[实用新型]可充分利用水流动能的水轮发电机

说明书

可充分利用水流动能的水轮发电机，包括浮体、水轮轴、水轮、发电机及传动机构；浮体两侧设有对称布置的浮箱，两个浮箱之间设有水流通道；水轮安装在水轮轴上，并位于水流通道的中部，其下部位于水流通道中，其上部从水流通道上端伸出；水轮包括转筒和呈环形均布安装在转筒外圆面上的多组叶片组件；叶片组件包括叶片轴、第一叶片、第二叶片和扭簧。本实用新型的优点在于：叶轮转动时，叶片组件能根据其所处位置适应性改变形态，在合拢状态与打开状态之间切换，从而实现在水面下方具有相对较大的迎接水流冲击面积，以更充分利用水流动能，在水面上方具有相对较小的迎风面积，以减小空气阻力。

技术领域

本实用新型涉及发电设备领域，特别是一种可充分利用水流动能的水轮发电机。

背景技术

水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。是水电站生产电能的主要动力设备。

但现有的水轮发电机存在以下不足之处：1、需要通过筑坝来实现高水位落差，进而通过水流动能带动水轮机发电，筑坝淹没良田绿洲，占地面积大，影响船舶航行，安装成本非常高；2、水轮的叶片需要朝向水流的冲击方向才能更大程度上利用到水的动能，但当叶片朝向水流的冲击方向布置时，其在水面上方转动时受到的空气阻力较大。3、水轮的叶片从水面上方向下转动进入水中时，叶片表面与水面形成一个面接触，入水阻力较大，降低了水轮的转速。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种可充分利用水流动能的水轮发电机。它解决了现有的水轮发电机安装成本高和水轮转动阻力大的问题。

本实用新型的技术方案是：可充分利用水流动能的水轮发电机，包括浮体、水轮轴、水轮、发电机及传动机构；浮体两侧设有对称布置的浮箱，浮箱内设有安装腔，两个浮箱之间设有水流通道，水流通道的两端分别为进水端和排水端；水轮轴呈水平布置，其两端分别活动安装在两个浮箱的上端；水轮安装在水轮轴上，并位于水流通道的中部，其下部位于水流通道中，其上部从水流通道上端伸出；两个发电机分别安装在两个浮箱的安装腔中；传动机构设在发电机与水轮轴之间，其用于将水轮轴的动力传递至发电机的机轴；

水轮包括转筒和呈环形均布安装在转筒外圆面上的多组叶片组件；转筒上设有供水轮轴穿过的轴孔；叶片组件包括叶片轴、第一叶片、第二叶片和扭簧；叶片轴一端可拆卸的安装在转筒的外圆面上，另一端向转筒的径向外侧伸出；第一叶片和第二叶片均可转动的安装在叶片轴上；扭簧安装在叶片轴上，其一端与第一叶片连接，另一端与第二叶片连接，扭簧通过弹力迫使第一叶片和第二叶片处于合拢状态；水轮通过转筒上的轴孔固定安装在水轮轴上。

本实用新型进一步的技术方案是：第一叶片的两端均固设有第一斜折端板，第二叶片的两端均固设有第二斜折端板，第一叶片的第一斜折端板朝向第二叶片的第二斜折端板；当第一叶片与第二叶片合拢时，第一叶片的第一斜折端板与第二叶片的第二斜折端板共同形成斗形仓。

本实用新型再进一步的技术方案是：转筒的外壁上固设有用于限制第一叶片和第二叶片最大张开角度的限位柱，限位柱两个为一组，每组限位柱分别一组叶片组件相对应，一组限位柱中的两个限位柱分布在相对应的一组叶片组件的两侧。

本实用新型再进一步的技术方案是：叶片轴在远离转筒的一端固设有用于限制第一叶片和第二叶片最大张开角度的限位杈。

本实用新型更进一步的技术方案是：传动机构包括齿轮A和齿轮B；齿轮A分别固定安装在水轮轴的两端，齿轮B分别安装在两个发电机的机轴上，并分别与两个齿轮A相啮合；传动机构的增速比不低于1：3。

本实用新型更进一步的技术方案是：水流通道的进水端和排水端均呈外扩的喇叭口形。

本实用新型更进一步的技术方案是：水流通道的进水端处固定安装有防护网罩。

本实用新型更进一步的技术方案是：两个浮箱的外侧表面上设有钢锚连接环。