【技术实现步骤摘要】
本技术涉及发电，具体涉及一种水流发电装置。
技术介绍
1、当前再生清洁能源已成为国家的发展重点。其中，水电在我国已经得到了大规模的使用，例如，较早期有规模较小的小浪底水电站、中期有规模较大的三峡水电站、到如今有世界上单机最大的100万kw白鹤滩水电站。据统计现今已建成的水电站超过十万个，其主要都集中在西南地区，这些水电站为我国的经济建设提供了重要的能源保障。
2、虽然利用水电站先把水的势能和动能转换为机械能再转换为电能的技术已得到广泛应用，但随着我国在能源上的需求越来越大，仍然有必要研发利用水流速度能发电的新技术。为此，公开号为cn205779435u的专利文献公开了一种利用流水发电的设备，其包括机体、叶轮、叶轮定位组件、水位感应组件、电路控制柜和发电机舱，机体设在水流中，叶轮设在机体内，叶轮在水流的带动下转动；叶轮上设有传动轴，发电机舱通过传动轴与叶轮相连接，叶轮转动，通过传动轴将动能传输至发电机舱内，动能转化成电能；叶轮定位组件与叶轮相连接，叶轮定位组件中设有动力装置，水位感应组件可配合叶轮定位组件，在动力装置带动下升降叶轮位置并实现定位；控制柜实现对叶轮定位组件的控制。该设备可根据水位高低控制中轮自动升降以满足发电需求，但由于该设备主体结构采用钢材结构制造，各连接处需要焊接，因此，第一方面，其不仅存在着重量较重、制备工序较为复杂、制造难度大的技术问题，还容易在恶劣的自然环境下被水淹没；第二方面，材料应力可能影响主体结构的强度，容易产生安全隐患；第三方面，钢材在使用过程中容易腐蚀，不仅影响设备的使用寿命，而且锈蚀
3、另外，由于该装置叶轮前端没有导流、引流功能，导致水流的流向没有规律，不仅影响了进水产生动能的效率，还影响了发电效果。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供了一种水流发电装置，本专利技术从结构上，科学地运用水轮机的原理，增加了导流引流结构，能够更好地利用水流的动能效率，进而提高发电效果；从材料上，采用了高分子纤维增强复合材料代替钢材制造主体结构，不仅降低了重量、简化了制备工序，还可形成永不沉没的浮体结构，解决了现有流水发电设备自身重、结构复杂、制造难度大、易腐蚀及容易因应力影响强度导致不安全的技术问题。
2、为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
3、一种水流发电装置，包括由高分子纤维增强复合材料制成的导流浮体和水力发电组件，所述导流浮体包括左浮体箱、右浮体箱、前连接件和后连接件，前连接件固定在左浮体箱与右浮体箱之间的前端，后连接件固定在左浮体箱与右浮体箱之间的后端，且左浮体箱、右浮体箱、前连接件和后连接件通过围合分别形成有前进水口、中空腔和后出水口；所述水力发电组件包括转轮、发电机和变压控制柜，转轮通过中空腔安装在进水口与出水口之间，发电机和变压控制柜安装导流浮体的侧面，且发电机连接在转轮与变压控制柜之间。
4、所述左浮体箱的前端和所述右浮体箱的前端分别设有向两侧张开的侧导流斜面，所述前连接件的下部设有上导流斜面，所述前进水口由侧导流斜面与上导流斜面围合形成为外扩式进水结构。
5、所述上导流斜面的低端所在水平面位于转轮转轴中心线下方的0-15cm处。
6、所述后出水口为与前进水口相对称的外扩式排水结构。
7、所述水力发电组件的数量为两套，两套水力发电组件的转轮分别安装在中空腔的两端，两套水力发电组件的发电机和变压控制柜分别安装在左浮体箱内与右浮体箱内。
8、所述前连接件和后连接件均粘固在左浮体箱与右浮体箱之间。
9、所述导流浮体还包括填充体，所述填充体通过左浮体箱和右浮体箱粘固在空腔内。
10、所述导流浮体的上端粘固有采用高分子纤维增强复合材料制成的荷载连接板，荷载连接板的前端对称固定有牵引桩。
11、采用本技术的优点在于：
12、1、本技术采用了由高分子纤维增强复合材料制成的导流浮体，其第一方面可通过粘贴的方式实现各结构件的固定，不仅减少了螺栓连接需要打孔及焊接需要电焊等工序，还有利于简化装置的结构及制备工序。其第二方面则使得装置的重量轻、强度高、便于运输，不仅具有较高的防火、防水和防腐性能，还有利于提高使用时的安全系数并降低运行成本。其第三方面还具有永不沉没及稳定性好的优点。
13、2、本技术通过由侧导流斜面与上导流斜面围合形成的外扩式进水结构，能够在发电时引导水流规律进入导流浮体并增大进水量，不仅更好地利用了水流产生的动能，还可提高水流对转轮的冲击力度和频率，进而有利于提高发电效果。
14、3、本技术将上导流斜面低端所在水平面设置为位于转轮转轴中心线下方的0-15cm处，其优点在于：当水流冲过转轮叶片后，该转轮叶片将被水流冲击旋转到另一角度，此时该转轮叶片已在水面之上而不在水流中，因此将不会影响转轮的持续旋转，进而有利于提高发电功率。
15、4、本技术将后出水口设置为与前进水口相对称的外扩式排水结构，其优点在于可使做功后的水流不受阻力顺利流出，从而不影响水流发电机的发电功率。
16、5、本技术可在同一导流浮体上设置两套水力发电组件，有利于进一步提高发电效果和发电量。同时，将两套水力发电组件中的发电机和变压控制柜分别安装在左浮体箱内与右浮体箱内，还使得装置整体的平衡性更好。
17、6、本技术通过在空腔内粘固填充体，由于该填充体由高分子纤维增强复合材料制成，具有a级防火性能、比重小、重量轻的优点，因此其进一步提高了装置的浮力，有利于防止装置在恶劣自然环境下被水淹没，达到了更高使用安全性的效果。
18、7、本技术通过荷载连接板有利于在导流浮体上安装其他结构件，通过牵引桩有利于装置的固定。
19、8、本技术一方面可通过外动力牵引的方式拉到指定的流水地点进行发电，解决了运输难的问题。另一方面由于主体结构都是采用高分子纤维增强复合材料制造结构，该材料具有a级防火性能，因此装置整体不会发生火灾隐患，解决了发生火灾的安全隐患问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种水流发电装置，其特征在于：包括由高分子纤维增强复合材料制成的导流浮体（1）和水力发电组件，所述导流浮体（1）包括左浮体箱（2）、右浮体箱（3）、前连接件（4）和后连接件（5），前连接件（4）固定在左浮体箱（2）与右浮体箱（3）之间的前端，后连接件（5）固定在左浮体箱（2）与右浮体箱（3）之间的后端，且左浮体箱（2）、右浮体箱（3）、前连接件（4）和后连接件（5）通过围合分别形成有前进水口（6）、中空腔（7）和后出水口；所述水力发电组件包括转轮（8）、发电机（9）和变压控制柜（10），转轮（8）通过中空腔（7）安装在进水口与出水口之间，发电机（9）和变压控制柜（10）安装导流浮体（1）的侧面，且发电机（9）连接在转轮（8）与变压控制柜（10）之间。
2.根据权利要求1所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述左浮体箱（2）的前端和所述右浮体箱（3）的前端分别设有向两侧张开的侧导流斜面（11），所述前连接件（4）的下部设有上导流斜面（12），所述前进水口（6）由侧导流斜面（11）与上导流斜面（12）围合形成为外扩式进水结构。
3.根据权利要求2所述的一种
4.根据权利要求2所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述后出水口为与前进水口（6）相对称的外扩式排水结构。
5.根据权利要求1所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述水力发电组件的数量为两套，两套水力发电组件的转轮（8）分别安装在中空腔（7）的两端，两套水力发电组件的发电机（9）和变压控制柜（10）分别安装在左浮体箱（2）内与右浮体箱（3）内。
6.根据权利要求1所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述前连接件（4）和后连接件（5）均粘固在左浮体箱（2）与右浮体箱（3）之间。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述导流浮体（1）还包括填充体（13），所述填充体（13）通过左浮体箱（2）和右浮体箱（3）粘固在空腔内。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述导流浮体（1）的上端粘固有采用高分子纤维增强复合材料制成的荷载连接板（14），荷载连接板（14）的前端对称固定有牵引桩（15）。
...【技术特征摘要】
1.一种水流发电装置，其特征在于：包括由高分子纤维增强复合材料制成的导流浮体（1）和水力发电组件，所述导流浮体（1）包括左浮体箱（2）、右浮体箱（3）、前连接件（4）和后连接件（5），前连接件（4）固定在左浮体箱（2）与右浮体箱（3）之间的前端，后连接件（5）固定在左浮体箱（2）与右浮体箱（3）之间的后端，且左浮体箱（2）、右浮体箱（3）、前连接件（4）和后连接件（5）通过围合分别形成有前进水口（6）、中空腔（7）和后出水口；所述水力发电组件包括转轮（8）、发电机（9）和变压控制柜（10），转轮（8）通过中空腔（7）安装在进水口与出水口之间，发电机（9）和变压控制柜（10）安装导流浮体（1）的侧面，且发电机（9）连接在转轮（8）与变压控制柜（10）之间。
2.根据权利要求1所述的一种水流发电装置，其特征在于：所述左浮体箱（2）的前端和所述右浮体箱（3）的前端分别设有向两侧张开的侧导流斜面（11），所述前连接件（4）的下部设有上导流斜面（12），所述前进水口（6）由侧导流斜面（11）与上导流斜面（12）围合形成为外扩式进水结构。
3.根据权利要求2所述的一种水流发电装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：仲星，仲德金，徐刚，
申请(专利权)人：成都金勇视智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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