本技术涉及水力发电,具体涉及一种无坝式水力发电用叶轮机构、水力发电装置。
背景技术:
1、目前,水利发电主要是筑坝抬高水位,利用水的势能发电。但是筑坝投入成本太高,修建工程大,周期长,对环境的破坏和影响较大,而且绝大数河段不适宜建筑大坝的。因此目前也存在无坝式的水力发电技术,利用两岸的叶轮盘的转动进行发电。
2、现有的无坝式水力发电装置通常在叶轮中间设置一根硬质的金属轴,然后在水中立支架固定叶轮,利用水流推动叶轮转动,但是这种叶轮的长度受到限制,太长的话无法实现转动,且水中树立的支架也不便于施工,还影响泄洪,导致无法应用推广。
3、鉴于此,提出本专利申请。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种无坝式水力发电用叶轮机构以及水力发电装置,解决上述所说的现有水力发电装置的叶轮长度受限、在水中树立的支架不便施工且影响泄洪的技术问题。
2、本实用新型通过下述技术方案实现:
3、本实用新型的第一个目的在于提供一种无坝式水力发电用叶轮机构,包括多个叶轮和连接绳,各所述叶轮包括叶片和加固骨架,所述叶片固定在所述加固骨架上,所述加固骨架上设有串接件,所述连接绳通过所述串接件将各所述加固骨架串接在一起,所述连接绳的两端与位于岸上的叶轮盘固定连接。
4、在一可选的实施例中,所述加固骨架包括加固杆和位于中部的加固环,各所述加固杆连接于所述加固环上,各所述叶片固定在相应的加固杆上。
5、在一可选的实施例中,各所述加固杆在所述加固环上呈环形阵列分布,相邻的所述加固杆之间连接有加强件。
6、在一可选的实施例中,所述加强件为扇形加强板或加强筋。
7、在一可选的实施例中,各所述叶轮包括两个加固骨架,各所述叶片的两端固定连接加固杆和加固环,形成加固骨架位于两端、多个叶片位于两个加固骨架之间的结构单元。
8、在一可选的实施例中,所述连接绳为钢丝绳或纤维绳或由金属材质制成的金属绳或金属链。
9、在一可选的实施例中,所述串接件为可开合式卡扣结构,所述卡扣结构与相应的连接绳固定配合以进行卡持限位。
10、在一可选的实施例中,各所述叶片的两端设有多个加固连接件,连接绳可穿过所述加固连接件以将各相邻的叶轮中的叶片串接在一起,串接所述叶片的连接绳的两端与位于岸上的叶轮盘固定连接。
11、在一可选的实施例中,所述加固连接件为可开合式卡扣结构,所述卡扣结构与相应的连接绳固定配合以进行卡持限位。
12、本实用新型的第二个目的在于提供一种无坝式水力发电装置,包括如上任一项所述的叶轮机构,还包括叶轮盘、叶轮机架、叶轮升降系统、减速器、发电机,所述连接绳的两端连接所述叶轮盘,所述叶轮盘与所述叶轮升降系统连接,所述叶轮盘固定设置在所述叶轮机架上,所述叶轮盘与所述减速器通过相应的齿轮传动配合,所述减速器与所述发电机传动配合。
13、本实用新型相比于现有技术的优点和有益效果是:
14、本实用新型实施例提供的一种无坝式水力发电用叶轮机构,通过设置多个叶轮并进行串接而形成超长叶轮,横跨江河,收集更多的水流动能发电,大大提高河水动能的利用率,提高发电效率。并利用连接绳串接的方式将多个叶轮连接于岸上的叶轮盘,替代了现有的在水中施工支架,降低施工难度,不影响泄洪,成本低。同时连接绳与叶轮的自然下坠适应河床地形,绝大多数河段均能适用。
1.一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,包括多个叶轮和连接绳,各所述叶轮包括叶片(1)和加固骨架(2),所述叶片固定在所述加固骨架上,所述加固骨架上设有串接件(4),所述连接绳(3)通过所述串接件(4)将各所述加固骨架(2)串接在一起,所述连接绳(3)的两端与位于岸上的叶轮盘(5)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,所述加固骨架(2)包括加固杆(201)和位于中部的加固环(202),各所述加固杆(201)连接于所述加固环(202)上,各所述叶片(1)固定在相应的加固杆(201)上。
3.根据权利要求2所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,各所述加固杆(201)在所述加固环(202)上呈环形阵列分布,相邻的所述加固杆(201)之间连接有加强件(203)。
4.根据权利要求3所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,所述加强件(203)为扇形加强板或加强筋。
5.根据权利要求2~4任一项所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,各所述叶轮包括两个加固骨架(2),各所述叶片(1)的两端固定连接加固杆(201)和加固环(202),形成加固骨架(2)位于两端、多个叶片(1)位于两个加固骨架(2)之间的结构单元。
6.根据权利要求5所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,所述连接绳(3)为钢丝绳或纤维绳或由金属材质制成的金属绳或金属链。
7.根据权利要求6所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,所述串接件(4)为可开合式卡扣结构,所述卡扣结构与相应的连接绳(3)固定配合以进行卡持限位。
8.根据权利要求6或7所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,各所述叶片(1)的两端设有多个加固连接件(6),连接绳(3)可穿过所述加固连接件(6)以将各相邻的叶轮中的叶片(1)串接在一起,串接所述叶片(1)的连接绳(3)的两端与位于岸上的叶轮盘(5)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种无坝式水力发电用叶轮机构,其特征在于,所述加固连接件(6)为可开合式卡扣结构,所述卡扣结构与相应的连接绳(3)固定配合以进行卡持限位。
10.一种水力发电装置,其特征在于,包括如权利要求1~9任一项所述的叶轮机构,还包括叶轮盘(5)、叶轮机架、叶轮升降系统、减速器、发电机,所述连接绳(3)的两端连接所述叶轮盘(5),所述叶轮盘(5)与所述叶轮升降系统连接,所述叶轮盘(5)固定设置在所述叶轮机架上,所述叶轮盘(5)与所述减速器通过相应的齿轮传动配合,所述减速器与所述发电机传动配合。
