专利名称：漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用自然江河水流发电的技术，特别是一种利用自然江河水流动 能的漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站。
背景技术：
现有利用自然江河水流冲击漂浮船式水轮机发电技术，其整体功能结构设计不 完善，机构设置不合原理，在技术上存在着缺陷与不足。如；有的技术设计不具备水轮机 增速、调速功能，不能满足电网工频；有的技术设计无离合装置，不具备调节发电相位角； 有的技术设计无动力调控装置，不能实现调节水轮机负荷；或有的技术设计无法实现其发 电目的。其技术设计不完备，整体功能结构不全。如专利97221864. 5、200520139863. 3、 2003105155.3,200410097743.1,90107698,88205356.6,94248705.2,200710120011.3、 2002276266 等技术。
发明内容
本发明为了解决现有技术中所存在的缺陷与不足，提出以下新的技术方案1、在自然江河水流中，采用“漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机”聚集水流动 能，使其水流动能转变成机械能，带动发电机技术。2、采用两艘并列漂浮船载水轮机、发电机技术。3、采用一台水轮机带动两台发电机组式技术，为一拖二式设计。4、采用河岸上设置固定钢丝牵拉绳，河流中设置水下坠底锚钢丝牵绳的双重安全 牵拉“漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站”技术。5、采用升降塔架支撑升降式水轮机技术，便于安装与维修。6、采用在水轮机槽型叶片上开设窗口门技术，调节槽型叶片水流阻力，控制水轮 机动力负荷。7、采用增速机增加水轮机速度技术，使其水轮机转速达到发电机转速要求。8、增速机与发电机的传动，采用无级变速离合联轴技术。9、采用自动并网调频控制技术。10、采用卧式水轮发电机发电技术。11、采用万向节伸缩式传动轴技术。12、根据江河水流的自然条件；(一)采取将发电机、增速机、无极调速离合器控 制柜等全部机电设备与船载水轮机同船漂浮河流中，采用一台水轮机带动两台发电机组； (二)采取将发电机、控制系统与船载水轮机分开，将其固定在河岸上，通过万向节伸缩式 传动轴，将漂浮船上水轮机的动力转矩传递到增速机上，带动发电机发电。本发明的有益效果我国江河水流动能资源丰富，江河流域遍布祖国各地，如金沙江、长江、岷江、大渡 河，嘉陵江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江、珠江、红河和伊洛瓦底江、黄河等水系流域储存着巨大的水流动能资源，具有巨大的再利用开发价值，具有取之不尽用之不竭的自然水力动能 资源，属于真正的绿色能源。本实用新型推广自然江河水流动能资源再利用发电技术，对节 能减排，实现低碳经济，减少煤电比例，将起到积极的有益效果；
图1中1、13.河岸上固定钢丝牵拉绳2、14.工字钢连接梁3、22.漂浮船体 4.水轮机槽型叶片8.叶片窗口门5.升降式水轮机:6、21·控制柜:7、36·控制电缆19、 20.水轮机升降塔架9、18.水轮机轴传动齿轮10、17.增速机11、16.无极调速带离合联 轴器12、15.卧式水轮发电机23.河水下坠底锚钢丝牵拉绳24.河水下坠底锚图2中6.控制柜7.控制电缆10.增速机:11、16·无极调速离合联轴器12.卧 式水轮发电机30、31.万向节联轴器34.伸缩式传动轴32、33.船岸间隔支撑梁及通道图3中28、29.水轮机升降塔架侧支架图4中26、35.水轮机升降塔架斜支架25、27.升降机
具体实施例方式如图所示一、在自然江河水流中，漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站，由两只 漂浮船(3)、(22)组成，其浮力满足水力发电站的重量承载要求，其横向间隔一定距离，可 以放置下水轮机(5)，在漂浮船(3)、(22)的头(A、B)和尾(C、D)处，用工字钢梁(2,14), 将两船体(3)、(22)连接在一起，固定焊牢，使两船体(3)、(22)组合成一钢性整体结构。通 过河岸上固定钢丝牵拉绳(1、13)及河水下坠底锚(24)钢丝牵拉绳(23)的双重牵拉，使其 安全稳定的漂浮于自然江河水流之中运行，聚集获取水流的冲击动能。二、在两船体(3)、(22)之间的中心点(E、F)处设置水轮机升降塔架(19、20)，其 内侧设有两根竖直、凹槽相对的工字钢导轨，两导轨相对的槽内放置水轮机(5)的轴承座， 其水轮机(5)轴两端的轴承座与升降机(25、27)相连接，在升降机(25、27)的作用下，水轮 机(5)可在其导轨上做升降移动。当水轮机(5)的带有窗口门的槽型叶片(4)下降至河水 之中，获取水流冲击动能，在水流动能的推动下，水轮机(5)旋转产生转矩，经齿轮(9、18) 传入增速机(10、17)增速，其水流动能转变成水轮机(5)的机械能转矩。三、在水轮机(5)的槽型叶片⑷中开设窗口门(8)，可改变其阻力的大小，用以调 节其水轮机(5)动力负荷，其窗口门(8)为电动自动控制滑拉门，通过控制柜(6、21)自动 调节窗口门(8)开口的大小，实现水轮机动力负荷自动调控，满足并网发电上下负荷的技 术要求。四、水轮机(5)产生的机械能转矩，通过增速机(10、17)增速，经无极调速离合联 轴器(11、16)带动发电机(12、15)发电，经控制电缆(7、36)传输到控制柜(6、21)上调频、 调压、调节负荷，稳频、稳压后并网发电。将其水轮机(5)的机械能转变成电能。五、通过升降机(25、27)将水轮机(5)向上提升，叶片(4)脱离出水面，断开水流 冲击，水轮机(5)停止转动，便于安装与维修。六、为了使“漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站”技术，适合各种自 然环境的江河水流条件(一)如图1所示当河床较宽，水流距离河岸较远，采用将发电机(12、15)、增速机(10、17)、无极调速离合器(11、16)控制柜(6、21)等全部机电设备与船载 水轮机同船漂浮河流中，采用一台水轮机带动两台发电机组，一拖二式发电技术。(二)如 图2所示当河床较窄，水流距离河岸较近，采用将发电机(12)、增速机(10)、无极调速离合 器(11)控制柜(6)等全部电器设备与船载水轮机(5)分开，将其固定在河岸上运行，通过 万向节(30、31)伸缩式传动轴(34)，将漂浮船上水轮机(5)的动力转矩传递到增速机(10) 上，经无极调速离合器(11)带动发电机(12)发电技术。
权利要求
一种利用自然江河水流动能的漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站，包括河岸上固定钢丝牵拉绳，工字钢连接梁，漂浮船体，升降式水轮机，水轮机槽型叶片，槽型叶片窗口门，控制柜，控制电缆，水轮机升降塔架，水轮机轴传动齿轮，增速机无极调速带离合联轴器，发电机，水下坠底锚及钢丝牵拉绳，控制柜控制电缆，增速机，无极调速离合联轴器，水轮发电机，万向节联轴器可伸缩传动轴，船岸间隔支撑梁及通道，水轮机升降塔架侧支架，水轮机升降塔架斜支架，升降机，为了适合各种自然环境的江河水流条件，其特征在于将发电机、控制系统与船载水轮机同船漂浮河流中发电，或将发电机、控制系统与船载水轮机分开，将其发电机、控制系统固定在河岸上，船载水轮机同船漂浮河流中，通过万向节联轴器可伸缩传动轴，将漂浮船上水轮机的动力转矩传递到增速机上增速，带动发电机发电。
2.根据权利要求1所述，其特征在于将发电机、增速机、控制系统与船载水轮机同船漂 浮河流中带动两台发电机。
3.根据权利要求1所述，其特征在于将发电机、增速机、控制系统与船载水轮机分开， 将其固定在河岸上，船载水轮机同船漂浮河流中，通过万向节可伸缩传动轴带动发电机。
4.根据权利要求1所述，其特征在于河岸上固定的钢丝牵拉绳及河流中的水下坠底锚 钢丝牵绳牵拉漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机水力发电站。
5.根据权利要求1所述，其特征在于升降塔架支撑水轮机。
6.根据权利要求1所述，其特征在于水轮机为可升降式。
7.根据权利要求1所述，其特征在于槽型叶片窗口门调控水轮机负荷。
8.根据权利要求1所述，其特征在于增速机增加水轮机速度。
9.根据权利要求1所述，其特征在于水轮机槽型叶片。
10.根据权利要求1所述，其特征在于万向节联轴器可伸缩传动轴。
全文摘要
本发明涉及一种利用自然江河水流发电的技术，采用“漂浮船式槽型叶片负荷可调控水轮机”聚集水流动能，使其水流动能转变成机械能，带动发电机发电。用两艘并列漂浮船载水轮机，其横向间隔可以放置下槽型叶片负荷可调控水轮机，用工字钢梁将两船体连接在一起构成一钢性整体结构，通过河岸上固定钢丝牵拉绳及河底锚钢丝牵拉绳的双重牵拉，使其安全稳定的漂浮于自然江河水流之中，聚集水流的冲击动能。将发电机、控制系统与船载水轮机同船漂浮河流中发电技术；或将发电机、控制系统与船载水轮机分开，将其固定在河岸上，通过万向节可伸缩式传动轴，将漂浮船上水轮机的动力转矩传动到发电机的轴上带动发电机发电技术。
文档编号E02B9/00GK101974897SQ20101029293
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月27日 优先权日2010年9月27日
发明者张志国 申请人:张志国