[发明专利]一种基于双转轮的潮流能水轮机

摘要

本发明涉及一种基于双转轮的潮流能水轮机，包括导流罩、转动轴、轮毂以及固定在所述轮毂上的叶片，其特征在于，还包括增能转轮，所述增能转轮位于导流罩的出口处，所述增能转轮包括连锁螺线螺旋形叶片，其中所述连锁螺线螺旋形叶片是根据连锁螺线螺旋线沿转动轴的轴向逐渐拉伸，呈空间交叉扭曲形状并均匀分布设置在转动轴的周向内壁上，X代表连锁螺线螺旋形叶片的截面翼型曲线上关键点的空间横坐标值，Y代表连锁螺线螺旋形叶片的截面翼型曲线上关键点的空间纵坐标值。发明的结构简单，效率高，既可用于海洋潮流能发电的水轮机，也可在山区、平原、山泉以及塘坝溪水等微小潮流能条件下发电使用。

主权项

一种基于双转轮的潮流能水轮机，包括导流罩(1)、转动轴(2)、轮毂(3)以及固定在所述轮毂(3)上的叶片(4)，所述转动轴(2)、轮毂(3)以及叶片(4)均置于导流罩(1)内，其特征在于，还包括增能转轮，所述增能转轮包括连锁螺线螺旋形叶片(7)，其中：所述连锁螺线螺旋形叶片(7)是根据连锁螺线螺旋线沿转动轴(2)的轴向逐渐拉伸，呈空间交叉扭曲形状并均匀分布设置在转动轴(2)的周向内壁上，以所述转动轴(2)为中心旋转面的连锁螺线螺旋形叶片(7)的各截面的交点为原点建立坐标系，所述连锁螺线螺旋形叶片(7)在转动轴(2)外周上，不同轴向距离下的截面翼型曲线上的关键点的坐标以如下方式表示，X代表连锁螺线螺旋形叶片(7)的截面翼型曲线上的关键点的空间横坐标值，Y代表连锁螺线螺旋形叶片(7)的截面翼型曲线上的关键点的空间纵坐标值，连锁螺线螺旋形叶片(7)的截面翼型距离轮毂(3)的前缘轴向102cm处的参数参见表1，表1：序号XY序号XY134.951‑5.22732.947‑11.081238.823‑5.907836.608‑12.313346.571‑7.26943.929‑14.775454.322‑8.5931051.251‑17.238562.076‑9.9121158.573‑19.7669.831‑11.2221265.894‑22.163拟合后的两条曲线方程分别为：连锁螺线螺旋形叶片(7)的左弦：y＝0.0011x2‑0.2253x+1.6783；连锁螺线螺旋形叶片(7)的右弦：y＝‑0.3354x‑0.0114；连锁螺线螺旋形叶片(7)的截面翼型距离轮毂(3)的前缘轴向132cm处的参数参见表2，表2：序号XY序号XY1‑45.82675.2817‑35.1279.782‑43.30571.0818‑33.16975.3483‑38.26862.6779‑29.26666.4834‑33.24154.26810‑25.36457.6195‑28.22845.8511‑21.46248.7546‑23.23737.41912‑17.5639.89拟合后的两条曲线方程分别为；连锁螺线螺旋形叶片(7)的左弦：y＝‑0.0001x3‑0.0054x2‑1.8462x‑3.3769；连锁螺线螺旋形叶片(7)的右弦：y＝‑2.2714x+0.0025；连锁螺线螺旋形叶片(7)的截面翼型距离轮毂(3)的前缘轴向192cm处的参数参见表3，表3：序号XY序号XY130.382‑47.191724.831‑49.929233.669‑52.495827.59‑55.477340.261‑63.091933.108‑66.572446.871‑73.6771038.626‑77.667553.492‑84.2551144.145‑88.763660.121‑94.8291249.663‑99.858拟合后的两条曲线方程分别为：连锁螺线螺旋形叶片(7)的左弦：y＝0.003x2‑1.7248x+3.2307；连锁螺线螺旋形叶片(7)的右弦：y＝‑2.0113x+0.0056；所述连锁螺线螺旋形叶片(7)的半径可伸缩，所述连锁螺线螺旋形叶片(7)的最大半径Rmax与导流罩(1)的出口直径D3的比值为0.92；所述连锁螺线螺旋形叶片(7)的最小半径Rmin与连锁螺线螺旋形叶片(7)的最大半径Rmax的比值为0.8。