海流发电机压力变形变角翼水轮制造技术

本实用新型专利技术公开了一种海流发电机压力变形变角翼水轮，包括水轮环、压力变形变角翼片、定位柱和压力平衡杆；压力变形变角翼片的上端通过翼轴与双环连接槽的中部连接，下端设有翼片防脱钩；定位柱设在水轮环上，压力平衡杆位于定位柱的下方，且压力平衡杆通过弹簧与定位柱连接；翼片防脱钩至翼轴的长度大于定位平衡杆至翼轴的长度。本实用新型专利技术结构简单，将材料特性应用在水轮动力交换中，在应用中高流速时，翼片在压力作用下产生弧度提高动力交换率的同时不改变轴转数，低流速时，压力减低，翼片弧度变小从而保证轮轴转数最大限度的正常输出以保证发电机组发电频率50～60周的输出及大的提高输出电力的质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术属能源动力设备领域，涉及材料特性应用在流体动力高效转换的水轮机上，具体涉及用于海流潮流、流速多变化的条件下发电机动力供给的一种海流发电机压力变形变角翼水轮。
技术介绍
在人类社会的发展中需要依靠能源的支持，而各种矿物性能源储量的减少和不可再生性已严重制约着社会经济的发展，同时矿物能源的应用又严重破坏了地球的环境，如不能尽快的改变应用能源结构，发展绿色能源，将是地球的巨大灾难，寻找替代能源，以保证人类未来的发展已成为亟待解决的难题之一。目前世界上各国家正大力调整能源结构，研发新型绿色新能源，以应对目前日益紧缺的矿物性能源，改善遭受到严重破坏的地球环境，如太阳能、潮汐能等，但大多受成本高、效费比低等制约，不能广泛应用，而陆上水电和风电是目前应用最为广泛的再生能源，但是由于受水资源的风源位置的限制，发展空间已很有限。流体动力是一种能量极大的能源类型，具有取之不尽、用之不竭的特点，目前各国对流体动力尤其是海流动力的研究开发投入巨大的财力物力，虽然取得了一定的成果，但由于海流的特性，具有不稳定的方向性，导致海流动力的转化率较低，效费比低。我国有漫长的海岸线，海水受潮汐、温度等的影响其表层海流的能量非常巨大，海流动力开发利用具有广阔的前景，但如何时将海流利用起来发电，提高其转换效率，降低成本，是一个亟待解决的难题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单、使用方便、转换率高、输出动力稳定率高、成本低、效费比高，用于发电的动力源，特别适用于沿海海峡涨落潮流速流向多变化的动力转换的海流发电机压力变形变角翼水轮。为了实现上述目的，本技术的技术方案为：提供一种海流发电机压力变形变角翼水轮，包括轴连接的左侧水轮环和右侧水轮环，轴上设有轮毂加力带，所述左侧水轮环和右侧水轮环的外侧缘通过双环连接槽连接；其中，海流发电机压力变形变角翼水轮还包括压力变形变角翼片、定位柱和压力平衡杆；所述压力变形变角翼片的上端通过翼轴与双环连接槽的中部连接，下端设有翼片防脱钩；定位柱设在水轮环上，压力平衡杆位于定位柱的下方，且压力平衡杆通过弹簧与定位柱连接；所述翼片防脱钩至翼轴的长度大于定位平衡杆至翼轴的长度；所述压力变形变角翼片具有弹性。进一步地，所述定位柱上开设通孔，限位杆贯穿通孔后一端垂直与压力平衡杆固接，另一端穿出通孔；位于压力平衡杆与定位柱之间的限位杆表面设有压力弹簧，穿出通孔的限位杆表面上设有拉力弹簧。本专利技术具有以下的有益效果：1、本专利技术压力变形变角翼片设置在左侧水轮环和右侧水轮环之间，以保证起压时翼片变形的可控性和动力输出，在双环两侧设置定位柱上，加装压力平衡杆增加行程，在翼片下端设置双向防脱钩，防止压力突增造成翼片脱位。2、本专利技术大变角为应对流体变向，压力平衡杆与定位柱组合为应对翼片变形伸缩时的小变角，大变角保证轴头动力输出转向不变，小变角保证高低流速轴头输出转数最大限度控制在发电机所需转数以内。3、本专利技术压力变形变角翼片在流体的冲压下在设定的双环可控的范围内产生弧度弯曲从而提高流体动力交换率，弯曲时伸缩产生的变角以稳定水轮转数，使动力输出轴头转数稳定。附图说明图1为本技术海流发电机压力变形变角翼水轮正面平视示意图；图2为本技术海流发电机压力变形变角翼水轮侧面剖视示意图；图3为本技术海流发电机压力变形变角翼水轮中的翼片未受力示意图；图4为本技术海流发电机压力变形变角翼水轮中的翼片受力变形示意图；图5为本技术海流发电机压力变形变角翼水轮中的定位柱与压力平衡杆连接的示意图。图6为本技术海流发电机压力变形变角翼水轮中的翼片受力变形原理图。图中：1、水轮环；2、双环连接槽；3、连接杆；4、定位柱；5、压力平衡杆；6、轮毂加力带；7、轴；8、翼轴；9、压力变形变角翼片；10、翼片防脱钩；11、弹簧；11a、压力弹簧；11b、拉力弹簧；12、限位杆。具体实施方式为了详细说明本技术海流发电机压力变形变角翼水轮的
技术实现思路
、构造特征、以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。如图1、2、3、4、5、6所示，本技术海流发电机压力变形变角翼水轮，包括轴连接的左侧水轮环和右侧水轮环1，轴上设有轮毂加力带6，图1中的标号3为连接杆。所述左侧水轮环和右侧水轮环1的外侧缘通过双环连接槽2连接；其中，海流发电机压力变形变角翼水轮还包括压力变形变角翼片9、定位柱4和压力平衡杆5；所述压力变形变角翼片9的上端通过翼轴8与双环连接槽2的中部连接，下端设有翼片防脱钩10；定位柱4设在水轮环1上，压力平衡杆5位于定位柱4的下方，且压力平衡杆5通过弹簧11与定位柱4连接；所述翼片防脱钩10至翼轴8的长度大于定位平衡杆5至翼轴8的长度；压力变形变角翼片9具有弹性。如图5所示，所述定位柱4上开设通孔，限位杆12贯穿通孔后一端垂直与压力平衡杆5固接，另一端穿出通孔；位于压力平衡杆5与定位柱4之间的限位杆12表面设有压力弹簧11a，穿出通孔的限位杆12表面上设有拉力弹簧11b(弹簧11由压力弹簧11a和拉力弹簧11b组成)。当本技术海流发电机压力变形变角翼水轮用于海流潮流、流速多变化的海域时，压力变形变角翼片9在流体的冲压下时，产生弧度弯曲向上变形，压力变形变角翼片9下端的翼片防脱钩10先钩住压力平衡杆5，压力弹簧11a和拉力弹簧11b的双重作用下增加行程，起到缓冲的作用，防止压力突增造成翼片脱位。在图中所示结构中，翼片材料特性选择依据流速水轮规格，安装深度压力，材料弯曲系数，翼片伸缩系数，综合确定。以发电机组所需轴头转数和动力匹配未调整，本套系数，使动力输出最大化，轴头转数定量化，发电功率质量标准化。本技术涉及利用材料特性即加压变形无压弹起恢复原状的物理特征，制作高效海流发电机水轮的技术，本技术结构简单，将材料特性应用在水轮动力交换中，在应用中高流速时，翼片在压力作用下产生弧度提高动力交换率的同时不改变轴转数，低流速时，压力减低，翼片弧度变小从而保证轮轴转数最大限度的正常输出以保证发电机组发电频率50～60周的输出及大的提高输出电力的质量，提高并网供电量。以上所揭露的仅为本技术的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，因此依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于本技术所涵盖的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
海流发电机压力变形变角翼水轮，包括轴连接的左侧水轮环和右侧水轮环，轴上设有轮毂加力带，所述左侧水轮环和右侧水轮环的外侧缘通过双环连接槽连接；其特征在于：海流发电机压力变形变角翼水轮还包括压力变形变角翼片、定位柱和压力平衡杆；所述压力变形变角翼片的上端通过翼轴与双环连接槽的中部连接，下端设有翼片防脱钩；定位柱设在水轮环上，压力平衡杆位于定位柱的下方，且压力平衡杆通过弹簧与定位柱连接；所述翼片防脱钩至翼轴的长度大于定位平衡杆至翼轴的长度；所述压力变形变角翼片具有弹性。

【技术特征摘要】
1.海流发电机压力变形变角翼水轮，包括轴连接的左侧水轮环和右侧水轮环，轴上设有轮毂加力带，所述左侧水轮环和右侧水轮环的外侧缘通过双环连接槽连接；其特征在于：海流发电机压力变形变角翼水轮还包括压力变形变角翼片、定位柱和压力平衡杆；所述压力变形变角翼片的上端通过翼轴与双环连接槽的中部连接，下端设有翼片防脱钩；定位柱设在水轮环上，压力平衡杆位于定位柱的下方...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡井德，李俊华，
申请(专利权)人：胡井德，李俊华，
类型：新型
国别省市：海南;46