，，可用于發(fā)電和多種機械的動力，本專利技術加工工藝簡單，投資量小。附圖說明附圖1是水輪機結構原理圖，1是齒輪1，2是齒輪2和傘齒輪1一體結構，3是固定軸，4是傘齒輪2，5是軸承座，6是軸承，7是主軸1，8是皮帶輪1，9是皮帶輪2，10是主軸2，11是皮帶輪3，12是皮帶輪4，13是傘齒輪3，14是傘齒輪4，15是皮帶輪5，16是皮帶輪6，17是皮帶輪7，18是水輪機葉片，19是河床，20是活動軸，21是水輪機，附圖2是水輪機結構原理圖，19是河床，21是水輪機，22、23、24是浮動軸，25是收縮口，26是溝坎，27是軸承座，28是進水口，29是浮子室，附圖3左圖是主軸1的原理示意圖，右圖是浮動軸的原理示意圖，30是浮動軸的升降軸，31是浮動軸，32是主軸1的槽狀段，33是主軸1，附圖3就是附圖1中標示3的結構圖。具體實施方式申請人參照附圖說明水輪機的多節(jié)點水輪機的工作原理，實施例1：在附圖1中，河床被分成幾條小水溝，每一條小水溝都設置水輪機，而且在一條小水溝前后位置設置水輪機，所述的多節(jié)點就是指河床上設置多條水溝，而每一條水溝設置多個水輪機，說明書附圖中的實例就是在河床上設置了4條水溝，而每條水溝設置了3個水輪機，因此是12臺水輪機在工作，從而在流速緩慢的河床上，也能獲得一個大的輸出力矩，水流沖擊18，水輪機旋轉，旋轉的動能傳送到17，通過皮帶傳遞到16，動力依次由1、2、3、13、14，最后通過15，獲得動力輸出，這里的18、17、16、1、2、3、13、14、15都是指附圖1中標注的零部件。在附圖2中顯示的是水輪機隨著河床水位的高低，水輪機升降進行工作的原理，浮動軸和軸承座27是連接在一起的，浮動軸連接著水輪機，因此，隨著浮動軸的升降，水輪機和軸承座27會一起升降，浮動軸的升降軸被限制在浮子室內(nèi)，因此，浮動軸只能沿浮子室上下升降，浮子室的浮子頂住浮動軸的升降軸，而浮子室的浮子是依托水力浮動，28就是進水口，當水位上升/下降時，浮子也隨著水位的上升/下降跟著上升/下降，從而帶動浮動軸上升/下降，浮動軸帶動水輪機上升/下降，從而保證在低水位/高水位本水輪機組都能正常工作，需要指出的是，附圖1中的3的槽狀段的齒槽和傘齒輪2的中心的內(nèi)槽齒是對應的，傘齒輪2通過軸承和軸承座27組合，這樣，傘齒輪2可以3的槽狀段的齒槽上下移動，這里所述的3是指固定軸，附圖2中有收縮口和溝坎，這兩種設計是為了提高水流的利用效率，收縮口將水流收縮，防止水流從水輪機葉片的兩邊流失，而溝坎將水流抬高，防止水流從葉片的底部流失。設施例2：設施例2和設施例1大致相同，不同的是，設施例2為了節(jié)約成本，是一個水輪機的主軸上面連接幾組水輪機葉片，每一組水輪機葉片對應一個水溝，浮子室的浮子直接與主軸連接，也就是通過浮子的升降控制主軸的升降，其他的原理都是一樣的。實施例3：實施例3和實施例1大致相同，不同的是，實施例1將不同的水輪機的動力疊加傳遞時是利用皮帶輪進行的，也就是圖1中的皮帶輪8、9、11、12的動力傳遞，皮帶輪的優(yōu)點是安裝比較容易，對同心度的要求比較低，比較適合安裝，將這里的皮帶輪皮帶傳遞方式改成萬向節(jié)或者是聯(lián)軸器進行連接，也就是將7和10改用萬向節(jié)或者是聯(lián)軸器連接，這兩種連接方式不容易受到天氣和水珠的影響，能夠傳遞較大的力矩，因為皮帶在接觸水之后，容易發(fā)熱，減少使用壽命，如果水較多，還容易打滑，不能夠輸出大力矩。無極調(diào)速裝置的應用，一般而言，在短時間內(nèi)，不是天氣突變，那么，水流的流速、流量大小相差不大，這樣，就能夠獲得一個相對穩(wěn)定的輸出力矩，但是，河流一年四季的流量、流速大小相差很大，因此需要對輸出的轉速進行無極調(diào)速，以保證在水流變化的情況下，始終能夠獲得一個相對恒定的轉速，不過，不同的季節(jié)，其輸出功率是有區(qū)別的。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種多節(jié)點水輪機，其特征是：多節(jié)點水輪機主要由水輪機、浮子、轉向機構、動力疊加裝置、無極調(diào)速裝置、動力輸出裝置組成，具體工作原理是，浮子控制水輪機的升降，浮子在浮子室內(nèi)，浮子室與河床相通，浮子室的水位受河床水位影響，水輪機的動力通過轉向機構和動力疊加裝置之后，利用動力輸出裝置輸出動力，在河床改造方面，水溝設計收縮口和溝坎，所述的多節(jié)點是指河床上具有多個水溝，以充分利用水能，一個水溝有多組水輪機，多包括2以及2以上的數(shù)量；所述的浮子是指能夠浮起水輪機的輕型材料，浮子的浮力需要大于水輪機的重力；所述的輕型材料是指密度比水小的材料或者是雖然密度比水大，但是是中空結構，其產(chǎn)生的浮力能夠浮起其他物質；所述的轉向機構是指動力輸出裝置的中心軸和水輪機的中心軸不在一條直線上，需要利用一系列的機械組件將水輪機的產(chǎn)生的動力傳遞到動力輸出裝置的中心軸上，這一系列的機械組件就是轉向機構；所述的動力疊加裝置是指各個水輪機產(chǎn)生的動力通過機械組件，最終集中在一根主軸上輸出，這一系列的組件就是動力疊加裝置；所述的無極調(diào)速裝置是指動力輸出裝置的轉速變化時，通過無極調(diào)速裝置始終獲得一個恒定的輸出轉速；所述的收縮口其最窄口處的寬度小于水輪機葉片的寬度，所述的溝坎高于水輪機葉片旋轉半徑的最低點。...

【技術特征摘要】
1.一種多節(jié)點水輪機，其特征是：多節(jié)點水輪機主要由水輪機、浮子、轉向機構、動力疊加裝置、無極調(diào)速裝置、動力輸出裝置組成，具體工作原理是，浮子控制水輪機的升降，浮子在浮子室內(nèi)，浮子室與河床相通，浮子室的水位受河床水位影響，水輪機的動力通過轉向機構和動力疊加裝置之后，利用動力輸出裝置輸出動力，在河床改造方面，水溝設計收縮口和溝坎，所述的多節(jié)點是指河床上具有多個水溝，以充分利用水能，一個水溝有多組水輪機，多包括2以及2以上的數(shù)量；所述的浮子是指能夠浮起水輪機的輕型材料，浮子的浮力需要大于水輪機的重力；所述的輕型材料是指密度比水小的材料或者是雖然密度比水大，但是是中空結構，其產(chǎn)生的浮力能夠浮起其他物質；所述的轉向機構是指動力輸出裝置的中心軸和水輪機的中心軸不在一條直線上，需要利用一系列的機械組件將水輪機的產(chǎn)生的動力傳遞到動力輸出裝置的中心軸上，這一系列的機械組件就是轉向機構；所述的動力疊加裝置是指各個水輪機產(chǎn)生的動力通過機械組件，最終集中在一根主軸上輸出，這一系列的組件就是動力...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：田貴俊，郭紫貴，唐輝，李鐵軍，
申請(專利權)人：張家界航空工業(yè)職業(yè)技術學院，田貴俊，
類型：新型
國別省市：湖南,43