多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，進(jìn)水裝置設(shè)置在物化動(dòng)力裝置的上方，物化動(dòng)力裝置通過(guò)軸承與發(fā)電機(jī)組相連接；進(jìn)水裝置設(shè)置有水道，物化動(dòng)力裝置為水輪，水輪上安裝著多組同心圓環(huán)，在同一組圓環(huán)鑲嵌著一圈水斗，位于圓環(huán)頂上稍微偏中軸線一側(cè)處的水斗跟一個(gè)水道對(duì)應(yīng)；水斗中的水重量則分解出扭力推動(dòng)水輪繞著軸承旋轉(zhuǎn)，借助水的粘性和水輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，迫使水輪持續(xù)性地加速旋轉(zhuǎn)，物化動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)共軸或者齒輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組工作，實(shí)現(xiàn)電能的輸出。本發(fā)明的水斗安裝在不同組的圓環(huán)上，實(shí)現(xiàn)了不同的電功率輸出，進(jìn)而在同一個(gè)物化動(dòng)力裝置上通過(guò)水斗位置的變更就可實(shí)現(xiàn)不同功率的電能輸出。
【專利說(shuō)明】
多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水力發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]水輪發(fā)電機(jī)組是利用水能進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電設(shè)備，是水力發(fā)電站的核心組成。水輪發(fā)電機(jī)組主要由水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)兩部分構(gòu)成。
[0003]水輪發(fā)電機(jī)組的基本工作原理為:水經(jīng)由水渠流入水力發(fā)電站，將儲(chǔ)存的水的勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能；之后導(dǎo)水管引導(dǎo)水流進(jìn)入水輪機(jī)，水流驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，從而將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能量；進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子圍繞定子旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能量轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)水力發(fā)電。
[0004]水力發(fā)電對(duì)水資源所在的位置要求較為苛刻，由此形成了大、中、小型水力發(fā)電站。小型水力發(fā)電站對(duì)水流的落差也要求在15米或稍小,制約了水力發(fā)電的廣泛推廣與應(yīng)用。為此，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種新型的水能發(fā)電裝置，廣泛適應(yīng)于各種落差迥異的水能資源，實(shí)現(xiàn)水能聞效發(fā)電。
[0005]為了充分利用水力資源來(lái)實(shí)現(xiàn)清潔環(huán)保的綠色能源發(fā)電，本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)及其創(chuàng)新點(diǎn)就是:充分利用杠桿原理，水輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，水的重力和水的流體粘性，設(shè)計(jì)出動(dòng)力顯著的水輪式發(fā)電裝置，實(shí)現(xiàn)多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的只能依賴足夠大的水流落差才能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的水力發(fā)電預(yù)期技術(shù)問(wèn)題而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝使用方便、對(duì)水流落差無(wú)特別要求的物化動(dòng)力系統(tǒng)，該系統(tǒng)是提高工作效率的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置。
[0007]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，物化動(dòng)力系統(tǒng)則通過(guò)軸承與發(fā)電機(jī)組相連接；該多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置包括:物化動(dòng)力系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)組，物化動(dòng)力系統(tǒng)包括進(jìn)水裝置和物化動(dòng)力裝置，進(jìn)水裝置設(shè)置在物化動(dòng)力裝置上方，物化動(dòng)力裝置通過(guò)軸承與發(fā)電機(jī)組相連接；
[0008]進(jìn)水裝置設(shè)置有至少一個(gè)水道、一個(gè)與水道相連接的水槽、給水槽供給水源的進(jìn)水管或引水渠，物化動(dòng)力裝置為水輪，物化動(dòng)力裝置設(shè)置有固定水輪的輻條、固定水斗的同心圓環(huán)，水斗在某一組圓環(huán)上形成一圈水斗排列，水斗口皆背向軸承，其中水斗口朝上且其位置稍微偏離垂直中軸線的水斗與另一個(gè)水道相對(duì)應(yīng)，軸承是水輪的旋轉(zhuǎn)軸，物化動(dòng)力裝置圍繞軸承旋轉(zhuǎn)。
[0009]進(jìn)一步，每列水斗都是獨(dú)立的，如果水斗多于一列，不同列的水斗可分別安裝在不同大小直徑的同一組圓環(huán)上。
[0010]進(jìn)一步,每一列水斗只對(duì)應(yīng)一個(gè)水道。
[0011]進(jìn)一步，在同一軸承上安裝多列水斗或相互獨(dú)立的單列或多列水斗通過(guò)軸承連接串聯(lián)起來(lái)形成新的水斗陣列。
[0012]進(jìn)一步,水道的水由水泵抽水或水渠引水到水槽,然后水槽再把水分配到水道而獲得。
[0013]進(jìn)一步，物化動(dòng)力裝置與發(fā)電機(jī)組的連接模式是通過(guò)共軸連接和通過(guò)齒輪連接的兩種單一連接模式和這兩種單一連接模式的混合連接模式。
[0014]進(jìn)一步，水斗采用半封閉的敞口垂直背向軸承的容器。
[0015]進(jìn)一步，物化動(dòng)力裝置上的輻條不少于兩組，同心圓環(huán)通過(guò)輻條固定。
[0016]進(jìn)一步，多個(gè)水道固定在同一水槽上，水道設(shè)置為可調(diào)高度和角度的。
[0017]進(jìn)一步，水斗容量的大小和圓環(huán)直徑的大小，是依據(jù)發(fā)電功率大小的要求設(shè)定。
[0018]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:水通過(guò)水道流入水斗后，在地心引力的作用下，水斗中的水重量則分解出扭力推動(dòng)水輪繞著軸承旋轉(zhuǎn)，借助水的粘性和水輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，迫使水輪持續(xù)性地加速旋轉(zhuǎn)，從而，物化動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)共軸或者齒輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組工作，實(shí)現(xiàn)電能的輸出。水斗安裝在不同組的圓環(huán)上，則實(shí)現(xiàn)不同的電功率輸出，進(jìn)而在同一個(gè)物化動(dòng)力系統(tǒng)上通過(guò)水斗位置的調(diào)整就可實(shí)現(xiàn)不同功率的電能輸出。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的進(jìn)水裝置、物化動(dòng)力裝置的側(cè)視圖；
[0021]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的進(jìn)水裝置、物化動(dòng)力裝置的俯視圖；
[0022]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的進(jìn)水裝置、物化動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中:1、進(jìn)水裝置；1_1、水道；1_2、水槽；1_3、進(jìn)水管或引水渠；2、物化動(dòng)力裝置；2-1、軸承；2-2、水斗；2-3、輻條；2-4、同心圓環(huán)；3、發(fā)電機(jī)組。

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖。該多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置包括:物化動(dòng)力系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)組3，物化動(dòng)力系統(tǒng)包括:進(jìn)水裝置1、物化動(dòng)力裝置2，進(jìn)水裝置I設(shè)置在物化動(dòng)力裝置2的上方，物化動(dòng)力裝置2通過(guò)軸承2-1與發(fā)電機(jī)組3相連接；
[0026]進(jìn)水裝置I設(shè)置有至少一個(gè)水道1-1、一個(gè)與水道1-1相連接的水槽1-2、給水槽1-2供給水源的進(jìn)水管或引水渠1-3，物化動(dòng)力裝置2為一種水輪，其設(shè)置有固定水輪的輻條2-3、固定水斗2-2的同心圓環(huán)2-4，水斗2-2在某一組同心圓環(huán)2_4上形成一圈水斗2-2排列，水斗2-2 口皆背向軸承2-1，其中水斗2-2 口朝上且其位置稍微偏離垂直中軸線的水斗2-2與一個(gè)水道1-1相對(duì)應(yīng)，軸承2-1是水輪的旋轉(zhuǎn)軸，物化動(dòng)力裝置2圍繞軸承2-1旋轉(zhuǎn)。
[0027]本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施:
[0028]進(jìn)水裝置設(shè)置有至少一個(gè)水道，物化動(dòng)力裝置是一種水輪，水輪上鑲有至少一組同心圓環(huán)，同一組圓環(huán)上安裝一圈水斗，任何兩個(gè)相鄰的水斗緊挨著，位于圓環(huán)頂上稍微偏離中軸線一側(cè)處的水斗跟一個(gè)水道相對(duì)應(yīng),水通過(guò)水道流入水斗,水斗中水的重力分解出扭力迫使水輪繞著軸承旋轉(zhuǎn)，即物化動(dòng)力裝置繞著軸承旋轉(zhuǎn)。
[0029]每列水斗都是獨(dú)立的。如果水斗多于一列，不同列的水斗可分別安裝在不同大小直徑的同一組圓環(huán)上；如果只有一列水斗，根據(jù)發(fā)電功率的要求，水斗安裝在不同直徑的同一組圓環(huán)上。
[0030]水道的水由水泵抽水或水渠引水所獲得。水道的高度和角度是可調(diào)的。
[0031]物化動(dòng)力裝置與發(fā)電機(jī)組的連接方式有多種，即共軸連接和通過(guò)齒輪連接，或通過(guò)這兩種單一模式組成混合的連接模式。
[0032]水斗是半封閉的敞口垂直背向軸承的容器，如水桶，其在垂直倒立時(shí)，其所裝的水全部流出容器；在水通過(guò)水道流入水斗時(shí)，可減少水的濺出，盡可能保留最多的水在容器內(nèi)，直到水斗倒立時(shí)才使水斗中的水完全流出干凈。
[0033]每一列水斗只對(duì)應(yīng)一個(gè)水道。
[0034]可在同一軸承上安裝多列水斗，也可把相互獨(dú)立的單列或多列水斗通過(guò)軸連接串聯(lián)起來(lái)形成一個(gè)更加復(fù)雜的物化動(dòng)力裝置。
[0035]物化動(dòng)力裝置上的輻條至少有兩組，同心圓環(huán)通過(guò)輻條加以固定。
[0036]多個(gè)水道可固定在同一水槽上，由統(tǒng)一水源通過(guò)該水槽給各水道供水。
[0037]水斗容量的大小和圓環(huán)直徑的大小，是依據(jù)發(fā)電功率大小的要求而靈活設(shè)定的。
[0038]本發(fā)明的工作原理:進(jìn)水裝置I把水引到物化動(dòng)力裝置2，驅(qū)動(dòng)物化動(dòng)力裝置2運(yùn)行，產(chǎn)生機(jī)械能，軸承2-1帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組3運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而由機(jī)械能產(chǎn)生電能，物化動(dòng)力裝置2是由軸承2-1固定支持，并圍繞軸承2-1旋轉(zhuǎn)，由水道1-1引入水流，沖擊到物化動(dòng)力裝置2，水斗2-2承載水道1-1所流入的水，由水自身的重量分解出扭力，再加上水的粘性進(jìn)一步增加了扭力的合力，由扭力合力迫使物化動(dòng)力裝置2繞著軸承2-1進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。物化動(dòng)力裝置2旋轉(zhuǎn)中，扭力合力和水輪自身在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，從而增加物化動(dòng)力裝置2的旋轉(zhuǎn)速度，提高了物化動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)電功率。
[0039]物化動(dòng)力系統(tǒng)輸出綠色電能的大小，在物理結(jié)構(gòu)一定和水流流量一定的條件下，其與水斗所位于圓環(huán)直徑的大小成正相關(guān)關(guān)系，也就是一組圓環(huán)直徑大的物化動(dòng)力系統(tǒng)要比另一組圓環(huán)直徑小的物化動(dòng)力系統(tǒng)輸出更多的電能。正是依據(jù)此關(guān)系，本發(fā)明所建立的物化動(dòng)力系統(tǒng)才可能實(shí)現(xiàn)多功率電能輸出。調(diào)整水斗在圓環(huán)的具體位置，即可實(shí)現(xiàn)物化動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)生與之相適應(yīng)的電功率。
[0040]以上僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，該多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置包括:物化動(dòng)力系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)組，物化動(dòng)力系統(tǒng)包括進(jìn)水裝置和物化動(dòng)力裝置，進(jìn)水裝置設(shè)置在物化動(dòng)力裝置上方；物化動(dòng)力裝置通過(guò)軸承與發(fā)電機(jī)組相連接； 進(jìn)水裝置設(shè)置有至少一個(gè)水道、一個(gè)與水道相連接的水槽、給水槽供給水源的進(jìn)水管或引水渠，物化動(dòng)力裝置為水輪，物化動(dòng)力裝置設(shè)置有固定水輪的輻條、固定水斗的同心圓環(huán)，每一組圓環(huán)的直徑相等，水斗在某一組圓環(huán)上形成一圈水斗排列，水斗口皆背向軸承，水斗口朝上且位置稍微偏離垂直中軸線的水斗與另一個(gè)水道相對(duì)應(yīng)，軸承是水輪的旋轉(zhuǎn)軸，物化動(dòng)力裝置圍繞軸承旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，每列水斗都是獨(dú)立的，如果水斗多于一列，不同列的水斗可分別安裝在不同大小直徑的同一組圓環(huán)上。
3.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，每一列水斗只對(duì)應(yīng)一個(gè)水道。
4.如權(quán)利要求1或2所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，在同一軸承上安裝多列水斗或相互獨(dú)立的單列或多列水斗通過(guò)軸承連接串聯(lián)起來(lái)形成新的物化動(dòng)力>j-U ρ?α裝直。
5.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，水道的水由水泵抽水或水渠引水到水槽，然后水槽再把水分配到水道而獲得。
6.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，物化動(dòng)力裝置與發(fā)電機(jī)組的連接模式是通過(guò)共軸連接和通過(guò)齒輪連接的兩種單一連接模式和這兩種單一連接模式的混合連接模式。
7.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，水斗采用半封閉的敞口垂直背向軸承的容器。
8.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，物化動(dòng)力裝置上的輻條不少于有兩組，同心圓環(huán)通過(guò)輻條固定。
9.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，多個(gè)水道固定在同一水槽上，水道設(shè)置為可調(diào)高度和角度的。
10.如權(quán)利要求1所述的多功率水動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組裝置，其特征在于，水斗容量的大小和圓環(huán)直徑的大小，是依據(jù)發(fā)電功率大小的要求設(shè)定。
【文檔編號(hào)】F03B13/00GK104179626SQ201410386126
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】王升, 黃美園 申請(qǐng)人:廈門天圣能源科技有限公司