[发明专利]长转轴水力发电系统

说明书

长转轴水力发电系统，包括基座、外壳、中心转轴、发电机、若干个分段加速机体单元；外壳设在基座上，外壳的顶端为进水口，底端为出水口；中心转轴设于外壳的中心部，其顶部连接发电机；中心转轴上等距固定安装有分段加速机体单元；分段加速机体单元包括单向飞轮组件、外螺旋叶体和自动啮合齿轮，单向飞轮组件套接于中心转轴上，自动啮合齿轮设于单向飞轮组件与外螺旋叶体之间，外螺旋叶体包括外圆体和连接在外圆体上的旋转叶片，外圆体的内周设有与自动啮合齿轮适配的内齿；外壳呈圆锥形状，自动啮合齿轮和外螺旋叶体的尺寸随外壳的尺寸逐渐减小。充分利用水流动能和重力势能，发电效率高，可灵活设置中心转轴的长度及分段加速机体的个数。

技术领域

本发明涉及水力发电领域，尤其涉及长转轴水力发电系统。

背景技术

传统水力发电机通常在河流上先建拦河坝，使河水从高处流向低处，带动水轮机发电。但是有很多河流的水流湍急，不宜建拦河坝，河水白白的流去，流水的动能没有被利用，浪费了宝贵的水力资源。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述问题，提供长转轴水力发电系统，充分利用水流的冲击力和自身重力，将水流动能、重力势能转化为机械能，再由机械能转化为电能。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

长转轴水力发电系统，包括基座、外壳、中心转轴、发电机、若干个分段加速机体单元；

所述外壳设在基座上，外壳的顶端为进水口，外壳的底端为出水口；

所述中心转轴设于外壳的中心部，中心转轴的顶部连接发电机；

所述中心转轴上等距固定安装有所述若干个分段加速机体单元；

所述分段加速机体单元包括单向飞轮组件、外螺旋叶体和自动啮合齿轮，所述单向飞轮组件套接于中心转轴上，所述自动啮合齿轮设于单向飞轮组件与外螺旋叶体之间，所述外螺旋叶体包括外圆体和连接在外圆体上的旋转叶片，所述外圆体的内周设有与自动啮合齿轮适配的内齿；

所述外壳呈圆锥形状，从上至下直径逐渐变小，相应地，所述自动啮合齿轮和外螺旋叶体的尺寸随外壳的尺寸逐渐减小。

所述单向飞轮组件包括单向飞轮、弹簧传递杆和内加速齿轮，所述单向飞轮的外周设有供弹簧传递杆一端嵌入的凹齿，所述内加速齿轮的内周设有供弹簧传递杆的另一端顶抵的内齿，内加速齿轮的外周设有与自动啮合齿轮适配的外齿。

本发明还包括若干固定支架，所述固定支架包括支杆和托盘，所述支杆的一端与外壳的内壁固定连接，支杆的另一端与托盘连接，所述托盘的中央为空心结构用于安装中心转轴，所述托盘的上方用于支撑分段加速机体单元。

所述中心转轴设有多段，相邻的中心转轴之间通过连接套筒连接，所述连接套筒套设于上段中心转轴和下段中心转轴的连接处，并通过螺栓将连接套筒和中心转轴固定连接。

所述中心转轴的底部通过滚轴连接在固定支架或者基座上。

所述自动啮合齿轮设有若干个，均匀分布于单向飞轮组件与外螺旋叶体之间。

所述自动啮合齿轮的个数与弹簧传递杆的个数和位置相对应设置。

所述旋转叶片设有若干个，呈旋向一致的螺旋状设置。

相对于现有技术，本发明技术方案取得的有益效果是：

本发明充分利用水流动能和水流重力势能，区别于传统水轮发电机，不是一次发电，而是多重叠发电体的组合，发电效率高。

本发明可以设置在具有水位落差较小的水域也可在落差较大的水域，可以根据河流宽度、瀑布高度等灵活设置中心转轴的长度以及分段加速机体单元的个数；同时可排列组合成大型发电站，适用范围广。