TWM646589U - 水輪機及具有該水輪機的水力發電設備 - Google Patents

Abstract

一種水輪機，包含一旋轉組件及多組葉片組件組葉片組件。該旋轉組件包括一轉軸及多個樞軸。每一組該葉片組件包括多個樞接桿、一第一軸桿，一第二軸桿、一第一葉片及一第二葉片。每一個該樞接桿形成有一樞接孔、一第一軸孔及一第二軸孔，該樞接孔能轉動地樞接於對應的該樞軸。該第一軸孔間隔位於該樞接孔與該第二軸孔之間。該第一軸桿設置於該等樞接桿的該等第一軸孔。該第二軸桿設置於該等樞接桿的該等第二軸孔。該第一葉片能轉動地樞接於該第一軸桿並能繞該第一軸桿旋轉。該第二葉片能轉動地樞接於該第二軸桿並能繞該第二軸桿旋轉。

Description

水輪機及具有該水輪機的水力發電設備

本新型是有關於一種水輪機，特別是指一種葉片組件可旋轉以調整角度的水輪機及具有該水輪機的水力發電設備。

現有水力發電設備由於體積大、重量重且結構複雜，因此，只能安裝固定在寬廣的水道而無法安裝在寬度小的水道，使得該水力發電設備的應用場合受到限制。並且，該水力發電設備還存在有組裝維修不便以及製造成本高的問題。

此外，目前多數水輪機的葉片為一片體，而有水流力容易往片體四邊溢散的問題。

再者，由於該水力發電設備的水輪機的葉片角度為固定且無法隨著轉動位置的不同而調整角度，使得逆向水流流向的一部分葉片所受的逆流阻力較大，因此，水流要帶動該水輪機旋轉時所受到的阻力較大，導致該水輪機帶動發電機運轉發電的效率較低。

因此，本新型之其中一目的，即在提供一種能夠克服先前技術的至少一個缺點的水輪機。

於是，本新型水輪機，包含一旋轉組件，及至少三組葉片組件。

該旋轉組件包括一轉軸，及環繞該轉軸且相間隔地排列成環形狀的多個樞軸，該等樞軸與該轉軸相互平行。每一組該葉片組件包括至少兩個樞接桿、一第一軸桿，一第二軸桿、一第一葉片，及一第二葉片。該等樞接桿上下相間隔，每一個該樞接桿形成有一樞接孔、一第一軸孔，及一第二軸孔，該樞接孔能轉動地樞接於對應的該樞軸，使得該樞接桿能繞對應的該樞軸旋轉。該第一軸孔間隔位於該樞接孔與該第二軸孔之間。該第一軸桿設置於該等樞接桿的該等第一軸孔且平行於對應的該樞軸。該第二軸桿設置於該等樞接桿的該等第二軸孔且平行於該第一軸桿。該第一葉片能轉動地樞接於該第一軸桿並能繞該第一軸桿旋轉。該第二葉片能轉動地樞接於該第二軸桿並能繞該第二軸桿旋轉。

在一些實施態樣中，該旋轉組件還包括設置於該轉軸且上下相間隔的兩個轉盤，每一個該轉盤具有固定地連接於該轉軸的一盤件，及由該盤件周緣向外延伸出且彼此相間隔的多個臂桿，每一個該臂桿具有遠離該盤件的一末端，每一個該臂桿形成有鄰近於該末端並供對應的該樞軸插置的一定位孔。

在一些實施態樣中，該旋轉組件還包括多個擋止桿，每一個該擋止桿連接於該等轉盤的對應的兩個該等臂桿，每一個該擋止桿介於該轉軸與對應的該樞軸之間用以擋止對應的該葉片組件的該第一葉片，以限制該第一葉片朝向該轉軸方向旋轉的角度。

在一些實施態樣中，該盤件呈正多邊形並具有彼此相連接的多個側邊，每一個該臂桿由對應的該側邊向外延伸而出並與相鄰的另一個該側邊齊平，每一個該臂桿與對應的該側邊之間形成一銳角。

在一些實施態樣中，包含三組以上的葉片組件，每一組該葉片組件包括兩個以上的樞接桿。

在一些實施態樣中，每一個該樞接桿具有一第一桿體，及由該第一桿體一端傾斜地延伸而出的一第二桿體，該第一桿體形成有該樞接孔及該第一軸孔，該第二桿體形成有該第二軸孔。

在一些實施態樣中，每一個該樞接桿界定連接於該樞接孔的圓心與該第一軸孔的圓心的一第一連接假想線，及連接於該第一軸孔的圓心與該第二軸孔的圓心的一第二連接假想線，該第一連接假想線與該第二連接假想線之間形成一鈍角。

在一些實施態樣中，該第一桿體與該第二桿體共同界定出一凹槽，該第一葉片及該第二葉片位於對應的該樞接桿形成有該凹槽的一側，該第二桿體具有連接該第一桿體且位於該凹槽內的 一擋止面，該擋止面用以擋止該第一葉片以限制該第一葉片朝向遠離該轉軸方向旋轉的角度。

在一些實施態樣中，該第一桿體具有一內端，及相反於該內端的一連接端，該樞接孔及該第一軸孔分別鄰近於該內端及該連接端，該第二桿體由該連接端傾斜延伸而出並具有相反於該連接端的一外端，該第二軸孔鄰近於該外端。

本新型之另一目的，即在提供一種能夠克服先前技術的至少一個缺點的具有水輪機的水力發電設備。

於是，本新型具有水輪機的水力發電設備，包括一框架、一發電裝置，及前述的水輪機。

該發電裝置設置於該框架。該轉軸樞接於該框架且連接於該發電裝置，該轉軸設置成轉動時能帶動該發電裝置運轉發電。

本新型至少具有以下功效：該水力發電設備由於體積小、重量輕且結構簡單，因此，能任意地安裝在寬廣的水道或寬度小的水道，使得該水力發電設備能彈性地應用在所需的場合，並且，該水力發電設備的組裝維修方便且製造成本低。此外，由於每一個該葉片組件的該第一葉片及該第二葉片能隨者轉動位置的不同而自動地對應調整角度，藉此，能降低該水流帶動該水輪機的該等葉片組件旋轉時所受到的阻力，使得該水流能順暢地帶動該等葉片組 件旋轉，以提升該水輪機透過該傳動機構帶動該發電機運轉發電的效率。

100:水力發電設備

1:框架

11:下架體

12:上架體

13:中架體

2:發電裝置

21:發電機

22:傳動機構

3:水輪機

4:旋轉組件

41:轉盤

411:盤件

412:臂桿

413:側邊

414:穿孔

415:末端

416:第一定位孔

417:第二定位孔

42:轉軸

43:樞軸

44:擋止桿

5:葉片組件

51:樞接桿

510:第一桿體

511:第二桿體

512:內端

513:連接端

514:樞接孔

515:第一軸孔

516:外端

517:第二軸孔

518:凹槽

519:擋止面

52:第一軸桿

53:第二軸桿

54:第一葉片

541:第一片體

542:第一樞接套體

55:第二葉片

551:第二片體

552:第二樞接套體

6:水流

A:銳角

B:鈍角

L1:第一連接假想線

L2:第二連接假想線

P1:第一位置

P2:第二位置

P3:第三位置

P4:第四位置

P5:第五位置

F:流動方向

R:旋轉方向

S:轉動方向

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本新型具有水輪機的水力發電設備的一實施例的一立體圖，說明一框架、一發電裝置，及一水輪機之間的組裝關係；圖2是該實施例的該發電裝置與該水輪機的一立體圖，圖中省略該框架；圖3是該實施例的該水輪機的一立體分解圖，說明一旋轉組件，及多組葉片組件之間的組裝關係；圖4是該實施例的該旋轉組件的一不完整立體分解圖；圖5是該實施例的該葉片組件的一立體分解圖；圖6是該實施例的該葉片組件的一樞接桿的一俯視圖；圖7是該實施例的該水輪機的一作動俯視圖；及圖8是該實施例的該水輪機的一作動俯視圖。

在本新型被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內 容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1及圖2，本新型具有水輪機的水力發電設備100的一實施例，包括一框架1、一發電裝置2，及一水輪機3。該水力發電設備100適於應用在一水道(圖未示)上，該水道例如可為天然的河流、溪流或是經由人工整治過的灌溉溝渠等。

該框架1包含一下架體11、一上架體12、及間隔位於該下架體11與該上架體12之間的一中架體13。該發電裝置2包含設置於該上架體12的一發電機21，及連接於該發電機21底端且位於該中架體13上方的一傳動機構22。

參閱圖1、圖2、圖3及圖4，該水輪機3包含一旋轉組件4，及多組葉片組件5。該旋轉組件4包括兩個轉盤41、一轉軸42、多個樞軸43，及多個擋止桿44。該等轉盤41上下相間隔且分別位於該下架體11上方及該中架體13下方。每一個該轉盤41具有一盤件411，及由該盤件411周緣向外延伸出且彼此相間隔的多個臂桿412。該盤件411呈正多邊形並具有彼此相連接的多個側邊413。本實施例的該盤件411是以正五邊形為例，但不以此為限。該盤件411形成有供該轉軸42穿設的一穿孔414。每一個該臂桿412由對應的該側邊413向外延伸而出並與相鄰的另一個該側邊413齊平。每一個該臂桿412與對應的該側邊413之間形成一銳角A，該銳角A以72度為例但不以此為限。每一個該臂桿412具有遠離對應的該側邊 413的一末端415。每一個該臂桿412形成有鄰近於該末端415的一第一定位孔416，及間隔位於對應的該側邊413與該末端415之間的一第二定位孔417。該第一定位孔416供對應的該樞軸43一端插置。該第二定位孔417供對應的該擋止桿44一端插置。

該轉軸42穿設於該等轉盤41的該等穿孔414且固定地連接於該等盤件411。該轉軸42底部凸伸出下方的該轉盤41且能轉動地樞接於該下架體11。該轉軸42頂部凸伸出上方的該轉盤41且能轉動地樞接於該中架體13。該轉軸42頂部連接於該傳動機構22底端。該轉軸42設置成轉動時能透過該傳動機構22帶動該發電機21運轉發電。該等樞軸43的數量與該等臂桿412的數量相同。每一個該樞軸43上下兩端分別插置於該等轉盤41的對應的兩個該等臂桿412的該等第一定位孔416，使得每一個該樞軸43連接於對應的兩個該等臂桿412。該等樞軸43環繞該轉軸42且相間隔地排列成環形狀並與該轉軸42相互平行。該等擋止桿44的數量與該等臂桿412的數量相同。每一個該擋止桿44上下兩端分別插置於該等轉盤41的對應的兩個該等臂桿412的該等第二定位孔417，使得每一個該擋止桿44連接於對應的兩個該等臂桿412。每一個該擋止桿44介於該轉軸42與對應的該樞軸43之間。

參閱圖2、圖3、圖5及圖6，該等葉片組件5的數量與該等樞軸43的數量相同。每一組葉片組件5包括多個樞接桿51、一第 一軸桿52，一第二軸桿53、一第一葉片54，及一第二葉片55。該等樞接桿51上下相間隔排列。本實施例的該等樞接桿51的數量是以四個為例，但不以此為限，能視需求增加或減少。每一個該樞接桿51具有一第一桿體510，及由該第一桿體510一端傾斜地延伸而出的一第二桿體511。該第一桿體510具有一內端512，及相反於該內端512的一連接端513。該第一桿體510形成有鄰近於該內端512的一樞接孔514，及鄰近於該連接端513的一第一軸孔515。該第二桿體511由該連接端513傾斜地延伸而出並具有相反於該連接端513的一外端516。該第二桿體511形成有鄰近於該外端516的一第二軸孔517。該樞接孔514供對應的該樞軸43穿設並能轉動地樞接於對應的該樞軸43，使得該樞接桿51能繞對應的該樞軸43旋轉。該第一軸孔515間隔位於該樞接孔514與該第二軸孔517之間且供該第一軸桿52穿設。該第二軸孔517供該第二軸桿53穿設。

參閱圖6及圖7，每一個該樞接桿51界定連接於該樞接孔514的圓心與該第一軸孔515的圓心的一第一連接假想線L1，及連接於該第一軸孔515的圓心與該第二軸孔517的圓心的一第二連接假想線L2。該第一連接假想線L1與該第二連接假想線L2之間形成一鈍角B，藉此，使得該第一桿體510與該第二桿體511共同界定出一凹槽518。在本實施例中，該鈍角B以135度為例但不以此為限。每一個該樞接桿51是以形成有該凹槽518的一側鄰近於相鄰的另 一個該樞接桿51相反於該凹槽518的一側。此外，每一個該樞接桿51的該第二桿體511具有連接該第一桿體510且位於該凹槽518內的一擋止面519。

參閱圖3、圖5及圖7，該第一軸桿52穿設於該等樞接桿51的該等第一軸孔515且平行於對應的該樞軸43。該第二軸桿53穿設於該等樞接桿51的該等第二軸孔517且平行於該第一軸桿52。

該第一葉片54具有一第一片體541，及連接於該第一片體541一側且上下相間隔排列的多個第一樞接套體542。該第一片體541位於該樞接桿51形成有該凹槽518的一側。該等第一樞接套體542數量以三個為例但不以此為限。每一個該第一樞接套體542介於對應的兩個該等樞接桿51之間且套設於該第一軸桿52，每一個該第一樞接套體542能轉動地樞接於該第一軸桿52並能繞該第一軸桿52旋轉。該第二葉片55具有一第二片體551，及連接於該第二片體551一端且上下相間隔排列的多個第二樞接套體552。該第二片體551同樣是位於該樞接桿51形成有該凹槽518的一側。該等第二樞接套體552數量以三個為例但不以此為限。每一個該第二樞接套體552介於對應的兩個該等樞接桿51之間且套設於該第二軸桿53，每一個該第二樞接套體552能轉動地樞接於該第二軸桿53並能繞該第二軸桿53旋轉。

每一個該擋止桿44用以擋止對應的該第一葉片54的該 第一片體541，以限制該第一葉片54向內朝向該轉軸42方向旋轉的角度。每一個該樞接桿51的該擋止面519用以擋止該第一葉片54的該第一片體541，以限制該第一葉片54向外朝向遠離該轉軸42方向旋轉的角度。

參閱圖2、圖7及圖8，為了便於下述說明，將圖7中的該等葉片組件5所在的位置分別以一第一位置P1、一第二位置P2、一第三位置P3、一第四位置P4，及一第五位置P5表示。當該水道內的水流6沿一流動方向F流向該水輪機3時，位於該轉軸42右側的一部分該等葉片組件5的該等第一葉片54的該等第一片體541與該等第二葉片55的該等第二片體551與該水流6的該流動方向F平行，藉此，能大幅降低該等第一片體541及該等第二片體551對該水流6所產生的阻力。位於該轉軸42左側的另一部分該等葉片組件5的該等第一葉片54的該等第一片體541與該等第二葉片55的該等第二片體551面向與該水流6且與該流動方向F呈角度相交，該等第一片體541及該等第二片體551對該水流6產生阻力，使得該水流6能透過衝擊該等第一片體541及該等第二片體551進而帶動該等葉片組件5沿一旋轉方向R逆時針旋轉。該等葉片組件5沿該旋轉方向R旋轉時會帶動該旋轉組件4一起轉動，使得該旋轉組件4的該轉軸42能透過該傳動機構22帶動該發電機21運轉發電。

由於每一組該葉片組件5的該第一葉片54及該第二葉 片55分別能轉動地樞接於該第一軸桿52及該第二軸桿53，因此，該第一葉片54的該第一片體541及該第二葉片55的該第二片體551會因該水流6的帶動而分別繞該第一軸桿52及該第二軸桿53相對於該等樞接桿51旋轉。由於每一組該葉片組件5的該等樞接桿51能轉動地樞接於對應的該樞軸43，因此，每一個該樞接桿51能繞對應的該樞軸43相對於對應的該臂桿412旋轉，或者是每一個該臂桿412以對應的該樞軸43為樞接點相對於對應的該樞接桿51旋轉。

當其中一組該葉片組件5在該第一位置P1時，該第一片體541被對應的該樞接桿51的該擋止面519擋止而保持與該流動方向F平行的狀態，該第二片體551也保持在與該流動方向F平行的狀態，對應的該臂桿412相對於對應的該等樞接桿51在圖7所示的角度位置。

當前述該葉片組件5由該第一位置P1朝該第二位置P2轉動的過程中，該第一葉片54的該第一片體541及該第二葉片55的該第二片體551同樣會保持與該流動方向F平行的狀態，對應的該臂桿412會以對應的該樞軸43為樞接點沿該旋轉方向R相對於對應的該等樞接桿51轉動。當前述該葉片組件5旋轉至該第二位置P2時，該第一葉片54的該第一片體541及該第二葉片55的該第二片體551同樣會保持與該流動方向F平行的狀態，而對應的該臂桿412相對於對應的該等樞接桿51由圖8所示的角度位置轉動至圖7所示的 角度位置。

當前述該葉片組件5由該第二位置P2朝該第三位置P3轉動的過程中，該第一葉片54的該第一片體541末端會抵靠在前一組該葉片組件5的該等樞接桿51的該等第二桿體511上而被限制轉動，該第二葉片55的該第二片體551同樣會保持與該流動方向F平行的狀態，對應的該臂桿412會以對應的該樞軸43為樞接點沿該旋轉方向R繼續相對於對應的該等樞接桿51轉動。當前述該葉片組件5旋轉至該第三位置P3時，該第一葉片54的該第一片體541末端抵靠在前一組該葉片組件5的該等樞接桿51的該等第二桿體511上，該第二葉片55的該第二片體551同樣會保持與該流動方向F平行的狀態，而對應的該臂桿412相對於對應的該等樞接桿51由圖8所示的角度位置轉動至圖7所示的角度位置。

當前述該葉片組件5由該第三位置P3朝該第四位置P4轉動的過程中，該第一葉片54的該第一片體541末端移動至前一組該葉片組件5的該等樞接桿51的該等第一桿體510並抵靠於該等第一桿體510上。該第二葉片55會沿相反於該旋轉方向R的一轉動方向S繞該第二軸桿53相對於該等樞接桿51轉動。當前述該葉片組件5旋轉至該第四位置P4時，該第一葉片54的該第一片體541末端抵靠在前一組該葉片組件5的該等樞接桿51的該等第一桿體510上，使得該第一片體541與該水流6的該流動方向F呈角度相交並且被 該水流6衝擊，該第二葉片55呈傾斜狀，使得該第二片體551與該水流6的該流動方向F呈角度相交並且被該水流6衝擊。

當前述該葉片組件5由該第四位置P4朝該第五位置P5轉動的過程中，由於該第一葉片54的該第一片體541持續被該水流6衝擊的關係，使得該第一片體541會與前一組該葉片組件5的該等樞接桿51的該等第一桿體510分離並沿該轉動方向S繞該第一軸桿52轉動。隨後該第一片體541會抵靠在對應的該擋止桿44並且被該擋止桿44擋止而不再轉動擊。該第二葉片55則持續被該水流6衝擊。該等樞接桿51被該第一葉片54及該第二葉片55帶動而沿該旋轉方向R繞對應的該樞軸43旋轉。當前述該葉片組件5旋轉至該第五位置P5時，該第一葉片54的該第一片體541抵靠在對應的該擋止桿44上且持續被該水流6衝擊，該第二葉片55則持續被該水流6衝擊。

當前述該葉片組件5由該第五位置P5朝該第一位置P1轉動的過程中，該第一葉片54的該第一片體541抵靠在該擋止桿44的一側會被該水流6衝擊而沿該旋轉方向R繞該第一軸桿52旋轉，該第一片體541旋轉過程中會同時帶動該第二葉片55的該第二片體551沿該旋轉方向R繞該第二軸桿53旋轉。該等樞接桿51被該第一葉片54及該第二葉片55帶動而持續沿該旋轉方向R繞對應的該樞軸43旋轉。當前述該葉片組件5旋轉至該第一位置P1時，該第一 葉片54的該第一片體541及該第二葉片55的該第二片體551即回復至與該水流6的該流動方向F平行的狀態。

參閱圖7及圖8，藉由每一組該葉片組件5的該等樞接桿51能轉動地樞接於對應的該樞軸43、該第一葉片54能轉動地樞接於對應的該第一軸桿52，以及該第二葉片55能轉動地樞接於對應的該第二軸桿53，使得該第一葉片54及該第二葉片55能隨者轉動位置的不同而自動地對應調整角度，並且能自動地調整至最佳的擷取該水流6衝擊力的角度。藉此，位於該轉軸42右側逆向該水流6流向的一部分該等葉片組件5的該等第一葉片54的該等第一片體541及該等第二葉片55的該等第二片體551能與該水流6的該流動方向F平行，大幅降低該等第一片體541及該等第二片體551對該水流6所產生的阻力，使得逆向流的該等葉片組件5能以近似無逆流阻力的狀態沿該旋轉方向R旋轉。位於該轉軸42左側順向該水流6的流向的另一部分該等葉片組件5的該等第一葉片54的該等第一片體541及該等第二葉片55的該等第二片體551能與該水流6的該流動方向F呈角度相交，以藉由該等第一片體541、該等第二片體551承接該水流6，使得該等第一片體541及該等第二片體551對該水流6所產生的阻力大，此外，由於圖7中該第五位置P5之該第二片體551與鄰近之該第一片體541之間存有間隙，以使該水流6能經由通過該間隙進而形成流速較大之水流，並進一步使得由上往下流過該間 隙之該水流6能對該第一位置P1之該葉片組件5形成推力，從而提升該水輪機3的轉速。所以，順向流的該等葉片組件5能被該水流6衝擊並且被該水流6帶動旋轉。由於逆向流的一部分該等葉片組件5能以近似無逆流阻力的狀態沿該旋轉方向R旋轉，且該水流6的衝擊力主要集中在順向流的一部分的該等葉片組件5上，藉此，該水流6帶動該水輪機3旋轉時所受到的阻力小，並透過該等第一片體541及該等第二片體551的結構設計，使該水輪機3所受阻力較小，進而使得該水流6能順暢地帶動該水輪機3旋轉，從而能提升該水輪機3透過該傳動機構22帶動該發電機21運轉發電的效率。

參閱圖4、圖7及圖8，藉由每一個該樞軸43連接於該等轉盤41的對應的兩個該等臂桿412並鄰近於該等末端415，以及每一個該樞接桿51能轉動地樞接於對應的該樞軸43，使得該葉片組件5轉動至順向該水流6的流向的位置時，每一個該樞接桿51能相對於對應的該臂桿412展開以增加力臂的長度，進而能增長該水輪機3擷取該水流6的衝擊力的旋轉弧長。藉此，使得該第一葉片54的該第一片體541及該第二葉片55的該第二片體551相互重疊的區域變小，進而使該第一片體541及該第二片體551能夠被該水流6衝擊的面積能增大。其中，該葉片組件5在該第五位置P5時，該第一片體541及該第二片體551相互重疊的區域最小且能夠被該水流6衝擊的面積最大。藉此，能大幅增加該水流6施加於該水輪機3上的扭 力，從而能提升該水流6帶動該水輪機3旋轉的速度及效率。

參閱圖6及圖7，藉由每一個該樞接桿51的該第一連接假想線L1與該第二連接假想線L2之間形成該鈍角B，以及該第一桿體510與該第二桿體511共同界定出該凹槽518，使得每一個該樞接桿51能透過該凹槽518控制該第一葉片54旋轉的範圍及角度。

當每一組該葉片組件5旋轉至逆向該水流6流向的位置時，藉由每一個該樞接桿51的該擋止面519擋止該第一葉片54的該第一片體541，使得該第一葉片54的該第一片體541能穩固地保持在與該水流6的該流動方向F平行的位置。

當每一組該葉片組件5旋轉至順向該水流6流向的位置時，藉由每一個該擋止桿44擋止對應的該第一葉片54的該第一片體541，能增強支撐該第一葉片54的支撐強度，使得該第一葉片54能穩定地保持在持續被該水流6衝擊的角度位置，從而能提升該第一葉片54擷取該水流6衝擊力的效果。該第二葉片55同樣能穩定地保持在持續被該水流6衝擊的角度位置。藉此，使得擷取該水流6衝擊力的對應該葉片組件5不會受到上游的對應該葉片組件5的該第一葉片54及該第二葉片55的角度偏斜將該水流6分流而影響擷取該水流6衝擊力的效果。

參閱圖5及圖7，藉由每一組該葉片組件5的該等樞接桿51上下相間隔排列的設計方式，使得該等樞接桿51在旋轉過程中 能起到阻擋該水流6內的雜物並將其排除的功效，以避免該雜物纏繞在該第一葉片54或該第二葉片55而造成該第一葉片54或該第二葉片55無法轉動。

需說明的是，在例如圖7所示的俯視圖的一水平面上，本實施例的該水輪機3也可視需求將該等葉片組件5的數量設計為三個、四個、六個或六個以上的整數個，不以五個為限，也就是說該等葉片組件5的數量至少為三個。此外，在例如圖5所示的立體圖的一垂直方向上，本實施例的該水輪機3也可視需求將每一組該葉片組件5的該等樞接桿51的數量設計為兩個、三個、五個，或五個以上的整數個，不以四個為限，也就是說每一組該葉片組件5的該等樞接桿51的數量至少為兩個。

綜上所述，本實施例的該水力發電設備100由於體積小、重量輕且結構簡單，因此，能任意地安裝在寬廣的水道或寬度小的水道，使得該水力發電設備100能彈性地應用在所需的場合，並且，該水力發電設備100的組裝維修方便且製造成本低。此外，由於每一組該葉片組件5的該第一葉片54及該第二葉片55能隨者轉動位置的不同而自動地對應調整角度，藉此，能降低該水流6帶動該水輪機3的該等葉片組件5旋轉時所受到的阻力，使得該水流6能順暢地帶動該等葉片組件5旋轉，以提升該水輪機3透過該傳動機構22帶動該發電機21運轉發電的效率，故確實能達成本新型之目 的。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

100:水力發電設備

1:框架

11:下架體

12:上架體

13:中架體

2:發電裝置

21:發電機

22:傳動機構

3:水輪機

4:旋轉組件

5:葉片組件

Claims (10)

1. 一種水輪機，包含：一旋轉組件，包括一轉軸，及環繞該轉軸且相間隔地排列成環形狀的多個樞軸，該等樞軸與該轉軸相互平行；及至少三組葉片組件，每一組該葉片組件包括至少兩個樞接桿、一第一軸桿，一第二軸桿、一第一葉片，及一第二葉片，該等樞接桿上下相間隔，每一個該樞接桿形成有一樞接孔、一第一軸孔，及一第二軸孔，該樞接孔能轉動地樞接於對應的該樞軸，使得該樞接桿能繞對應的該樞軸旋轉，該第一軸孔間隔位於該樞接孔與該第二軸孔之間，該第一軸桿設置於該等樞接桿的該等第一軸孔且平行於對應的該樞軸，該第二軸桿設置於該等樞接桿的該等第二軸孔且平行於該第一軸桿，該第一葉片能轉動地樞接於該第一軸桿並能繞該第一軸桿旋轉，該第二葉片能轉動地樞接於該第二軸桿並能繞該第二軸桿旋轉。
2. 如請求項1所述的水輪機，其中，該旋轉組件還包括設置於該轉軸且上下相間隔的兩個轉盤，每一個該轉盤具有固定地連接於該轉軸的一盤件，及由該盤件周緣向外延伸出且彼此相間隔的多個臂桿，每一個該臂桿具有遠離該盤件的一末端，每一個該臂桿形成有鄰近於該末端並供對應的該樞軸插置的一定位孔。
3. 如請求項2所述的水輪機，其中，該旋轉組件還包括多個 擋止桿，每一個該擋止桿連接於該等轉盤的對應的兩個該等臂桿，每一個該擋止桿介於該轉軸與對應的該樞軸之間用以擋止對應的該葉片組件的該第一葉片，以限制該第一葉片朝向該轉軸方向旋轉的角度。
4. 如請求項2所述的水輪機，其中，該盤件呈正多邊形並具有彼此相連接的多個側邊，每一個該臂桿由對應的該側邊向外延伸而出並與相鄰的另一個該側邊齊平，每一個該臂桿與對應的該側邊之間形成一銳角。
5. 如請求項1所述的水輪機，包含三組以上的葉片組件，每一組該葉片組件包括兩個以上的樞接桿。
6. 如請求項1至5其中任一項所述的水輪機，其中，每一個該樞接桿具有一第一桿體，及由該第一桿體一端傾斜地延伸而出的一第二桿體，該第一桿體形成有該樞接孔及該第一軸孔，該第二桿體形成有該第二軸孔。
7. 如請求項6所述的水輪機，其中，每一個該樞接桿界定連接於該樞接孔的圓心與該第一軸孔的圓心的一第一連接假想線，及連接於該第一軸孔的圓心與該第二軸孔的圓心的一第二連接假想線，該第一連接假想線與該第二連接假想線之間形成一鈍角。
8. 如請求項7所述的水輪機，其中，該第一桿體與該第二桿體共同界定出一凹槽，該第一葉片及該第二葉片位於對應的該樞接桿形成有該凹槽的一側，該第二桿體具有連接該第一桿體且位於該凹槽內的一擋止面，該擋止面用以擋止該第一葉片以限制該第一葉片朝向遠離該轉軸 方向旋轉的角度。
9. 如請求項6所述的水輪機，其中，該第一桿體具有一內端，及相反於該內端的一連接端，該樞接孔及該第一軸孔分別鄰近於該內端及該連接端，該第二桿體由該連接端傾斜延伸而出並具有相反於該連接端的一外端，該第二軸孔鄰近於該外端。
10. 一種具有水輪機的水力發電設備，包括：一框架；一發電裝置，設置於該框架；及如請求項1至9其中任一項所述的水輪機，該轉軸樞接於該框架且連接於該發電裝置，該轉軸設置成轉動時能帶動該發電裝置運轉發電。

Images