[发明专利]流线体叶片水轮机

说明书

                           技术领域

本发明涉及一种水轮机，特别是涉及一种能够在风力和各种自然流体中工作的流线体叶片水轮机。

                           背景技术

目前，全世界都在寻找绿色洁净的可持续使用的能源，来取代影响大气环境的火力能源。利用风力和水力发电，可以减少年对大气的污染，是各国研究的方向。以水力驱动的水轮机为例，其主要构造基本分为水斗式，射流式及涡轮式，水力发电站必须修筑大坝水库，然后利用水的势能推动水轮机带动发电机组发电。上述构造的水轮机存在以下不足之处：(1)大型的水轮机组除了自身和配套设备造价昂贵外，还需要势能大堤，其投资非常巨大；(2)拦河筑坝，既破坏了生态环境，也浪费了大量的水利资源，而且像三峡，葛洲坝的资源性库址也不是随便就可以找到的；(3)势能水出入口是固定的。

                           发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种不需要势能坝和额外的设备投资，不破坏生态平衡，不需要设定自然流体的进出口，就能够直接利用各种自然流体产生能量的流线体叶片水轮机。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：包括机座，输出轴和水轮，所述水轮由两个壳板和至少两个叶片组成，叶片通过转轴安装在两个壳板之间，叶片能够绕转轴转动，在与转轴同侧的两壳板上，从两壳板的外缘开始，顺序安装固定有限制叶片绕转轴转动角度的外限位杆和内限位杆。

所述叶片为机翼状流线体板式结构。转轴可以是固定在两个壳板之间，叶片与转轴为铰接；或者叶片与转轴固定连接，转轴两端被两个壳板夹持并形成铰接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：结构简单，不需要任何额外设备投资，安装随意性好，绿色环保。适合利用海浪，潮汐，风力，江河和山区的自然水力等发电使用。

                           附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明水轮的结构示意图。

图中：1-机座，2-输出轴，3-水轮，4-叶片，5-转轴，6-外限位杆，7-内限位杆，8-壳板。

                         具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

参考图1和2：

流线体叶片水轮机由机座1，输出轴2，水轮3组成。

本发明的要点是对水轮3做了技术上的改进，即水轮3由两个壳板8和至少三个叶片4组成，叶片4通过转轴5安装在两个壳板8之间，叶片4能够绕转轴5转动，在与转轴5同侧的两壳板8上，从两壳板8的外缘开始，顺序安装固定有限制叶片4绕转轴5转动角度的外限位杆6和内限位杆7。

所述叶片4为为机翼状流线体板式结构。

所述转轴5可以是固定在两个壳板8之间，叶片4与转轴5为铰接；或者叶片4与转轴5固定连接，转轴5两端被两个壳板8夹持并形成铰接。

无论流体向哪个方向流动，流线体叶片水轮机始终朝一个方向旋转，如果将水轮绕水平轴翻转180度，流线体叶片水轮机始终朝另一个方向旋转。

无论是气体还是液体，只要有一定的流量，就能够推动流线体叶片水轮机带动发电机组发电，或者做其他事情。

工作原理：首先假设流体朝固定的一个方向流动。当叶片4的正面受到流体的推力作用时，叶片4转动，其尾部向内限位杆7靠拢并得到支持，这时，流体对叶片4施加压力，这个压力推动水轮3朝一个固定方向转动，当水轮3继续旋转时，叶片4的迎水面发生变化，在水轮3转动到某一角度时叶片4的背面迎水，这时叶片4转动，其尾部脱离内限位杆7，头部旋转向外限位杆6并得到外限位杆6的支撑。叶片4在上述转动过程中对水轮3不产生任何阻力。水轮3继续旋转，由于叶片4为机翼状流线体板式结构，如同飞机的机翼一样，在流体中产生升力，所以对水轮3也不产生任何阻力。水轮3继续旋转，将叶片4又带到最开始叙述的位置，开始下一周的旋转。