一种增效高能的改进型水轮发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发电设备领域，具体是一种增效高能的改进型水轮发电装置。
【背景技术】
[0002]在我国，由于河流的地理原因，许多山区仍然无法被大电网或者农网所覆盖，部分偏远农村、山区或少数边陲地区虽然设有电网，但迫于长距离送电的成本激增带来的高价电费，仍然对当地的生活、工业用电造成了较大的制约。于此同时，这些山区农村等地方往往广泛储藏着丰富的水能资源(包括小溪、河流、河湾、泉水、高山湖泊、天然瀑布、天然跌水、急滩、灌渠跌水、潮汐等)，根据数据报告，这些水能资源的分布与电力需求在地域分布上也有较好的一致性。故如何结合山区农村的实际经济状况，因地制宜的将本地的水能资源开发为电能，就成为解决电力覆盖不足，末梢输送乏力的主要解决方向。
[0003]现有技术对于水能的开发利用，主要依靠水轮发电机或水车采电能。虽然水轮发电机的效率较为成熟，但是均需要专业的埋设施工，对于山区、农村等道路不通的区域，设备的吊运及人员的部署均是难以克服的壁皇，且其复杂的结构同样带来了造价高、操作及后期维护专业性强等问题，均成为制约其发展的难题，故虽然水轮发电机的发展日趋多元化，但其应用范围依然有限。。相对的，水车发电虽然结构简单、造价低廉，但是由于其价格低、市场窄、利润薄，对其的技术改造一直由于没有厂家投入而停滞不前，仍然采用传统的开放式水轮加装发电机的简单组合，水能利用效率低下，且同样需要专业人员安装施工，故难以被应用和推广。
[0004]综上所述，如何研制改进出一种能够高效利用水能发电，结构简洁，易安装免埋设，且转化效能较高的发电装置，是本领域技术人员需要解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种增效高能的改进型水轮发电装置，它能够利用水能发电，结构简洁，安装使用灵活方便，且水能利用率显著提高。
[0006]本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现:
[0007]一种增效高能的改进型水轮发电装置，包括水轮、轴承、轴承座、变速器和发电机，所述水轮的周侧设有水斗，所述水斗为多个且环绕水轮圆周均匀分布，所述水轮的周侧边缘覆盖过水斗的外侧边缘，所述水轮上还设有环形的内挡板，所述内挡板与水斗的内端相邻，且与水斗的宽度相对应，所述水轮的轴心处设有水轮轴，所述水轮轴依次与变速器和发电机连接，所述轴承对称的设置于水轮两侧的轴心线处，其内圈与水轮轴连接，且其外圈安装于轴承座内，所述轴承座的底端安装有固定粧，所述固定粧的底端设有粧座，所述水轮的外侧设有半蜗壳，所述半蜗壳为内腔与水轮相适应的类扇形壳体，所述半蜗壳的弧侧为曲率半径逐渐增大的弧形曲面，且其曲率半径最大的一端为进水口，曲率半径最小的一端为出水口，所述半蜗壳的顶角处安装于轴承座上。
[0008]所述固定粧与粧座的连接处对称的设有加强筋。
[0009]所述水斗为梯字形板状水斗。
[0010]所述固定粧的顶面设有凹腔，所述凹腔内设有与其相适应的顶柱，所述顶柱的外壁上设有外螺纹，所述顶柱的顶端安装轴承座，所述凹腔的顶部设有与外螺纹相啮合的蜗杆，所述蜗杆的两端与凹腔的侧壁转动连接。
[0011]所述半蜗壳的进水口一侧设有上挡板，所述上挡板为与水轮的外圆周曲线相适应的扇形壳体挡板，其底侧与半蜗壳的顶侧相邻。
[0012]所述水轮上还设有环形的内挡板，所述内挡板与水斗的内端相邻，且与水斗的宽度相对应。
[0013]所述半蜗壳的底部向内设有凸起部，所述凸起部同水斗相对水轮的凹处相吻合。
[0014]对比现有技术，本实用新型的有益效果在于:
[0015]1、本装置的使用/安装方法为:对应水渠、河滩等水能富集处放置/固定好本装置，使水流对水斗实现有效冲击即可。无需架起安装，亦无需专业人员指导安装、使用及维护，克服了现有水力发电设备对于技术人员、施工设备等的依赖，适用于各种环境下的电力改造。
[0016]所述半蜗壳的设计，相对暴露的水轮能够显著增强水能的转化率。所述进口处能够收集更多的动能水流，通过壳内空间的减小有效增加水的势能，加强水流对水斗的冲击。同时，通过半蜗壳对水流的收集及导流作用，使水流顺应水轮周侧曲线流动，从而对更多的水斗形成做功，增加水能的充分利用。所述半蜗壳使本装置即便不通过埋设、施工等工程辅助导流，也能具有高效的水能-电力转化效率。
[0017]2、所述加强筋的设置，能够增强固定粧与粧座连接的牢固度，增强本装置的稳定性。
[0018]3、所述水斗为梯字形板状水斗，将冲击水斗的水流向内集中导流，进一步增强水流势能和利用率。
[0019]4、所述上挡板设置于入半蜗壳的水口处，有助于对水流的进一步引导，实现对流经水能的最大化利用。
【附图说明】
[0020]附图1是本实用新型侧面的示意图。
[0021]附图2是本实用新型正面的刨面图。
[0022]附图3是本实用新型正面的示意图。
[0023]附图4是本实用新型水斗的示意图。
[0024]附图中所示标号:
[0025]1、水轮；2、轴承；3、轴承座；4、水斗；5、水轮轴；6、固定粧；7、粧座；8、半蜗壳；9、上挡板；10、内挡板。
【具体实施方式】
[0026]下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0027]本实用新型所述是一种增效高能的改进型水轮发电装置，主体结构包括水轮1、轴承2、轴承座3、变速器和发电机，所述水轮I的周侧设有水斗4，所述水斗4为多个且环绕水轮I圆周均匀分布，所述水轮I的周侧边缘覆盖过水斗4的外侧边缘，所述水轮上还设有环形的内挡板10，所述内挡板10与水斗4的内端相邻，且与水斗4的宽度相对应，有助于对水流的进一步引导，实现对流经水能的最大化利用，所述水轮I的轴心处设有水轮轴5，所述水轮轴5依次与变速器和发电机连接，所述轴承2对称的设置于水轮I两侧的轴心线处，其内圈与水轮轴5连接，且其外圈安装于轴承座3内，所述轴承座3的底端安装有固定粧6，所述固定粧6的底端设有粧座7，具有固定及架起水轮I的作用，使本装置对应水渠、河滩等微水能富集处放置/固定好，并使水流对水斗4实现有效冲击即可实现发电运行，无需架起安装，亦无需专业人员指导安装、使用及维护，克服了现有水力发电设备对于技术人员、施工设备等的依赖，更加适用于各种环境下的电力改造。所述水轮I的外侧设有半蜗壳8，所述半蜗壳8为内腔与水轮I相适应的类扇形壳体，通过半蜗壳8对水流的收集及导流作用，使水流顺应水轮I周侧曲线流动，从而对更多的水斗4形成做功，增加水能的充分利用。所述半蜗壳8的弧侧为曲率半径逐渐增大的弧形曲面，且其曲率半径最大的一端为进水口，曲率半径最小的一端为出水口，上述设计能够显著增强水能的转化率。所述进口处能够收集更多的动能水流，通过壳内空间的减小有效增加水的势能，加强水流对水斗4的冲击。所述半蜗壳8使本装置即便不通过埋设、施工等工程辅助导流，也能具有高效的水能-电力转化效率。所述半蜗壳8的顶角处安装于轴承座3上，
[0028]为了进一步增强本装置的稳定性，所述固定粧6与粧座7的连接处对称的设有加强筋。增强固定粧6与粧座7连接的牢固度。
[0029]为了提高水流势能的转化率和利用率，所述水斗4为梯字