水力发电的叶轮制造技术

一种水力发电的叶轮，安装框架与旋转体的中部固定连接，安装框架的内部固定连接有多根隔离梁；多根隔离梁将安装框架的内部隔离为多个叶片单元容纳空间；每个叶片单元容纳空间中均设有一个叶片单元；叶片单元由固定连接在叶片单元容纳空间中部的铰接轴和位于叶片单元容纳空间同一侧的两个叶片组成，铰接轴将叶片单元容纳空间隔离为两个叶片容纳空间，两个叶片分别与两个叶片容纳空间相对应地设置，且两个叶片的连接端分别铰接地连接在铰接轴上，两个叶片的自由端由叶片单元容纳空间端部限位；在铰接轴上远离旋转体的一端固定连接有限位挡块。该叶轮安装要求低，能降低水力发电的建设成本，且其能自适应水流方向的变化，能更方便地进行安装作业。

【技术实现步骤摘要】
水力发电的叶轮
本技术属于水力发电设备技术领，具体是一种水力发电的叶轮。
技术介绍
在我国，水力资源相当的充足，而且水力发电又是清洁能源，所以我国对水力发电十分重视。水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的势能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。现阶段的水力发电叶轮，存在诸多的不足之处：一，叶轮需要在大水位落差位置安装才能有效保证发电效率，因此，其安装位置要求较高，加大了安装难度，而且使得水力发电的建设成本较高；二，现有的叶轮只能适应一个水流方向的发电作业，使得安装过程还要考虑水流方向与叶片工作方向相匹配的问题，进一步增加了安装难度。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种水力发电的叶轮，该叶轮安装要求低，能降低水力发电的建设成本，且其能自适应水流方向的变化，能更方便地进行安装作业。为了实现上述目的，本技术提供一种水力发电的叶轮，包括旋转体、多个叶片和沿旋转体周向均匀分布的多个安装框架；安装框架的长度方向与旋转体的轴向方向相一致，其宽度方向与旋转体的径向方向相一致；安装框架通过其里侧的一个边框与旋转体的中部固定连接，安装框架的内部沿其长度方向均匀地固定连接有径向延伸的多根隔离梁；多根隔离梁将安装框架的内部隔离为多个叶片单元容纳空间；每个叶片单元容纳空间中均设有一个叶片单元；所述叶片单元由固定连接在叶片单元容纳空间中部且径向延伸的铰接轴和位于叶片单元容纳空间同一侧的两个叶片组成，铰接轴将叶片单元容纳空间隔离为两个叶片容纳空间，两个叶片分别与两个叶片容纳空间相对应地设置，且两个叶片的连接端分别铰接地连接在铰接轴上，两个叶片的自由端分别由叶片单元容纳空间在旋转体轴向上的两个端部限位在叶片单元容纳空间的同一侧；在铰接轴上远离旋转体的一端固定连接有用于限定两个叶片向远离安装框架方向最大转动角度的限位挡块。在该技术方案中，使同一个安装框架中通过多个隔离梁隔离出多个叶片单元容纳空间，并使每个叶片单元容纳空间设置一个叶片单元，同时，使每个叶片单元由铰接于同一铰接轴的两个叶片与叶片单元容纳空间的端部限位配合，使同一个叶片单元中的两个叶片由限位挡板进行最大转动角度的限位。从而可以在该叶轮处于迎水面时，两个叶片的自由端转动到贴紧安装框架的状态，并将叶片单元容纳空间盖住，以使铰接于同一铰接轴上的两个叶片达到最大展开状态，此时，迎水面积最大，以带动转轴转动，叶轮的转速最快，能够最大程度的利用水的势能进行发电；当处于逆水面时，两个叶片的自由端顺着水向转动到远离到安装框架的最大状态，并由限位挡块进行最大角度的限位，这时，水从叶片容纳空间中穿过，同时，能作用于最大旋出状态的叶片的侧面，从而能将水阻降低到最小，以再次保证叶轮的高速转动。该叶轮能有效提高水力发电机的水的势能的利用率，使水力发电机的发电效率得到显著提高。另外，该叶轮由于处于逆水面或处于迎水面时均能具有较高的水的势能的利用率，因而，在安装时不需要考虑叶片旋转方向的问题，有保证水的势能利用效率的前提下，还有效提高了安装的便利性。另外，该水轮安装方便，由于处于迎水面或逆水面时均能进行正常的发电作业，无需专门制作水道，特别适用低水位差情况下的水力发电，极大的降低了对安装位置的要求，降低了安装难度，使水力发电的建设成本降低，并能有效地提高水力发电效率。进一步，为了保证整体具有较强的承重强度，所旋转体由安装套筒和固定插装于安装套筒轴心处的叶轮转轴组成。进一步，同一个叶片单元容纳空间中的两个叶片的自由端均具有折弯部，且两个叶片上的折弯部在转动到远离安装框架方向最大角度时相互抵接配合。通过两个折弯部相互抵接配合，能使同一个叶片单元容纳空间中的两个叶片均在最大转动角度时相对于竖直平面具有一定的倾斜度，以形成倾斜的迎水面，以便于水流冲击倾斜的迎水面进而带动叶轮高速的转动。作为一种优选，每个安装框架中隔离梁的数量为两个。作为一种优选，所述安装框架的数量为六个。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中：1、叶轮转轴，2、安装框架，3、叶片单元容纳空间，4、叶片，5、限位挡块，6、折弯部，7、铰接轴，8、安装套筒，9、旋转体，10、隔离梁。具体实施方式下面将对本技术作进一步说明。如图1所示，一种水力发电的叶轮，包括旋转体9、多个叶片4和沿旋转体9周向均匀分布的多个安装框架2；安装框架2的长度方向与旋转体9的轴向方向相一致，其宽度方向与旋转体9的径向方向相一致；安装框架2通过其里侧的一个边框与旋转体9的中部固定连接，安装框架2的内部沿其长度方向均匀地固定连接有径向延伸的多根隔离梁10；多根隔离梁10将安装框架2的内部隔离为多个叶片单元容纳空间3；每个叶片单元容纳空间3中均设有一个叶片单元；所述叶片单元由固定连接在叶片单元容纳空间3中部且径向延伸的铰接轴7和位于叶片单元容纳空间3同一侧的两个叶片4组成，铰接轴7将叶片单元容纳空间3隔离为两个叶片容纳空间，两个叶片4分别与两个叶片容纳空间相对应地设置，且两个叶片4的连接端分别铰接地连接在铰接轴7上，两个叶片4的自由端分别由叶片单元容纳空间3在旋转体9轴向上的两个端部限位在叶片单元容纳空间3的同一侧；在铰接轴7上远离旋转体9的一端固定连接有用于限定两个叶片4向远离安装框架2方向最大转动角度的限位挡块5。每个安装框架2中的叶片4均位于其同一侧，所有安装框架2中的叶片4的布置方式均相同，均位于安装框架2的同一侧。所旋转体9由安装套筒8和固定插装于安装套筒8轴心处的叶轮转轴1组成。同一个叶片单元容纳空间3中的两个叶片4的自由端均具有折弯部6，且两个叶片4上的折弯部6在转动到远离安装框架2方向最大角度时相互抵接配合。作为一种优选，相邻两个叶片4的自由端在转动到贴近安装框架2时互不干涉。通过两个折弯部相互抵接配合，能使同一个叶片单元容纳空间中的两个叶片均在最大转动角度时相对于竖直平面具有一定的倾斜度，以形成倾斜的迎水面，以便于水流冲击倾斜的迎水面进而带动叶轮高速的转动。每个安装框架2中隔离梁10的数量为两个。所述安装框架2的数量为六个。使同一个安装框架中通过多个隔离梁隔离出多个叶片单元容纳空间，并使每个叶片单元容纳空间设置一个叶片单元，同时，使每个叶片单元由铰接于同一铰接轴的两个叶片与叶片单元容纳空间的端部限位配合，使同一个叶片单元中的两个叶片由限位挡板进行最大转动角度的限位。从而可以在该叶轮处于迎水面时，两个叶片的自由端转动到贴紧安装框架的状态，并将叶片单元容纳空间盖住，以使铰接于同一铰接轴上的两个叶片达到最大展开状态，此时，迎水面积最大，以带动转轴转动，叶轮的转速最快，能够最大程度的利用水的势能进行发电；当处于逆水面时，两个叶片的自由端顺着水向转动到远离到安装框架的最大状态，并由限位挡块进行最大角度的限位，这时，水从叶片容纳空间中穿过，同时，能作用于最大旋出状态的叶片的侧面，从而能将水阻降低到最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水力发电的叶轮，包括旋转体（9）和多个叶片（4），其特征在于，还包括沿旋转体（9）周向均匀分布的多个安装框架（2）；/n安装框架（2）的长度方向与旋转体（9）的轴向方向相一致，其宽度方向与旋转体（9）的径向方向相一致；安装框架（2）通过其里侧的一个边框与旋转体（9）的中部固定连接，安装框架（2）的内部沿其长度方向均匀地固定连接有径向延伸的多根隔离梁（10）；/n多根隔离梁（10）将安装框架（2）的内部隔离为多个叶片单元容纳空间（3）；每个叶片单元容纳空间（3）中均设有一个叶片单元；/n所述叶片单元由固定连接在叶片单元容纳空间（3）中部且径向延伸的铰接轴（7）和位于叶片单元容纳空间（3）同一侧的两个叶片（4）组成，铰接轴（7）将叶片单元容纳空间（3）隔离为两个叶片容纳空间，两个叶片（4）分别与两个叶片容纳空间相对应地设置，且两个叶片（4）的连接端分别铰接地连接在铰接轴（7）上，两个叶片（4）的自由端分别由叶片单元容纳空间（3）在旋转体（9）轴向上的两个端部限位在叶片单元容纳空间（3）的同一侧；在铰接轴（7）上远离旋转体（9）的一端固定连接有用于限定两个叶片（4）向远离安装框架（2）方向最大转动角度的限位挡块（5）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水力发电的叶轮，包括旋转体（9）和多个叶片（4），其特征在于，还包括沿旋转体（9）周向均匀分布的多个安装框架（2）；
安装框架（2）的长度方向与旋转体（9）的轴向方向相一致，其宽度方向与旋转体（9）的径向方向相一致；安装框架（2）通过其里侧的一个边框与旋转体（9）的中部固定连接，安装框架（2）的内部沿其长度方向均匀地固定连接有径向延伸的多根隔离梁（10）；
多根隔离梁（10）将安装框架（2）的内部隔离为多个叶片单元容纳空间（3）；每个叶片单元容纳空间（3）中均设有一个叶片单元；
所述叶片单元由固定连接在叶片单元容纳空间（3）中部且径向延伸的铰接轴（7）和位于叶片单元容纳空间（3）同一侧的两个叶片（4）组成，铰接轴（7）将叶片单元容纳空间（3）隔离为两个叶片容纳空间，两个叶片（4）分别与两个叶片容纳空间相对应地设置，且两个叶片（4）的连接端分别铰接地连接在铰接轴（7）上，两个叶片（4）的自由端分别由叶片单元容纳空...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文义，孙言，胡峰，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32