CN2271617Y - 直叶片水流发动机 - Google Patents

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李凤来
张洪雨
黄蔚莉
赵晨
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Abstract

本实用新型是一种利用自然水流动力的直叶片水流发动机，它由固定支承座(3)，轴套(4)，竖直安装的转轴(5)，驱动部分和控制部分组成。驱动部分包括上水平转盘(7)，下水平转盘(8)和至少两个竖直安装的直叶片。优点是每个叶片在不同位置都能获得最大转矩，不受流体流向的限制，效率高，起动流速低，可直接利用水面和水下动能，结构简单，安装方便。特别适合于具有流速大于0.5m/s的江河，海水，沟渠地区作发电或动力之用。

Description

直叶片水流发动机
本实用新型涉及一种利用自然水流动力的直叶片水流发动机。
目前，现有技术中的水流发电设备都需较大落差，需建坝，技术复杂，工期长，投资大，对具有一定流速的江河水流资源，未能充分利用起来，可谓是一种水资源的浪费。而其它型式如CN2037004介绍的垂直叶片流体发动机，虽然利用的是自然水资源，但其发动机起动流速要求较高，能量利用率较低。
本实用新型的目的是提供一种高效率，起动流速低，能直接利用水面或水下动能的直叶片水流发动机。
本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：它由固定支承座(3)、轴套(4)、竖直安装的转轴(5)、驱动部分和控制部分组成。驱动部分包括在转轴(5)上固定的上水平转盘(7)，下水平转盘(8)和至少两个竖直安装且能水平转动的直叶片(6)，直叶片(6)安装在上水平转盘(7)和下水平转盘(8)之间，直叶片(6)的两端有位于同一轴线上且偏心安装的转轴(9)。控制部分包括摆杆(10)，销轴(11)，伸缩杆(12)，弹簧(14)，簧套(13)和销轴(15)，摆杆(10)的一端与直叶片(6)的上转轴(9)固联，另一端通过销轴(11)与伸缩杆(12)铰接，伸缩杆(12)与弹簧(14)共同装于簧套(13)中，簧套(13)与销轴(15)铰接，销轴(15)与水平转盘(7)固联。
本实用新型的优点是：叶片在水流作用下能自动调节其迎流攻角，使每个叶片在不同位置都能获得最大转动力矩，亦即获得最大能量，且不受流体流向的限制。因此，它具有效率高，起动流速低的优点，另外，它是垂直安装。因此，它可直接利用水面和水下动能，同时具有结构简单，安装方便的优点。特别适合于具有流速大于0.5m/s的江河，海水，沟渠地区作发电或动力之用。
图1：结构原理示意图；
图2：控制机构剖视图；
图3：起始状态示意图。
实施例：
如图1，2，3所示，本实用新型由固定支承座(3)、轴套(4)、竖直安装的转轴(5)、驱动部分和控制部分组成。转轴(5)垂直水流通过滚动轴承装于主轴套(4)上。驱动部分包括在转轴(5)上固联的上水平转盘(7)，下水平转盘(8)和四个竖直安装且能水平转动的直叶片(6)。上水平转盘(7)和下水平转盘(8)分别开有四个对称的轴孔，直叶片(6)的两端有位于同一轴线上且偏心安装的转轴(9)。叶片(6)上的转轴(9)穿过上水平转盘(7)和下水平转盘(8)上的轴孔，使叶片(6)垂直水流且均布在两转盘(7)和(8)之间，相对的两叶片安装方向相反。控制部分包括摆杆(10)，销轴(11)，伸缩杆(12)，弹簧(14)，簧套(13)和销轴(15)。摆杆(10)的一端与直叶片(6)的上转轴(9)固联，另一端通过销轴(11)与伸缩杆(12)铰接，伸缩杆(12)与弹簧(14)共同装于簧套(13)中，弹簧(14)套于伸缩杆(12)上，伸缩杆(12)的末端有螺纹，其上装有用于调整弹黄(14)预紧力的螺母(21)。簧套(13)与销轴(15)铰接，销轴(15)与上水平转盘(7)固联。在流体力作用下，叶片(6)绕自身轴摆动，带动摆杆(10)绕轴(9)摆动，同时带动伸缩杆(12)、弹簧(14)和簧套(13)一起绕轴(15)摆动，通过弹簧(14)来控制叶片的迎流攻角，以使叶片对转轴(5)产生最大转矩。动力由转轴(5)输出，经增速齿轮(2)增速后直接带动支承在固定支承座(3)上的发电机(1)工作。

Claims (1)

1，一种直叶片水流发动机，它包括固定支承座(3)，轴套(4)和竖直安装的转轴(5)，其特征是：它由驱动部分和控制部分组成，驱动部分包括在转轴(5)上固定的上水平转盘(7)，下水平转盘(8)和至少两个竖直安装且能水平转动的直叶片(6)，直叶片(6)安装在上水平转盘(7)和下水平盘(8)之间，直叶片(6)的两端有位于同一轴线上且偏心安装的转轴(9)；控制部分包括摆杆(10)，销轴(11)，伸缩杆(12)，弹簧(14)，簧套(13)和销轴(15)，摆杆(10)的一端与直叶片(6)的上转轴(9)固联，另一端通过销轴(11)与伸缩杆(12)铰接，伸缩杆(12)与弹簧(14)共同装于簧套(13)中，簧套(13)与销轴(15)铰接，销轴(15)与水平转盘(7)固联。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100337023C (zh) * 2003-02-27 2007-09-12 哈尔滨工程大学 用于潮流能转换的直叶式自适应变螺距水轮机
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