CN214533358U - 一种漂浮式平台水力发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种漂浮式平台水力发电装置，包括拦水坝、出水口、平台、带有滑槽的铁柱、水轮机、动力传送系统、发电机和输变电系统。平台在拦水坝的下水口的上方，横跨水坝上下游水面，平台四周设有铁柱，铁柱固定在河床上，铁柱上设有滑槽，平台与铁柱滑动连接，平台的下方设有带新型设计叶片的水轮机，平台的上方设有调节轮和发电机，调节轮与水轮机和发电机之间传动连接，平台的下方设有浮箱，平台能随水面高低而上下滑动，铁柱的固定保证平台的稳定性。本装置能在保证通航和环保的条件下保证水轮机处水量不会产生太大的变化，在机械无故障的条件下能全年常发电，通过新型低转速发电机，降低发电难度。

Description

一种漂浮式平台水力发电装置

技术领域

本实用新型涉及水利设备技术领域，尤其是涉及一种漂浮式平台水力发电装置。

背景技术

传统水电站存在对周围环境影响的问题，由于传统水电站坝体很高，打破了原有的上下游生物之间的联系，上游的生物不能到下游，对水中生态环境影响非常大，不符合现代对环保的要求；同时由于天气原因，旱季和涝季水量差别很大，对水电站影响非常大，发电率大小不一，旱季甚至要停机蓄水，电站效率低，社会效益差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种漂浮式平台水力发电装置，该漂浮式平台水力发电站装置能够不破坏上下游生态，保证上下游生物的迁移，符合现代对环保方面的要求；同时大大降低旱涝季节水量变化大对电站发电的影响，即使是焊季也能保持水电站的正常运行；采用新型低转速发电机，降低发电成本，提高发电机效率，使低水头大水流建站成为可能，减少建站成本，使发电站真正有社会效益，提高效益。

本实用新型提供一种漂浮式平台水力发电装置，包括平台，所述平台位于拦水坝的下水口的上方，所述平台的四周设有铁柱，所述铁柱固定在河床上，所述铁柱上设有滑槽，所述平台与所述滑槽滑动连接，所述平台的下方设有水轮机，所述平台的上方设有调节轮和发电机，所述调节轮与所述水轮机和所述发电机之间传动连接，所述平台的下方设有浮箱。

进一步地，所述调节轮包括第一轮和第二轮，所述第一轮与所述第二轮均与转轴固定连接，所述转轴的两侧分别固定有第一支板和第二支板，所述第一支板和所述第二支板的下端均与所述平台固定连接。

进一步地，所述调节轮包括第一轮和第二轮，所述第一轮与所述第二轮均与联通轴固定连接，所述联通轴为空心轴，所述第一轮、所述第二轮和所述联通轴均穿过固定轴且绕所述固定轴转动，所述固定轴的两侧分别固定有第一支板和第二支板，所述第一支板和所述第二支板的下端均与所述平台固定连接。

进一步地，所述水轮机位于所述下水口内，所述叶轮与所述拦水坝垂直设置，所述叶轮的下端低于水面高度，所述外壳上设有固定板，所述固定板的一端与所述外壳固定连接，所述固定板的另一端与所述平台的底面固定连接。

进一步地，所述发电机为低转速发电机，所述发电机的动力轴上固定有电机传输轮，所述电机传输轮与所述第二轮通过第二皮带传动连接。

进一步地，所述发电机上设有控制器，所述控制器与所述发电机电性连接。

进一步地，所述平台的底部设有不少于两个上游支撑杆和不少于两个下游支撑杆，所述上游支撑杆的下端固定有上游浮箱，所述下游支撑杆的下端固定有下游浮箱。

进一步地，所述铁柱上设有滑槽，所述滑槽内设有滑杆，所述滑杆的上下两端与所述滑槽的上下两端固定连接，所述滑杆上设有滑块，所述滑块沿所述滑杆上下运动，所述滑块与所述平台固定连接。

进一步地，所述平台上设有输变电设备，所述输变电设备与所述控制器电性连接。

进一步地，所述平台上设有通孔，所述调节轮固定在所述通孔上，所述第一皮带穿过所述通孔。

本实用新型的技术方案通过设有平台，铁柱和浮箱，使得本装置在旱涝季节均能保持良好的发电状态，当水量变大时，浮箱带动平台沿铁柱向上，保证水轮机处水量不会产生太大的变化，当水量变小时，浮箱带动平台沿铁柱向下运动，保证即使是旱季水电站也能正常发电运行；通过设有拦水坝，拦水坝上设有下水口，保证了不影响上下游的生态系统，保护生态环境；通过低转速电机，提高发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型拦水坝结构示意图；

图3为本实用新型铁柱与平台配合结构示意图；

图4为本实用新型调节轮结构示意图；

图5为本实用新型水轮机发电结构示意图；

图6为本实用新型水斗式叶轮结构示意图；

图7为本实用新型叶片式叶轮结构示意图；

附图标记说明：1-拦水坝、101-下水口、2-铁柱、201-滑杆、202-滑块、3-上游浮箱、4-上游支撑杆、5-平台、501-通孔、6-发电机、7-控制器、8-电机传输轮、9-第二皮带、10-第一皮带、11-调节轮、1101-第一支板、1102-固定轴、1103-第二轮、1104-联通轴、1105-第一轮、1106-第二支板、12-下游支撑杆、13-下游浮箱、14-水轮机、1401-叶轮、1402-外壳、1403-转轴、1404-圆形带轮、1405-固定板、15-输变电设备、16-上游河道、17-下游河道；

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

如图1-图7所示：

一种漂浮式平台水力发电装置，拦水坝1上设有下水口101，大型河流里的拦水坝1也可以设置船闸口，方便船通过，不影响正常的航运；拦水坝1高度2-3米高就可以了，水量大的地方可以筑高点，拦水坝1越高，水流量越大，发电量就越大。下水口101宽度应小于1米，大小将根据实际而定，下水口101的水流速应大于1m/s。

平台5位于下水口101的上方，平台5的四周设有铁柱2，铁柱2固定在河床，铁柱2上设有滑槽，滑槽内设有滑杆201，滑杆201的上下两端与滑槽的上下两端固定连接，滑杆201上设有滑块202，滑块202沿滑杆201上下运动，滑块202与平台5固定连接。平台5的底部设有不少于两个上游支撑杆4和不少于两个下游支撑杆12，上游支撑杆4的下端固定有上游浮箱3，下游支撑杆12的下端固定有下游浮箱13。

平台5和铁柱2均要做防腐处理，延长使用寿命，如图2所示，平台5位于拦水坝1的下水口101的上方且跨过拦水坝1，一部分位于上游河道16，一部分位于下游河道17，在上游浮箱3和上游支撑杆4的作用下，平台5位于上游河道16的部分浮在水面以上，在下游浮箱13和下游支撑杆12的作用下，平台5位于下游河道17的部分也浮在水面上，当水量因为下雨、洪水或者旱涝季节而发生变化时，上游浮箱3和下游浮箱13会跟随水面上涨或下落，即平台5会跟随水面上升或下降，四个铁柱2固定在河床上起到对平台5的支撑固定作用，当平台5上升或下降时，平台5带动滑块202在滑杆201上做上下运动。

平台5的下方设有水轮机14，水轮机14包括叶轮1401，叶轮1401与拦水坝1垂直设置，叶轮1401为水斗式或叶片式，叶轮1401的两侧均设有外壳1402，转轴1403穿过外壳1402和叶轮1401，叶轮1401与转轴1403固定连接，转轴1403的两端固定有圆形带轮1404，圆形带轮1404与第一轮1105通过第一皮带10传动连接。水轮机14位于下水口101内，叶轮1401的下端低于水面高度，外壳1402上设有固定板1405，固定板1405的一端与外壳1402固定连接，固定板1405的另一端与平台5的底面固定连接。

水轮机14位于下水口101处且叶轮1401的下端位于水面下，水由上游河道16经过拦水坝1的下水口101流到下游河道17时会带动水轮机14的叶轮1401转动，叶轮1401带动转轴1403和圆形带轮1404一起转动，圆形带轮1404与调节轮11的第一轮1105通过第一皮带10进行传动。平台5上设有通孔501，调节轮11固定在通孔501上，第一皮带10穿过通孔501。

平台5的上方设有调节轮11和发电机6，调节轮11与水轮机14和发电机6之间均通过皮带传动连接，调节轮11包括第一轮1105和第二轮1103，第一轮1105与第二轮1103均与联通轴1104固定连接，联通轴1104为空心轴，第一轮1105、第二轮1103和联通轴1104均穿过固定轴1102且绕固定轴1102转动，固定轴1102的两侧分别固定有第一支板1101和第二支板1106，第一支板1101和第二支板1106的下端均与平台5固定连接。调节轮11的作用是根据更换不同大小的第一轮1105和第二轮1103调节转速，从而调节发电机6处电机传输轮8的转速，控制发电机6的运行效率。

发电机6为低转速发电机6，发电机6的动力轴上固定有电机传输轮8，电机传输轮8与第二轮1103通过第二皮带9传动连接。发电机6上设有控制器7，控制器7与发电机6电性连接。平台5上设有输变电设备15，输变电设备15与控制器7电性连接。发电机6所发的电经过控制器7和输变电设备15处理后并入电网，产生经济效益。

工作原理：

上游河道16的水进过拦水坝1的阻隔只能从下水口101流出，水流速变大，下水口101处由上游河道16流到下游河道17的水带动水轮机14的叶轮1401转动，叶轮1401带动转轴1403和圆形带轮1404一起转动，圆形带轮1404与平台5上的调节轮11的第一轮1105通过第一皮带10传动，第一轮1105带动联通轴1104和第二轮1103一起绕固定轴1102转动，第二轮1103通过第二皮带9带动电机传输轮8转动，发电机6的动力轴在电机传输轮8的带动下运行，发电机6发电，经过控制器7和输变电设备15的处理将发电机6发的电处理后合并到电网，产生经济效益。

当由于上游河道16水量由于降水量或旱涝季节的变化而变化时，平台5可随水量的变化上下运动，始终保持水轮机14的叶片进入水面的位置，保证旱涝季节正常发电。

本实用新型的技术方案通过设有平台5，铁柱2和浮箱，使得本装置在旱涝季节均能保持良好的发电状态，当水量变大时，浮箱带动平台5沿铁柱2向上，保证水轮机14处水量不会产生太大的变化，当水量变小时，浮箱带动平台5沿铁柱2向下运动，保证即使是旱季水电站也能正常发电运行；通过设有拦水坝1，拦水坝1上设有下水口101，保证了不影响上下游的生态系统，保护生态环境；通过低转速电机，提高发电效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，包括平台，所述平台位于拦水坝的下水口的上方，所述平台的四周设有铁柱，所述铁柱固定在河床上，所述铁柱上设有滑槽，所述平台与所述滑槽滑动连接，所述平台的下方设有水轮机，所述平台的上方设有调节轮和发电机，所述调节轮与所述水轮机和所述发电机之间传动连接，所述平台的下方设有浮箱。

2.根据权利要求1所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述调节轮包括第一轮和第二轮，所述第一轮与所述第二轮均与联通轴固定连接，所述联通轴为空心轴，所述第一轮、所述第二轮和所述联通轴均穿过固定轴且绕所述固定轴转动，所述固定轴的两侧分别固定有第一支板和第二支板，所述第一支板和所述第二支板的下端均与所述平台固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述水轮机包括叶轮，所述叶轮为水斗式或叶片式，所述叶轮的两侧均设有外壳，转轴穿过所述外壳和所述叶轮，所述叶轮与所述转轴固定连接，所述转轴的两端固定有圆形带轮，所述圆形带轮与所述第一轮通过第一皮带传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述水轮机位于所述下水口内，所述叶轮与所述拦水坝垂直设置，所述叶轮的下端低于水面高度，所述外壳上设有固定板，所述固定板的一端与所述外壳固定连接，所述固定板的另一端与所述平台的底面固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述发电机为低转速发电机，所述发电机的动力轴上固定有电机传输轮，所述电机传输轮与所述第二轮通过第二皮带传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述发电机上设有控制器，所述控制器与所述发电机电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述平台的底部设有不少于两个上游支撑杆和不少于两个下游支撑杆，所述上游支撑杆的下端固定有上游浮箱，所述下游支撑杆的下端固定有下游浮箱。

8.根据权利要求7所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述铁柱上设有滑槽，所述滑槽内设有滑杆，所述滑杆的上下两端与所述滑槽的上下两端固定连接，所述滑杆上设有滑块，所述滑块沿所述滑杆上下运动，所述滑块与所述平台固定连接。

9.根据权利要求6所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述平台上设有输变电设备，所述输变电设备与所述控制器电性连接。

10.根据权利要求3所述的一种漂浮式平台水力发电装置，其特征在于，所述平台上设有通孔，所述调节轮固定在所述通孔上，所述第一皮带穿过所述通孔。

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