[发明专利]一种四叶水力发电装置

说明书

技术领域

一种四叶水力发电装置，属发电设备技术领域，尤其涉一种水力发电装置。

背景技术

传统的水力发电装置采用水轮机，叶轮被全部包围，用管道将水引入其中，结构较复杂，不方便分散使用，应专门建蓄水池，建大坝，建水电站，费用高。

发明内容

本发明的目的是克服传统的水力发电技术的一些不足，发明一种效率较高的方便分散使用的结构简单的四叶水力发电装置。本发明也是对水力发电技术一个补充。

一种四叶水力发电装置，包括左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构、右后转叶机构、发电机、机架、左动力传递机构和右动力传递机构。机架包括左竖板、底板、右竖板和顶板。左竖板和右竖板纵向竖直布置，底板和顶板水平布置。左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构和右后转叶机构四者结构相同，它们矩阵排列。左前转叶机构和左后转叶机构前后排列于左竖板的左边；右前转叶机构和右后转叶机构前后排列于右竖板的右边。左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构和右后转叶机构四者的带齿环形平板叶片的相位各不相同，这样有利于它们的带齿环形平板叶片的直线前行。

右前转叶机构的具体结构是：右前转叶机构包括齿轮轴、齿轮、带齿环形平板叶片、定位轴和导轨。齿轮安装在右竖板的左侧，齿轮轴竖向布置，定位轴与齿轮轴平行，定位轴布置于右竖板的右侧，定位轴上下两端分别安装在顶板和底板上，定位轴的周围镶有数个减摩滚珠或滚针。带齿环形平板叶片包括两块平行的平板和两端的半圆弧形体，带齿环形平板叶片的外周围带有一圈能与齿轮相啮合的齿，带齿环形平板叶片安装在顶板和底板之间并套装在定位轴上。定位轴的最大外径稍小于带齿环形平板叶片的两块平行的平板之间的间距。右竖板的前后方向的中部开有方孔，齿轮在该方孔处与带齿环形平板叶片的齿啮合。齿轮轴的轴线和定位轴的轴线处于同一横向竖直面内。带齿环形平板叶片两端的半圆弧形体的顶部安装了导轮。导轨安装在顶板的下表面，导轨的外周呈半圆形。导轨的作用是限制带齿环形平板叶片的顶部的两个导轮只能在导轨的周围运动，除定位轴周围区域外，其它位置带齿环形平板叶片的顶部的两个导轮沿着导轨的外周作半圆运动。右竖板的右侧面位于带齿环形平板叶片的齿的位置开有一条水平槽，带齿环形平板叶片的齿在该水平槽中经过。

发电机安装于机架的上方，发电机的输入轴与左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构和右后转叶机构四者中的任一齿轮轴相连。左前转叶机构的齿轮与右前转叶机构的齿轮啮合；左后转叶机构的齿轮与右后转叶机构的齿轮啮合。左前转叶机构的齿轮轴与左后转叶机构的齿轮轴通过左动力传递机构相连；右前转叶机构的齿轮轴与右后转叶机构的齿轮轴通过右动力传递机构相连。左动力传递装置和右动力传递机构结构相同，它们采用链传动机构或带传动机构，或者采用齿轮组与轴组合机构。

本发明一种四叶水力发电装置是这样产生有益效果的：将所述四叶水力发电装置安装在流动的水中，发电机露出水面，机架的前后方向与水流方向一致，机架的前端对准来流方向。左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构和右后转叶机构四者的工作原理相同。右前转叶机构是这样工作的：假设起初位置为：带齿环形平板叶片处于纵向最前位置，即带齿环形平板叶片的后端的内壁紧密定位轴，带齿环形平板叶片的前端处于最前端，带齿环形平板叶片的左侧面紧贴右竖板的右侧面。从上往下俯视所述四叶水力发电装置，在流水的推动下，带齿环形平板叶片在右竖板的右边会作半圆周运动，带动齿轮和齿轮轴逆时针旋转，即带齿环形平板叶片在纵向最前位置绕定位轴轴线转动半周后到达纵向最后位置，由于左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构和右后转叶机构四者的叶片的相位不同，右前转叶机构的环形平板叶片转至纵向最后位置时，其它三个转叶机构中至少有一个叶片会被流水推着转动，故在其它转叶机构的作用下右前转叶机构的带齿环形平板叶片会直线前行至纵向最前位置，接下来带齿环形平板叶片又在流水的推动下继续绕定位轴轴线顺时针转动半周，然后又在其它转叶机构的作用下直线前行至纵向最前位置，即回到了起初位置。接下来周期性地重复上述过程。这样，带齿环形平板叶片会连续不断地作半圆周运动，从而驱动齿轮轴连续转动。其它三个转叶机构的叶片也会在流水的作用下连续不断地作半圆周运动。左前转叶机构、右前转叶机构、左后转叶机构和右后转叶机构四者驱动发电机发电，发电机发出的电经处理后储存、上网或直接供给当地用户使用。