CN202360285U - 竖轴水轮机 - Google Patents
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Abstract
一种竖轴水轮机，包括圆形的旋转支架及设于旋转支架中部的中心轴，其特征在于所述旋转支架的外轮廓均匀布置有能绕支点旋转并能增加水阻的叶片。顺流旋转侧采用凹面迎水增阻，逆流旋转侧采用凸面迎水减阻的设计方式，增大水轮机叶片系统的动力输出，有效减少水流的阻碍作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水流发电装置，尤其涉及一种竖轴水轮机。
背景技术
随着科技进步，人们逐渐意识到地球的能源是有限的，因此开始着手于开发绿色能源来加以发展，而现有的发电种类，主要以火力发电、水力发电、核能发电及风力发电等方式，其中风力发电的建材昂贵，故不普及，而核能发电及火力发电所使用的燃料则需仰赖进口，与水力发电相较的下，较不符合经济效应，因此水力发电为较佳的自产能源。
现有的水力发电其应用具有位能及动能的水来冲水轮机，待水轮机开始转动，则可开始发电，由此可知，现有的水力发电以利用高水位的水流下，冲击水轮机引发发电效果。而海洋的潮汐能、波浪能及海流能，天然河川的水流运动，是源源不绝的，没有很好利用，虽然现有技术里面也公开了很多利用潮汐能喝一般河川水流运动的水利发电装置，但普遍存在结构复杂、发电效率低的不足，需要改进。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单，发电效率高的竖轴水轮机。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种竖轴水轮机，包括圆形的旋转支架及设于旋转支架中部的中心轴，其特征在于所述旋转支架的外轮廓均匀布置有能绕支点旋转并能增加水阻的叶片。
所述的旋转支架上多个具有S形叶轮轮毂，并且，每根叶轮轮毂均通过旋转支架圆心，而所述的叶片则对应叶轮轮毂的端部设置。
作为优选，所述的叶片因两端尖中部弧形过渡而呈梭子状。
进一步，所述的支点位于旋转支架的边缘，所述的叶片中部沿着长度方向具有一滑槽，所的叶轮轮毂上能转动地设有一滑杆，该滑杆的另一端具有一头帽，该头帽能滑动地设置于前述的滑槽内。
作为改进，所述的叶轮轮毂上设有一用于限制叶片继续旋转的卡位柱。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：顺流旋转侧采用凹面迎水增阻，逆流旋转侧采用凸面迎水减阻的设计方式，增大水轮机叶片系统的动力输出，有效减少水流的阻碍作用。处于顺流旋转侧的全部叶片和处于逆流旋转侧的部分叶片都能提供促使发电机旋转的扭矩，逆流旋转侧的其它叶片则轴线与水流方向平行，水阻力非常小，保证发电系统获得最大的动力输入。
附图说明
图1为实施例结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，竖轴水轮机包括圆形的旋转支架1及设于旋转支架1中部的中心轴7，旋转支架1的外轮廓均匀布置有能绕支点11旋转并能增加水阻的叶片2。旋转支架1上多个具有S形叶轮轮毂3，并且，每根叶轮轮毂3均通过旋转支架1圆心，叶片2则对应叶轮轮毂3的端部设置。本实施例中共有三个叶轮轮毂3和六个叶片2。叶片2因两端尖中部弧形过渡而呈梭子状。支点11位于旋转支架1的边缘，叶片2中部沿着长度方向具有一滑槽21，叶轮轮毂3上能转动地设有一滑杆4，该滑杆4的另一端具有一头帽41，该头帽41能滑动地设置于滑槽21内。叶轮轮毂3上设有一用于限制叶片2继续旋转的卡位柱5。
水流方向自右向左，当叶轮轮毂3的凹面迎水的时候，水流冲击上侧的叶片2并将其推向叶轮轮毂3的凹面侧，但由于卡位柱5的作用，限制了叶片2继续旋转，此时，叶片2受力后推动旋转支架1提供较大的转动力矩；当叶轮轮毂3的凸面迎水时，水流将下侧的叶片2推开，叶片2旋转到左侧，但由于滑槽21及滑杆4的作用，将防止叶片2立即与水流方向平行，而在阻碍整个水轮机运动之前能更多地增加有利机械能。当叶片2旋转到一定位置时，叶片2保持水平，防止叶片2起阻碍作用。当叶片2到上侧时，又循环之前的步骤。
顺流旋转侧采用凹面迎水增阻，逆流旋转侧采用凸面迎水减阻的设计方式，增大水轮机叶片系统的动力输出，有效减少水流的阻碍作用。处于顺流旋转侧的全部叶片和处于逆流旋转侧的部分叶片都能提供促使发电机旋转的扭矩，逆流旋转侧的其它叶片则轴线与水流方向平行，水阻力非常小，保证发电系统获得最大的动力输入。
Claims (5)
1.一种竖轴水轮机，包括圆形的旋转支架及设于旋转支架中部的中心轴，其特征在于所述旋转支架的外轮廓均匀布置有能绕支点旋转并能增加水阻的叶片。
2.根据权利要求1所述的竖轴水轮机，其特征在于所述的旋转支架上多个具有S形叶轮轮毂，并且，每根叶轮轮毂均通过旋转支架圆心，而所述的叶片则对应叶轮轮毂的端部设置。
3.根据权利要求2所述的竖轴水轮机，其特征在于所述的叶片因两端尖中部弧形过渡而呈梭子状。
4.根据权利要求3所述的竖轴水轮机，其特征在于所述的支点位于旋转支架的边缘，所述的叶片中部沿着长度方向具有一滑槽，所的叶轮轮毂上能转动地设有一滑杆，该滑杆的另一端具有一头帽，该头帽能滑动地设置于前述的滑槽内。
5.根据权利要求4所述的竖轴水轮机，其特征在于所述的叶轮轮毂上设有一用于限制叶片继续旋转的卡位柱。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103321825A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-09-25 | 山东大学 | 一种叶片姿势可变的潮流能获能水轮机 |
| CN107044375A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 钧富绿能股份有限公司 | 水轮机及具有该水轮机的水力发电装置 |
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2011
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|---|---|---|---|---|
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| CN103321825B (zh) * | 2013-07-11 | 2015-06-17 | 山东大学 | 一种叶片姿势可变的潮流能获能水轮机 |
| CN107044375A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 钧富绿能股份有限公司 | 水轮机及具有该水轮机的水力发电装置 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120801 Termination date: 20121213 |