[实用新型]水位自动控制的发电机械装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用河水潮水发电的机械装置。 

背景技术

目前利用江河水流发电的装置有河水流动力源的发电装置、江河水流发电动力机，江河水流发电站等。河水流动力源的发电装置需在河水上空建平台，将水轮轴装在平台上，经提速器带动发电机发电，河流中浅水需修筑堤坝集水才能发电，该装置结构复杂，需建附属设施且占用河水面积大，成本高、投资大、能量转化率低、受地形河水影响较大、贫困地区、山区不易推广；江河水流发电动力机是将水流动力系统安装在趸船上，再将趸船放置于一定流速一定水深的江河水中，再用锚定装置锚定才能发电，该装置配备趸船附属设备占河水面积大，成本高、投资大、能量转化率低、受河水流速水深限制，对一般地区特别是贫困地区不易推广；江河水流发电站，须建河堤坝，并在其内修筑静水槽和一侧挡水墙，配备导向轴、导向轮、浮箱、变速系统及获取动力系统等，结构复杂、需要附属设备多，还要靠堤岸才能修建，成本高、投资大、受河段状况地点限制，一般地区特别是贫困地区、山区不易推广。 

实用新型内容

本实用新型的目的是：设计一种水位自动控制的发电机械装置，不仅不受河堤大坝江河大小的影响而且能够有效解决现有技术存在的问题。 

实现本实用新型所采取的技术方案是：该装置由圆柱形导向杆、圆柱筒、圆柱筒形水轮轴、浮子、水轮、大带轮、连系杆及发电机组成，导向杆垂直于水平面固定于河底弧形槽两端的两个矩形槽内，水轮轴两端与圆柱筒密封连接，浮子与圆柱筒密封连接，水轮两端连接大带轮经轴承套在水轮轴上，连系杆与圆柱筒连接，发电机与连系杆连接，发电机上小带轮经传动带与大带轮连接。 

为了使本装置在水位高低变化时正常工作，并且集中水流增大对水轮的冲击力，让圆柱筒沿导向杆上下移动，使让水轮轴3始终在水面上，在圆柱筒下段设置浮子，浮子为四棱台形，其中两个侧面对称、全等为矩形，另外两个侧面对称、平行、全等为梯形，圆柱筒垂直穿过对称、平行、全等的梯形两侧面和浮子组成密闭腔体，并在水轮两端对称设置、组成一个“八”字口汇集水流。 

为了减小水轮在水中的重力及转动时摩擦力，且使水轮在水位高低变化时，也能正常工作，将水轮设置成由有浮力的密闭空腔叶片和圆轴筒组成，叶片内及叶片之间有支撑连接的肋板，叶片与肋板连接在圆轴筒上来增大水轮的整体强度。 

本实用新型的积极效果是：结构简单、造价低廉、易制造、安全可靠、能量转化率高、不需要巨资修筑堤坝，可装在大小江河水流中发电，也可用于潮水发电，并且在水位高低变化时也能正常工作，不仅在一般地区、特别是在贫困地区、山区易推广使用。 

附图说明

附图1为本实用新型的外部结构示意图； 

附图2为附图1的侧视图；

附图3为附图1的俯视图；

附图4为附图1的A-A向剖视图。

具体实施方式

本实用新型如附图1、2、3、4所示，该装置由圆柱形导向杆1、圆柱筒2、圆柱筒形水轮轴3、浮子4、水轮5、大带轮6、连系杆7及发电机8组成，导向杆1垂直于水平面固定于河底9弧形槽10两端的矩形槽11内，圆柱筒2套在导向杆1上、经两端的滚轮12滚动接触，水轮轴3两端与圆柱筒2密封连接，浮子4与圆柱筒2密封连接，水轮5两端连接大带轮6经轴承套在水轮轴3上，发电机8与连系杆7连接，发电机8上小带轮13经传动带14与大带轮6连接（如附图1、2、3、4所示）。为了使本装置在水位高低变化时正常工作，并且集中水流增大对水轮5的冲力，让圆柱筒2沿导向杆1上下移动，使水轮轴3始终在水面15上，在圆柱筒2下段设置浮子4，浮子4为四棱台形，其中两个侧面对称、全等为矩形，另外两个侧面对称、平行、全等为梯形，圆柱筒2垂直穿过对称、平行、全等的梯形两侧面和浮子4组成密闭腔体，并在水轮5两端对称设置，组成一个“八”字口汇集水流（如附图3所示）。为了减小水轮5在水中的重量及转动时的摩擦力，且使水轮5在水位高低变化时也能正常工作，将水轮5设置成由有浮力的密闭空腔叶片16和圆轴筒17组成，叶片16内及叶片16之间有支撑连接的肋板18，叶片16和肋板18连接在圆轴筒17上，来增大水轮5的整体强度，在该装置正下方河底10设置一个弧形槽10及两端的两个矩形槽11（如附图2、4所示）。 

本实用新型工作原理：当河水位上涨或下降时，水轮5在浮子4浮力作用下经圆柱筒2沿导向杆1上下移动，水经“八”字口汇集水流冲击水轮5（两个浮子4组成一个“八”字口，如附图3所示）增大了水流对水轮5的冲力；由于水轮叶片16具有浮力减小了水轮5在水中的重力也减小了水轮5与水轮轴3间摩擦力，该装置能量转化率高。