多葉輪微型水力發電機組的製作方法
2023-05-29 23:15:01
專利名稱:多葉輪微型水力發電機組的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種水力發電機組,尤其是一種衝擊式微型水力發電機組。
微型水力發電機組包括水輪機、傳動裝置、發電機等組成部分。衝擊式水輪機(包括斜擊式、水鬥式、雙擊式等類型)在工作時,由水管噴水口向葉輪噴射出水流,驅使葉輪轉動,並通過傳動機構帶動發電機轉動,從而實現將水的能量轉換成電的能量的轉換過程。水輪機葉輪從水流中獲得的能量,取決於水頭的高低和水流量的大小。水頭的高低主要受到河流地形條件的限制。而水流量的大小又受到水輪機葉輪接受水流量的能力的限制。
目前還沒有在25米水頭以下,裝機容量可達10千瓦,而整機效率又能達到50%以上的切擊式和斜擊式微型水力發電機產品出現。其原因在於單葉,輪的水鬥式和斜擊式水輪機,增大水流量的辦法只有兩個。一是在葉輪園周的不同方向增設噴水口,二是增大葉輪和噴水口尺寸。前者的問題是從不同的方向增設噴水口,彎管造成的水頭損失很大,在低水頭下不可行。後者的問題是葉輪增大後,葉輪的工作轉速會變低,在低水頭條件下很難選到與之相配的多極發電機。
本實用新型的目的在於針對上述現有技術存在的問題,提出一種結構簡單,可基本保證發電機組裝機容量與水流量成正比增加的微型水力發電機組。
本實用新型的水力發電機組由水輪機、傳動裝置、發電機組成,所述的水輪機含有機殼、分水管、噴水口、擋水板、主軸、葉輪及水量調控機構,其技術關健在於主軸上安裝有兩個或兩個以上葉輪,每個葉輪與一個噴水口相對應,在噴水口與葉輪之間有一個擋水板,擋水板與水量調控機構連接。
本實用新型由於其噴水口、分水管、進水管和外部引水管路可安排在同一方向,因而可以達到減少彎管水頭損失的目的。由於水輪機接受水流量的能力隨葉輪數的增加而成比例增加,因而可以使衝擊式水輪發電機組在10~25米水頭之間,獲得3~10千瓦的裝機容量。從而使衝擊式微型水力發電機組在低水頭條件下仍可具有較好的使用價值。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型的一個實施例結構示意圖。其中1是水輪機,2是主軸,3是葉輪,4是水量調控機構,5是擋水板,6是噴水口,7是分水管,8是機殼,9是皮帶傳動裝置,10是發電機。
圖中所示的是一個斜擊式雙葉輪微型水力發電機組,包括水輪機1,皮帶傳動裝置9,發電機10。水輪機主要由機殼8,主軸2,葉輪3,水量調控機構4,擋水板5,噴水口6,分水管7構成。其中兩隻葉輪3安裝在主軸2的左右兩側,噴水口6分別指向兩隻葉輪3。噴水口6和葉輪3之間留有供擋水板5插入的空間,擋水板與水量調控機構4連接。該水力發電機組工作時,水流經過分水管7分為兩股,分別經左右噴水口6射向左、右葉輪3,推動主軸2旋轉,通過傳動機構9帶動發電機1旋轉發電。當負載減小而轉速升高時,水量調控機構4使擋水板5插入噴水口6與葉輪3之間,擋住部分水流,從而起到調控轉速的作用。
該微型水力發電機組的水輪機有兩隻葉輪裝在同一主軸上,與葉輪參數相同的單葉輪水輪機相比,水流量增加了一倍,主軸上的轉動功率也增加了一倍,從而可使發電機裝機容量提高一倍。使該機在10~25米水頭條件下獲得3~10千瓦的裝機容量。適合於廣大山區鄉村及邊遠無電網地區使用。
權利要求1.一種多葉輪水力發電機組由水輪機、傳動裝置、發電機組成,所述的水輪機含有機殼、分水管、噴水口、擋水板、主軸、葉輪及水量調控機構,其特徵在於主軸上安裝有兩個或兩個以上葉輪,每個葉輪與一個噴水口相對應,在噴水口與葉輪之間有一個擋水板,擋水板與水量調控機構連接。
2.根據權力要求1所述的多葉輪水力發電機組,其特徵在於水輪機有二至四個葉輪。
專利摘要本實用新型公開了一種多葉輪微型水力發電機組,它由水輪機、傳動裝置、發電機組成。本實用新型的水輪機有兩個以上的葉輪,每個葉輪與一個噴水口相對應,在噴水口與葉輪之間有一個可以調節的擋水板。該衝擊式微型水力發電機組結構簡單、成本較低,能夠在10~25米水頭條件下獲得3~10千瓦的裝機容量。適合於廣大山區鄉村及邊遠無電網地區使用。
文檔編號F03B1/00GK2317329SQ9822616
公開日1999年5月5日 申請日期1998年3月13日 優先權日1998年3月13日
發明者鍾挺, 施可造, 郝基偉, 胡檜, 劉燕, 姚道生 申請人:農業部南京農業機械化研究所