專利名稱：潛入式水輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種水輪機(jī)，具體說(shuō)是一種開發(fā)利用可再生自然(平流)水能的槳葉式水輪機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的水力發(fā)電的水輪機(jī)必須具備高水頭，需筑壩儲(chǔ)水，積畜能量。儲(chǔ)水筑壩就會(huì)嚴(yán)重破壞自然生態(tài)越是大型的水電站建設(shè)破壞自然生態(tài)越嚴(yán)重，如三峽大壩的建設(shè)，投資巨大，其中的得與失還有待時(shí)間來(lái)做檢驗(yàn)。在開發(fā)利用自然(平流)水能方面也有多項(xiàng)發(fā)明和實(shí)用新型公開如實(shí)用新型江河漂浮式水輪機(jī)組發(fā)電站，<發(fā)明名稱>江河漂浮式水輪機(jī)組發(fā)電站等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明也是一種立足于自然(平流)水能的開發(fā)，即通過(guò)利用可下潛的船型浮箱與船型浮箱底部連接的水平中軸及中軸上進(jìn)行連接和固定的槳時(shí)式水輪機(jī)組，慣性飛輪，增速齒輪箱等的合理組合，利用固定在船體上的卷?yè)P(yáng)機(jī)、纜繩與岸上設(shè)置的鋼筋混凝土三梭體錨固樁進(jìn)行活動(dòng)連接，通過(guò)安裝在鋼筋混凝土三梭體錨固樁的圓柱上的滑輪，可隨水位的升降，進(jìn)行上、下調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)整水輪機(jī)在江中的位置、保證水輪機(jī)的安全運(yùn)作。槳葉式水輪完全潛入水中，充分利用江、河自然(平流)水能為動(dòng)力，在獲得穩(wěn)定的自然能的同時(shí)，又不破壞自然生態(tài)，潛入式水輪機(jī)依此為沒計(jì)理念。


圖1.潛入式水輪機(jī)結(jié)構(gòu)的示意圖(前視)。圖2.潛入式水輪機(jī)結(jié)構(gòu)、運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè)視圖。圖3.潛入式水輪機(jī)安裝使用的示意圖(俯視)。圖4.潛入式水輪機(jī)與三梭體錨固樁連接纜繩和小鋼繩的連接組成的示意圖。圖5.鋼筋混凝土三梭體錨固樁的具體結(jié)構(gòu)以及與潛入式水輪機(jī)進(jìn)行升降調(diào)節(jié)的示意圖。
具體實(shí)施例方式潛入式水輪機(jī)的具體結(jié)構(gòu)及功能如圖1.、圖2.所示。圖1.潛入式水輪機(jī)結(jié)構(gòu)前示圖1.連接水輪的中軸。2.連接槳時(shí)連接件。3.槳葉。4.鎖定螺栓。5.水輪外相對(duì)封閉的圓筒型管道。6.船型浮箱敞開的底部。7.船型浮箱的外壁。8.船型浮箱的內(nèi)部空間。9.船型浮箱的船底隔板。10.船底安裝的短管及短管上方安裝開閉器。11.船底安裝的長(zhǎng)管及長(zhǎng)管上方安裝充氣泵。12.船艙底板。13.慣性飛輪。14.支撐架。15.與慣性飛輪同軸的齒輪。16.操作間。17.操作間的頂棚。圖2.1.槳葉式水輪(六個(gè))。2.船型浮箱底部連接槳葉式水輪的平行中軸。3.船型浮箱底部連接中軸的三角型懸柱(與水輪的連接處安裝軸承)。4.穩(wěn)固向上傳動(dòng)齒輪的中心軸的支撐架(連接處安裝軸承)。5.向上傳動(dòng)的轉(zhuǎn)換齒輪。6.船型浮箱的內(nèi)部的隔板(隔板上方留孔洞連通)。7.固定在船體上連接纜繩的卷?yè)P(yáng)機(jī)。8.船艙下隔板。9.船艙底板。10操作間。11.慣性飛輪。12.連接齒輪。13.增速齒輪箱。14.發(fā)電機(jī)。15.操作間的頂棚。16.在船底安裝有充氣泵及開閉器的長(zhǎng)、短管。17.水的流向。潛入式水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)連接安裝與運(yùn)轉(zhuǎn)如圖3.所示1.固定在船體前部?jī)蛇呥B接和固定纜繩的卷?yè)P(yáng)機(jī)(四個(gè))。2.固定在船體側(cè)后連接和固定纜繩的卷?yè)P(yáng)機(jī)(二個(gè))。3.船體前部?jī)蛇呥B接和固定船體的纜繩和小鋼繩。4.船體側(cè)后連接固定船體用的纜繩和小鋼繩。5.設(shè)置在潛入式水輪機(jī)前面的鋼筋混凝土三梭體錨固樁。6.船體前部?jī)蛇呥B接和固定纜繩的鋼筋混凝土三梭體錨固樁。7.船型浮箱及其內(nèi)部(留有孔洞連通的)隔板。8.水的流向。9.船型浮箱前頭設(shè)置的喇叭形的進(jìn)水口。10.連接在平行中軸上的槳葉式水輪(六個(gè))。11.連接和固定槳葉式水輪平行中軸。12.平行中軸上的齒輪及將動(dòng)力向上傳動(dòng)的嚙合齒輪。13.固定和連接平行中軸的三角型懸柱，利用它把水輪牢固地固定于在船艙底板下，(連接處安裝軸承)。圖4.潛入式水輪機(jī)與三梭體錨固樁的連接纜繩和小鋼繩的連接組合示例圖圖中A.(● ★)以虛線連接鋼筋混凝土三梭體錨固樁的垂直圓柱C.○為一組B.(◎ ☆)以實(shí)體線連接鋼筋混凝土三梭體錨固樁的垂直圓柱D. 為一組細(xì)線條為調(diào)節(jié)纜繩在鋼筋混凝土三梭體錨固樁的垂直圓柱升降的小鋼繩。使用中當(dāng)一組的纜繩拉緊時(shí)，另一組的纜繩必然會(huì)放松，放松一組的纜繩就可以通過(guò)小鋼繩的卷動(dòng)，拉動(dòng)與套在垂直圓柱上的圓筒體上連接的纜繩，圓筒體能沿垂直圓柱上下滑動(dòng)。靈活的捉起和放下纜繩在三梭體錨固樁的的垂直圓柱上的位置，使(水位)升降時(shí)船體(纜繩)與三梭體錨固樁的的垂直圓柱上的位置保持相對(duì)平衡。圖5.鋼筋混凝土三梭體錨固樁的具體形狀結(jié)構(gòu)以及與潛入式水輪機(jī)進(jìn)行升降調(diào)節(jié)的示意圖A.鋼筋混凝土三梭體錨固樁的正面的示意圖。B.鋼筋混凝土三梭體錨固樁的側(cè)面的示意圖C.鋼筋混凝土三梭體錨固樁垂直圓柱頂部中間安裝的定滑輪示意圖。D.鋼筋混凝土三梭體錨固樁的頂視圖。E.船型浮箱。1.鋼筋混凝土三梭體錨固樁。2.三梭體錨固樁前面的垂直圓柱(兩根)。3.連接三梭體錨固樁頂部的拉繩(起加固錨固樁穩(wěn)定的作用)。4.三梭體錨固樁的基礎(chǔ)。5.鋼筋混凝土三梭體錨固樁頂部用于連接與固定垂直圓柱鋼筋混凝土塊。6.垂直圓柱頂部中間安裝的滑輪。7放大的垂直圓柱頂部中間安裝的滑輪的示意圖。8.三梭體錨固樁的俯視圖。9.用于連接和固定纜繩的套在垂直圃柱上(中空的)圓筒體，圓筒體能沿垂直圓柱上下滑動(dòng)。10.圓筒體前面安裝、固定的動(dòng)滑輪。11.圓筒體后面連接和固定小鋼繩的環(huán)扣。12.連接和固定纜繩的環(huán)扣。13. 演示小鋼繩的轉(zhuǎn)動(dòng)提起纜繩的示意圖。14.卷動(dòng)小鋼繩的電動(dòng)卷輪。15.卷動(dòng)纜繩的電動(dòng)卷輪。16.船型浮箱。(如圖中的小箭頭所示轉(zhuǎn)動(dòng)小鋼繩能方便的升降垂直圓柱上(中空的)的圓筒體和纜繩。)潛入式水輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)程序水流通過(guò)喇叭形的進(jìn)水口(圖3.～9)，進(jìn)入圓筒形管道(圖1.～5)，依次沖擊六個(gè)槳葉式水輪轉(zhuǎn)動(dòng)(圖3.～10)，產(chǎn)生動(dòng)力。經(jīng)與向上傳動(dòng)的轉(zhuǎn)換齒輪(圖2.～5)的嚙合.向上傳動(dòng)。再經(jīng)過(guò)慣性飛輪(圖2.～11)，連接齒轉(zhuǎn)(圖2.～12)把動(dòng)力傳送到增速齒輪箱(圖2.～13)，通過(guò)增速，達(dá)到發(fā)電機(jī)所需的轉(zhuǎn)速，供給發(fā)電機(jī)(圖2.～14)發(fā)電。
本發(fā)明有如下技術(shù)特征1.船型浮箱中間的喇叭形的進(jìn)水口(圖3.8)，能集中水流進(jìn)入相對(duì)封閉的圓筒型管道(圖1.～5)，依次沖擊連接在平行中軸上的多個(gè)槳葉式水輪(圖3.～10)，使水輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生較大的動(dòng)力。2.船型浮箱無(wú)底結(jié)構(gòu)，隔板上留孔洞連通，船底安裝的長(zhǎng)管與短管及安裝的充氣泵(圖1～10.)、開閉器(圖1～11.)向船型浮箱的底部充(放)氣。能調(diào)控船型浮箱的升降及平衡，使整個(gè)水輪機(jī)能潛入水中的運(yùn)轉(zhuǎn)，(也能浮出水面)有利于不同情況的水域開發(fā)使用。3.慣性飛輪能穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。4.增速齒輪箱提高轉(zhuǎn)速。5.潛入式水輪能充分、有效的利用江、河自然(平流)水能。6.固定在船體上連接纜繩的卷?yè)P(yáng)機(jī)(圖3.～1.2.)與岸上設(shè)置的鋼筋混凝土三梭體錨固樁(圖5.)用纜繩(圖3.～3.4.)連接，能充分保證船潛入水輪機(jī)隨水位的升降，也能保證潛入水輪機(jī)安全運(yùn)作和調(diào)整其在江中的位置。7.潛入式水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低．不需高尖技術(shù)便可制作出來(lái)；安裝方便，安裝使用是利用可再生的江、河自然(平流)水能，在獲得穩(wěn)定的自然能的同時(shí)，不會(huì)對(duì)自然植被產(chǎn)生任何影響，更無(wú)污染可言。符合綠色、環(huán)保的要求。8.雖然平流水能沒有“水頭”，但與風(fēng)能相比較水的密度卻大于風(fēng)能若干倍，并比風(fēng)能穩(wěn)定。9.另加1.設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)。2.設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)遠(yuǎn)距離監(jiān)視系統(tǒng)。3.向船底空間充放氣的(電動(dòng))設(shè)備和卷?yè)P(yáng)機(jī)的電源控制系統(tǒng)。(圖中未示)(此三項(xiàng)系統(tǒng)利用現(xiàn)有公用技術(shù)就能實(shí)施。)整個(gè)操作均可用導(dǎo)線引至岸上設(shè)置的操控室并連接電腦進(jìn)行多臺(tái)機(jī)組統(tǒng)一監(jiān)控、操作，以便節(jié)約管理成本，提高安全運(yùn)行系數(shù)。這對(duì)于開發(fā)利用象長(zhǎng)江中、上游這一類的江河水域極其有用。它可獨(dú)自形成規(guī)模，在不破壞自然生態(tài)環(huán)境的前題下，充分的開發(fā)自然水能。此舉有百利而無(wú)一害，其功在當(dāng)代，利在千秋。
權(quán)利要求
1.一種利用可再生自然(平流)水能發(fā)電的槳葉式水輪機(jī)裝置——潛入式水輪機(jī)。主要包括船型浮箱、可充(放)氣設(shè)施、卷?yè)P(yáng)機(jī)、纜繩、鋼筋混凝土三梭體錨固樁、及與鋼筋混凝土三梭體錨固樁連接的纜繩、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)潤(rùn)滑調(diào)控系統(tǒng)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、電動(dòng)設(shè)備的電源控制系統(tǒng)。它的特征在于水輪機(jī)能潛入水中運(yùn)摶，能隨水位升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1.它的特征在于潛入式水輪機(jī)的船型浮箱、可充(放)氣設(shè)施使水輪機(jī)能潛入水中運(yùn)摶；卷?yè)P(yáng)機(jī)與岸上設(shè)置的鋼筋混凝土三梭體錨固樁用纜繩連接，能有效的調(diào)控水輪機(jī)的升降、平衡及水輪機(jī)在江中的位置，充分保證潛入式水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性和穩(wěn)定性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1.它的特征在于喇叭形的進(jìn)水口、相對(duì)封閉的圓筒型管道及多個(gè)槳葉式水輪的同軸運(yùn)轉(zhuǎn)，能充分集中水流，有效的利用水能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1.它的特征在于潛入式水輪機(jī)與現(xiàn)已公開的先進(jìn)技術(shù)和機(jī)械設(shè)備相結(jié)合，可設(shè)置設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)潤(rùn)滑調(diào)控系統(tǒng)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、電動(dòng)設(shè)備的電源控制系統(tǒng)，均可用導(dǎo)線引至岸上設(shè)置的操控室連接電腦進(jìn)行多臺(tái)機(jī)組統(tǒng)一監(jiān)控，以便節(jié)約管理成本，提高安全運(yùn)行系數(shù)，形成規(guī)模，充分地開發(fā)利用江、河自然平流水能。
全文摘要
本發(fā)明公開一種利用可再生自然(平流)水能發(fā)電的槳葉式水輪機(jī)裝置；它是一種把可下潛的船型浮箱，槳葉式水輪機(jī)組，慣性飛輪，增速齒輪箱等的合理組合，利用固定在船體上的卷?yè)P(yáng)機(jī)、纜繩與岸上設(shè)置的鋼筋混凝土錨固樁連接，船型浮箱中間的喇叭形的進(jìn)水口，能集中水流進(jìn)入相對(duì)封閉的圓筒型管道，依次沖擊連接在平行中軸上的多個(gè)槳葉式水輪，槳葉式水輪完全潛入水中，充分利用江、河自然(平流)水能為動(dòng)力來(lái)發(fā)電，在獲得穩(wěn)定的自然能的同時(shí)，又不破壞自然生態(tài)。這對(duì)于開發(fā)利用象長(zhǎng)江中、上游這一類的江河水域極其有用。它可獨(dú)自形成規(guī)模。它的安裝使用不會(huì)對(duì)自然植被產(chǎn)生任何影響，更無(wú)污染可言，符合綠色、環(huán)保的可再生自然(平流)水能的開發(fā)，有百利而無(wú)一害。
文檔編號(hào)F16L7/00GK1815073SQ200510125210
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者張留品 申請(qǐng)人:張留品