[实用新型]可移动式水力发电系统

说明书

可移动式水力发电系统是一种新型水利力发电装备，属于水力发电技术领域。 

水力发电是为人类提供能源的重要方式之一。我国水资源丰富，但是目前我国水能的利用率仅为13％。随着我国经济的快速增长，水力发电需求也大大的增加。对于如何低成本地利用低水头的水力资源发电的问题，人们进行了广泛深入的研究。 

专利CN201661408U是一种新型流水发电机，无须建设水坝就能发电。 

专利CN201682386U实用新型公开了一种新型发电机，包括外转子、内转子、外定子、内定子组成，增加了最大发电量。 

一种可移动式水力发电系统是用于解决低成本地利用低水头的水力资源发电的问题。 

该系统由Y字形浮动体和安装在上面的高效率水轮发电机组成。 

Y字形浮动体的设计 

Y字形浮动体由两个浮动箱体通过连接板构成，中间有水道。通过调整浮动箱体与连接板的相对位子置，来调整Y字形浮动体中间水道的宽度。通过调整浮动箱体中的装水量，来控制Y字形浮动体在流水中的深度。 

Y字形浮动体的前部有使浮动体固定的锚及锚链，有拦网过滤流水中的杂物。 

水轮发电机安装在浮动体的后部。在Y字形浮动体的中间水道竖直侧壁固定装有驱动装置的导轨，发电机的壳体连架板与导轨的接口相连，用于调整水轮发电机的工作位置。由电缆与陆地相连输送电力。 

水轮发电机的设计。 

水轮发电机的设计。 

水轮发电机有大扭矩水力叶轮，增速器，和高效率发电机组成。 

大扭矩水力叶轮有通过轴承固定座与增速器壳体相连的水流向标。水流向标可以相对固定座转动。在水流向标圆筒轴上固定有凸轮。通过设计水流向标轴上叶片的尺寸，使水流向标的摆动力矩远远大于凸轮的工作阻力矩，这样水流向标就可以控制凸轮的工作位置。固定有径向销轴的叶片转轴上有叶片，叶片转轴固定在有凸轮机构导杆的叶轮架杆上。叶片转轴可以相对叶轮架杆转动。在 凸轮的控制下，叶片在逆流侧，凸轮机构的导杆与叶片转轴上的径向销轴脱离接触，叶片顺水流自由摆动，使叶轮架杆的转动阻力矩接近为零。叶片在顺流侧，凸轮机构的导杆通过挡住叶片转轴的径向销轴，使叶片张开固定，推动与叶轮架杆相连的增速器的输入轴转动。 

增速器的输入轴与水流向标圆筒轴和凸轮之间为间隙配合。 

增速器通过连接板固定在发电机上。增速器的输出轴通过联轴器与发电机的转子轴相连，转子轴通过轴承与壳体相连。装有闭合线圈的转子顶部通过圆环导轨与固定在壳体顶部的圆环导轨相连。顶板固定在与壳体相连的连架板上。转子的外表线圈在转子转动时切割安装在壳体内表面圆筒形磁体的径向磁力线；转子的内表面线圈在转子转动时切割固定在圆柱棒上的圆筒形磁体的径向磁力线。圆柱棒固定在顶板上。转子、安装在壳体内表面圆筒形磁体内表面、固定在圆柱棒上的圆筒形磁体外表面同轴。 

在转子的顶部内壁有导电环与固定在顶板上的圆环导电刷接触，将转子线圈中产的电流引出。在顶板和与壳体相连的连架板上开有通气孔。 

在可移动式水力发电系统中，水轮发电机固定在可浮动的Y字形浮动体上。Y字形浮动体在水流中不随水流动。通过流水推动叶轮带动发电机发电。 

可移动式水力发电系统是采用了大扭矩的水力叶轮和高效率的发电机结合，充分地利用了水流的动能，提高发电系统的功率，降低了水力发电的成本，结构得到简化，对自然生态影响小。使低水头的水力资源得到更广泛充分的利用。 

图1是可移动式水力发电系统的示意图。 

图2是水流向标的叶片示意图。 

图3是水轮机机构示意图。 

图4是水轮发电机的工作状态示意图。 

图4是水轮发电机的工作状态示意图。 

图5是水流向标的局部结构示意图。 

图6是发电机的结构示意图。