[发明专利]一种新型水电水轮机涡能翼型装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种新型水电水轮机涡能翼型装置 

背景技术：

现水能发电的水势能利用，主要靠水力的位差得到高速度、高水压的水能量对设计的水轮机翼型叶片攻角冲击做功形成机械能来发电，但叶片在高水压下受能高速度旋转的同时，却带来大量不良紊流能量造成的扰流影响做功效率；建设水电需要的大容量、大位差、大区域、大速度的配套条件太多，代价太大，其产生的负面作用我们更是无奈；而面对取之不尽、用之不竭的巨大海洋能源资源利用，目前这种在水能发电被大量推广通用的带有攻角斜面的水轮机叶片翼型设备，可以看到它在功能上已显示其不能发挥更大的作用了；故本发明的创新型翼型创新的水电水轮机涡能翼型装置，将是未来用于利用海洋能发电建站的新装备； 

本发明的技术设计理念是：改变现流体水能利用高速压对叶片攻角的做功不足，装备容易损坏的弊端，而提供一款科学高效的内置纳能腔的圆柱筒水轮机翼型装置；以创新机型功能的内置涡能蜂窝腔纳承流体偏旋势能的切变转换得到机械能，实现装置对大量低速压水能高效做功利用，同时又能有效规避现通用的叶片翼型在水流高速压大流载作用下，产生的大量不良扰流势能影响发电效益和对装置的破坏。 

发明内容：

本发明的目的在于充分利用研发成功的圆柱筒水轮机内置涡能腔翼型功能优势，创造海洋涡旋能、潮汐能、波浪能的多相位水势能综合利用，通过翼型装置创新纳承功能的切变转换机制，降低海洋能工程开发建设代价，来打破当前海洋能开发因翼型缺陷而造成的无法大规模建设海能电力工程服务社会经济发展的无奈和制约； 

本发明所述的装置是一种新型圆柱筒水轮机主轴上连轴焊接的涡能腔按扇形排列成分格套呈相阵列绕轴向环圆周切线组合； 

利用上述水电水轮机涡能翼型装置原理是：由于水流过物体时绕流形成的偏向旋转势能，本发明水能发电的圆柱筒内置涡能蜂窝腔水轮机为无叶片翼型装置的设计，其优势表现在它不仅是纳承缓流水能的功能，为现有通用的叶片翼型水轮机所无法做到，还突出在面对海洋海况多相但不同势能常常以同时出现的情况下也能做到同步纳承，实现装置高效安全转换做功发电； 

本发明利用这种水流体遇物体时自然绕流旋转现象，通过装置连轴向设置蜂窝腔翼型的纳能承势功能作用，把聚集紊流势能切变为涡旋势能，经圆柱筒水轮机旋转的转换机制得到机械能，此内置纳能腔翼型替代叶片翼型纳承功能的切变转换流体能量装置，因没有叶片旋转带来紊流的扰流影响，又起到保护装备安全的作用，以翼型装置创新功能的优势服务海电事业发展。 

附图说明：

图1为本发明的结构示意图 

具体实施方式：

附图对本发明装置做具体说明(但不是对本发明范围的限制) 

一.010、如图所示本发明的翼型装置，具体实施方式是纳能蜂窝腔排套在主轴上连轴焊接，蜂窝腔规格形状包括三角形筒腔，四角菱形筒腔，五角星形筒腔，六角等边形筒腔，梅花形筒腔，雪花形筒腔，十字星形筒腔，圆柱形筒腔由设计标准选用，按扇形规格组成阵分格套，其意义在以蜂窝腔纳能替代叶片受能完成机械能做功的同时，又可达到有效转换水流遇物体产生的紊流为涡旋能量，并规避翼型在水流中运动承受不良扰流势能冲击造成的装置损毁问题； 

如图所示本发明的翼型装置，是把蜂窝腔按扇形规格排列好组焊接成阵分格套，制造的扇形分格套据设计定向绕轴向环圆周切线组合安装，是考虑水流时续运动在装置旋转切换成涡旋能量做功中，可起到减少扰流的负作用，圆柱筒环轴向切线装置的蜂窝腔还可实现同步纳承四面旋转水流能量，达到聚合增倍水势能动量利用的功效。 

实施例： 

实施例1：本发明创新型水能发电圆柱筒水轮机内置涡能腔装置的蜂窝腔，是筒腔组排成蜂巢块，按照扇形分格尺寸层次叠排，根据设计的筒腔形状口径大小、筒腔深度尺寸比例、环圆周切线弧度、扇形分格角度镶置于分格中，在增强必要的防腐蚀措施和加强抗海浪冲击度标准要求后组排装配完成分格套，此圆柱筒内置蜂窝腔水轮机翼型是叶片翼型的革新替代产品；目前较理想的实用材料是具有防腐蚀不锈钢； 

实施例2；本发明的圆柱筒水轮机偏旋翼型装置，是由完成的蜂窝腔扇形分格套，根据设计需要呈相阵列的规格绕轴向角度再按照轴距环圆周切线的组合焊接成型，创新型发明总是具有一定的超前机理，同样应用功能性新材料同样也需要超前的设计，所以本创新装置的应用材料也尝试在工程塑料材料方面的探索，特别是结合三D打印工程塑料配件组件的装置产业化发展，将成为本圆柱筒内置蜂窝腔水轮机翼型创新应用的主要方向； 

上述一种水能发电内置涡能腔偏旋翼型装置的机型创新，完全符合海洋能源资源的水能多相势能开发利用理念，其偏旋能量纳承功能及切变转换机制的理论依据和创新翼型机型优势，对今后新能源产业发展将起到极大的推动作用；以上发明所述仅是实际机型的翼型创新工艺特征，并非对装置发明设置任何形式的限制，故其他有志探索新能源流体利用的人士可能依据上述理论技术加以变化及修饰的等同案例，如未脱离本发明创新内容，依据本发明技术和偏旋装置工艺机理，对上述要求做所有篡改等同变化或修改，均仍属于本发明工艺技术范围内。