[实用新型]双轮柔兜式流体转子

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水能利用装置。

背景技术

自然江河中流淌的水流动能是一种可再生的绿色能源。无论从能量密度、方向性、稳定性、储量利用等方面均优于风能、潮流能和波浪能，在性能价格比方面又大大优于太阳能。仅以我国为例，每年就有4×10¹²Kw/h的水能随水流白白的流淌。

当前，水流动能的利用，基本上属于空白，仅有少量参考技术。1、水轮泵，其基本原理是利用低水头大流量的水轮机提取水能，经机械增速后带动水泵提水。后因施工困难、坝后淤积、费用较高逐渐退出市场。20世纪80年代出现过这种原理的水轮机与发电机置于一体，用于水坝或灌渠水闸之后的装置，因其受人工灌渠的客观水力条件及大坝水闸之后属于国家规范限制范畴，而难以推广。2、哈尔滨船舶大学研制的潮流发电装置。其基本原理是移植D型立轴风机，采用对称式叶片，分布在转子周围，利用环流的升力作用工作。但由于水流中的阻力作用比风场中大得多，故每个叶片都增设了攻角调速机构，因而其构造要复杂得多，从而费用亦很高。3、美国曾研制过垂直振荡式水流发电装置。是将一系列并列叶片利用水流的环流升力作用，上下振荡提取水能。另外德国曾于20世纪90年代中期在幕尼黑河上建造了一座100Kw级水流电站，是利用机翼型装置在水流中提取水能。

目前，自然界的能量换取装置如风机或水泵的作用原理不外乎两种类型：一是利用流体的升力作用，如通常的轴流式水轮机和机翼式叶片风机。另一种是利用水流的阻力作用，如冲击式水轮机、S型风机等。但不论何种转子，其叶片皆为刚性材料。

本实用新型的公开

本实用新型的目的是为了提供一种对流体运动适应性强，既可利用流体的升力效应又可利用流体的阻力效应，适应范围宽，可用于提取潮流能、波浪能及风能的双轮柔兜式流体转子。

本实用新型的目的可通过如下措施来实现：

一种双轮柔兜式流体转子，包括柔性叶片、转轴；将转轴固定安装在立轴上；两转轴外均套有过渡轮；在转轴上还套有传动轮，两转轴上的传动轮通过传动带相连，在传动带上装有叶片支架，在叶片支架上装有柔性叶片形成整体转子。

本实用新型相比现有技术具有如下优点：

1、本实用新型的叶片为柔性叶片，这种叶片对流体运动的适应性强，因其相对流体运动产生可变形的边界条件，因而它既可利用流体的升力效应又可利用流体的阻力效应。

2、本实用新型的换能高效、可靠、廉价。

3、本实用新型适应范围宽，可用于提取潮流能、波浪能及风能。

图面说明

图1是本实用新型的结构示意图

1—柔性叶片    2—叶片支架    3—叶片攻角调整    4—浮子

5—传动带    6—传动轮    7—立轴    8—轴承    9—过渡轮

10—主动轮    11—从动轮    12—皮带    13—增速器

14—调速器    15—发电机    16—离合器    17—转轴

图2是本实用新型的俯视图

本实用新型的实施方式

参照图1、2，一种双轮柔兜式流体转子，包括柔性叶片1、转轴17；将转轴17固定安装在河流两岸的立轴7上；两转轴17外均套有过渡轮9；在转轴17上还套有传动轮6，两转轴17上的传动轮6通过传动带5相连，两转轴17之间的距离可调；在传动带5上装有N个叶片支架2，在叶片支架2上装有柔性叶片1形成整体转子。柔性叶片1可垂直于水流方向布置，或与水流方向呈一定夹角布置，还可在河水主流区域顺水流方向平行布置。在叶片支架2处的传动带5上还串有注塑浮子4。

在叶片支架2上还设有叶片攻角调整3。

在立轴7上还套有主动轮10，主动轮10通过皮带12与从动轮11相连；从动轮11与增速器13相连，增速器13通过调速器14带动发电机15；离合器16在装置负荷、甩负荷时使用。