[实用新型]水轮发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水轮发电机，特别涉及一种可以用于低水头下的水轮发电机。 

背景技术

申请号200720104677.5的实用新型专利“一种叶片式水轮发电机”，提出了水轮机通过增速轮系连接发电机。该实用新型的水轮通过增速轮系按一定的转速比使发电机转子转轴回转，定子与转子绕组相对位置不断变化，随着转子周期性旋转，电枢磁势幅值不变，形成相对转子静止的电枢磁势，激励定子三相绕组产生对称的感应电势，相电流输出。本实用新型利用增速轮系，可以以较小水力带动发电机发电，但是由于增速轮系在工作过程中的能量损耗较大，能量的转换效率较低。另外，本实用新型也不适用于低水头下进行水力发电。 

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种能量损耗小，转换效率高，并能用于低水头下的水轮发电机。 

本实用新型的技术方案是：一种水轮发电机，包括水轮机6、发电机1和传动机构3，水轮机6和发电机1通过传动机构3上下设置，水轮机6位于发电机1的下方。上下设置的方式可以最大限度地减小在传动过程中的能量损耗，提高能量地转换效率。 

所述水轮机6为轴流桨叶式水轮机，包括转轮7和叶片8，其叶片8垂直于轴流桨叶式水轮机的轴心线安装于其转轮7上，叶片8为中央内凹结构，叶片迎水面9为内凹的弧形面，背水面10为外凸的弧形面，弧形面的切线与轴心线的夹角为45°，叶片8数量为6片，叶片8弦长为0.45m，叶片8叶宽参数为，根部0.21m，端部0.33m，叶片8顶端为圆弧形。本实用新型提供的水轮机6可以在低水头差ΔH＝1.5m～2.0m下运行，减小了水轮发电机对水头的要求。 

所述传动机构3包括传动轴4，传动轴4外设置轴套5，传动轴4一端连接发电机1，另一端连接水轮机6。 

所述发电机1外部设置密封套2，以避免在使用过程中海水对发电机的侵蚀， 延长发电机1的使用寿命。 

本实用新型可以适用于不同海况及水深条件，不受潮差影响；能量转换率较高；水轮机可以在低水头下运行，减小了水轮发电机对水头的要求。 

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图； 

图2是本实用新型水轮机的结构示意图。 

其中：1-发电机；2-密封套；3-传动机构；4-传动轴；5-轴套；6-水轮机；7-转轮；8-叶片；9-叶片迎水面；10-叶片背水面。 

具体实施方式

结合附图具体说明本实用新型。 

参见图1，本实用新型包括水轮机6、发电机1和传动机构3，水轮机6和发电机1通过传动机构3上下设置，水轮机6位于发电机1的下方。传动机构3包括传动轴4，传动轴4外设置轴套5，传动轴4一端连接发电机1，另一端连接水轮机6。发电机1外部设置密封套2。水轮机6为轴流桨叶式水轮机。 

参见图2，水轮机6为轴流桨叶式水轮机，包括转轮7和叶片8，其叶片8垂直于轴流桨叶式水轮机的轴心线安装于其转轮7上，叶片8为中央内凹结构，叶片迎水面9为内凹的弧形面，背水面10为外凸的弧形面，弧形面的切线与轴心线的夹角为45°，叶片8数量为6片，叶片8弦长为0.45m，叶片8叶宽参数为，根部0.21m，端部0.33m，叶片8顶端为圆弧形。 

参见图1和图2，水流由上而下击打在叶片8上，在水流冲击力的作用下，叶片8绕转轮7旋转，从而将水流的势能转换成叶片8的动能。在内外水头差的作用下，水流推动轴流桨叶式水轮机6转动，轴流桨叶式水轮机6的转动带动与之相连的传动轴4一起转动，从而带动其上端的发电机1工作，产生电能。