一种水力发电机组制造技术

本实用新型专利技术提供了一种水力发电机组，包括循环池，循环池上安装支架，支架上安装转轮轴，转轮轴上安装转轮，转轮周圈均匀设置多个蓄水槽，各蓄水槽沿转轮周圈顺向设置，支架上安装喷水管，喷水管另一端与安装在循环池底部的第一潜水泵连接，转轮轴一端通过离合装置与双蜗轮蜗杆减速机的输出轴连接，双蜗轮蜗杆减速机的输入轴与启动电机连接，转轮轴另一端通过变速箱与第一同步轮连接，第一同步轮通过同步带与第二同步轮连接，第二同步轮与发电机连接。本实用新型专利技术能够通过水泵产生的水流落差驱动转轮旋转，从而带动发电机发电，传动装置自身阻力小，转轮启动迅速，启动后能耗较低，能够将水流落差产生的大部分动能转化为电能输出。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种发电设备，具体地说是一种水力发电机组。
技术介绍
传统的水轮式发电机组大都是建立在自然形成的具有高低落差的水流中，借助水流对水轮叶片的冲击力来带动水轮转动，驱动发电机发电，但这种水轮发电机由于自然环境的局限性，无法被广泛应用。为解决这一问题，本领域技术人员在传统水轮的基础上作了改进，设计出了循环式水利发电设备，这类设备通过水泵将水泵送至高处向转轮冲刷，设备中的转轮能够存储一部分水，使转轮两侧重量不同，从而驱动转轮旋转。这类水利发电设备不需要水流产生较大的流速就可实现水利发电，较为节能，但目前现有的此类设备在传动装置方面设计均不够合理，导致设备自身运转阻力较大，转轮启动困难，即使勉强启动，水流落差产生的大部分动能均用于克服自身运转阻力，导致转轮难以达到有效发电转速，因此能够用于输出的电量有限，无法满足实际用电需求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种水力发电机组，它能够通过水泵产生的水流落差驱动转轮旋转，从而带动发电机发电，传动装置自身阻力小，转轮启动迅速，启动后能耗较低，能够将水流落差产生的大部分动能转化为电能输出。本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现包括循环池，循环池上安装支架，支架上安装转轮轴，转轮轴上安装转轮，转轮周圈均匀设置多个蓄水槽，各蓄水槽沿转轮周圈顺向设置，支架上安装第一喷水管，第一喷水管一端与锥形喷头连接，锥形喷头位于转轮上方，第一喷水管另一端与安装在循环池底部的第一潜水泵连接，转轮轴一端通过离合装置与双蜗轮蜗杆减速机的输出轴连接，双蜗轮蜗杆减速机的输入轴与启动电机连接，转轮轴另一端通过变速箱与第一同步轮连接，第一同步轮通过同步带与第二同步轮连接，第二同步轮与发电机连接。所述离合装置有一个离合器壳体，离合器壳体内安装一个与转轮轴连接的第一端面棘轮和一个与双蜗轮蜗杆减速机的输出轴连接的第二端面棘轮，第一端面棘轮与第二端面棘轮啮合，第一端面棘轮与离合器壳体之间安装复位弹簧，双蜗轮蜗杆减速机的输出轴带动转轮轴旋转时，第一端面棘轮与第二端面棘轮抱合，转轮轴旋转时如果双蜗轮蜗杆减速机的输出轴停止旋转，第一端面棘轮与第二端面棘轮相互分离。循环池底部安装第二潜水泵，第二潜水泵与第二喷水管的一端连接，第二喷水管另一端与锥形喷头连接。变速箱内每个齿轮轴上均设置万向联轴器和惯性轮。本技术的优点在于它能够通过水泵产生的水流落差驱动转轮旋转，从而带动发电机发电，传动装置自身阻力小，转轮启动迅速，启动后能耗较低，能够将水流落差产生的大部分动能转化为电能输出，水流落差能够时刻维持转轮保持正常发电所需的转速，生产成本低廉、稳定性强，设备使用寿命长等。附图说明图1是本技术结构示意图；图2是图1的A-A剖视放大结构示意图；图3是图1中B向放大结构示意图；图4是图1中C向放大结构示意图。具体实施方式本技术所述的一种水力发电机组，包括循环池1，循环池I上安装支架2，支架2上安装转轮轴3，转轮轴3上安装转轮4，转轮4周圈均匀设置多个蓄水槽5，各蓄水槽5沿转轮4周圈顺向设置，支架2上安装第一喷水管6，第一喷水管6 —端与锥形喷头21连接，锥形喷头21位于转轮4上方，第一喷水管6另一端与安装在循环池I底部的第一潜水泵7连接，转轮轴3 —端通过离合装置与双蜗轮蜗杆减速机8的输出轴9连接，双蜗轮蜗杆减速机8的输入轴与启动电机11连接，转轮轴3另一端通过变速箱12与第一同步轮13连接，第一同步轮13通过同步带26与第二同步轮14连接,第二同步轮14与发电机15连接。使用时，先同时启动第一潜水泵7和启动电机11，第一潜水泵7将循环池I内的水沿第一喷水管6泵送至转轮4上方的锥形喷头21内，水流经锥形喷头21加速后向转轮4喷洒，由于蓄水槽5沿转轮4周圈顺向设置，因此转轮4只有一侧的部分开口向上的蓄水槽5能够存水，这部分蓄水槽5存水后导致转轮4两侧重量不同，使其产生旋转运动趋势，此时离合装置处于结合状态，启动电机11通过双蜗轮蜗杆减速机8带动转轮4旋转，由于转轮4静止时惯性较大，单级蜗轮蜗杆减速机无法提供足够的扭矩来带动转轮4旋转，因此必须采用双蜗轮蜗杆减速机能够为转轮4启动提供足够的扭矩。转轮4在水流落差和启动电机11的共同作用下由静止开始旋转，通过变速箱12和同步带26带动发电机15发电，当转轮4的转速达到正常发电所需转速时，启动电机11关闭，离合装置切换至分离状态，转轮4在第一潜水泵7提供的水流落差驱动下维持当前转速，确保持续发电。第一潜水泵7的动力可由多种能源来提供，例如可采用汽轮机利用工业排放的蒸汽来对第一潜水泵7进行驱动，或采用内燃机利用燃料的燃烧来对第一潜水泵7进行驱动等。本技术自身阻力小，转轮启动迅速，启动后能耗较低，能够将水流落差产生的大部分动能转化为电能输出。本技术所述离合装置可采用带有控制器的电磁离合器等多种结构，其中优选的结构为所述离合装置有一个离合器壳体18，离合器壳体18内安装一个与转轮轴3连接的第一端面棘轮16和一个与双蜗轮蜗杆减速机8的输出轴9连接的第二端面棘轮17，第一端面棘轮16与第二端面棘轮17啮合，第一端面棘轮16与离合器壳体18之间安装复位弹簧19，双蜗轮蜗杆减速机8的输出轴9带动转轮轴3旋转时，第一端面棘轮16与第二端面棘轮17抱合，转轮轴3旋转时如果双蜗轮蜗杆减速机8的输出轴9停止旋转，第一端面棘轮16与第二端面棘轮17相互分离。该结构与其它结构相比具有生产成本低廉、稳定性强等优点。本技术为了防止第一潜水泵7在大风等特殊条件下无法提供足够的水流落差来维持转轮4保持正常发电所需的转速，可在循环池I底部安装第二潜水泵20，第二潜水泵20与第二喷水管22的一端连接，第二喷水管22另一端与锥形喷头21连接。当第一潜水泵7提供的水流落差不足以维持转轮4的转速时，可启动第二潜水泵20，将水通过第二喷水管22泵送至锥形喷头21，增加锥形喷头21喷水的流速和流量，通过增强水对转轮4的冲击力以及蓄水槽5的蓄水量来提升转轮4的转速，确保转轮4的转速能够满足正常发电的需求。本技术为了增加转轮4旋转时的惯性，降低旋转阻力，可在变速箱12内每个齿轮轴23上均设置惯性轮25，为了减轻惯性轮25对齿轮轴23的损害，可在每个齿轮轴23上均设置万向联轴器24，万向联轴器24可允许齿轮轴23产生轻微的摆动，缓解惯性轮25对齿轮轴23形成的侧向力，防止齿轮轴23受损，有利于延长设备的使用寿命。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水力发电机组，其特征在于：包括循环池（1），循环池（1）上安装支架（2），支架（2）上安装转轮轴（3），转轮轴（3）上安装转轮（4），转轮（4）周圈均匀设置多个蓄水槽（5），各蓄水槽（5）沿转轮（4）周圈顺向设置，支架（2）上安装第一喷水管（6），第一喷水管（6）一端与锥形喷头（21）连接，锥形喷头（21）位于转轮（4）上方，第一喷水管（6）另一端与安装在循环池（1）底部的第一潜水泵（7）连接，转轮轴（3）一端通过离合装置与双蜗轮蜗杆减速机（8）的输出轴（9）连接，双蜗轮蜗杆减速机（8）的输入轴与启动电机（11）连接，转轮轴（3）另一端通过变速箱（12）与第一同步轮（13）连接，第一同步轮（13）通过同步带（26）与第二同步轮（14）连接，第二同步轮（14）与发电机（15）连接。

【技术特征摘要】
1.一种水力发电机组，其特征在于包括循环池(1)，循环池(I)上安装支架(2)，支架(2)上安装转轮轴(3)，转轮轴(3)上安装转轮(4)，转轮(4)周圈均匀设置多个蓄水槽(5)，各蓄水槽(5)沿转轮(4)周圈顺向设置，支架(2)上安装第一喷水管(6)，第一喷水管(6) —端与锥形喷头(21)连接，锥形喷头(21)位于转轮(4)上方，第一喷水管(6)另一端与安装在循环池(I)底部的第一潜水泵(7)连接，转轮轴(3)—端通过离合装置与双蜗轮蜗杆减速机(8 )的输出轴(9 )连接，双蜗轮蜗杆减速机(8 )的输入轴与启动电机(11)连接，转轮轴(3)另一端通过变速箱(12)与第一同步轮(13)连接,第一同步轮(13)通过同步带(26)与第二同步轮(14)连接,第二同步轮(14)与发电机(15)连接。2.根据权利要求1所述的一种水力发电机组，其特征在于所述离合装置有一个离合器壳体(18)，离合器...

【专利技术属性】
技术研发人员：董传贞，
申请(专利权)人：董传贞，
类型：实用新型
国别省市：