专利名称：垂板传动带式水轮机的制作方法
技术领域：
本发明属于再生能源利用领域，是流水发电中的一种水轮机装置，该装置是绕性传动机构。是构成流水发电机器中自成系统的一个部分。
在目前水发电中通常所利用的都需要相当高的水头落差，为了保证发电的水头落差势，还需要建造堤坝水闸等，大型建筑物。因而通常见不到利用江流、海流、河流等低势能来发电。
在很久以前美国科学家H.E.沙伊茨就提出“降落伞”式海流发电方案，他把50只直径0.6米的“降落伞”串在一根长150米的绳子上，首尾相接套在船上的一个滑轮上，然后放入墨西哥湾海流。在海中，海流带动“降落伞”并将其冲开。带动降落伞的绳子驱动船上的轮子转动，再通过增速系统带动发电机发电。由于该方案“降落伞”在运行中需要自动张开和自动闭合及折返时的阻力问题，因此该方案没有得到有效的实施。
本发明的目的是提供一种垂板传动带式水轮机，其不影响自然及不建造堤坝水闸等建筑物，而且能利用江流、海流、河流的低水头势能来发电，并能适应不同发电容量和不同自然流水环境。使流水发电的技术经济性能得到提高。
为达到上述目的，本发明采用了一种垂板传动带式水轮机，该传动带是绕性传动机构；该装置是由重垂、垂板叶片、传动带、套筒(皮带盘)以及转轴、轴承和轴承坐构成的。带有目孔的垂板用铰链或用能弯曲的柔软材料做的活动接头连接在传动带上，传动带套在皮带盘上，皮带盘于输出轴连接，输出轴经轴承靠轴承坐固定在流水区域上面的浮体上。带有目孔的垂板叶片是利用垂棒重量和自重插在流水中，水流冲其垂板叶片，即带动垂板运动，从而垂板带动传动带转动，传动带带动皮带盘做绕性运动，同时带动连接在皮带盘上的输出轴，输出动能供给增速器或低速发电机置换成电能。
由于本发明垂板叶片和传动带采用了可自由运动的结构，总体看来是柔性的，因此传动带可以是板带式也可以是链带式。由于能自由运动减少了运行中折返时的占用空间，且减少了运行阻力，同时也使它具有双向工作和自调节性能。因多目孔叶片安置了垂棒以及传动带是带式的，从而便于适应自然环境流水区域，和便于选择叶片及传动带的宽度和长度。因而可适应大容量水发电系统的水轮机装置。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明垂板传动带式水轮机的正视图。
图2是本发明垂板传动带式水轮机的侧视图。
图3是本发明水轮机装置的工作原理示意图。
由图1图2可知本发明垂板传动带式水轮机装置，它是由垂棒5布置在垂板叶片1上，垂板叶片安装在传动带外面能来回活动的接头3上，传动带2套在皮带盘4上，皮带盘4与输出轴6连接着，输出轴6经轴承7与轴承坐8连在一起。
图3是本发明实施例；涨潮水流作用于垂板叶片，使垂板叶片随水流方向运动，同时也使垂板叶片1和传动带2倾斜。由于垂板叶片1经接头3连接在传动带2上，从而使转动带做顺时针方向旋转，由于传动带是套在皮带盘4上，因而也带动了皮带盘旋转，皮带盘是与输出轴6固定在一起的，因此输出轴也随着旋转。且达到输出动能的目的。由此可以看出水流越缓慢，传动带越垂直，吃水深度就越深，起到自调节的作用。水流停止(如平潮)，传动带就垂直，同时转动也停止。如果水流方向相反(如落潮)，该垂板叶片1和传动带2由于水流的作用也跟着倾斜，同时传动带和皮带盘及转轴也同样跟着做逆时针方向旋转。此时该水轮机也不会散失任何优点，即体现双向工作的特性。由图3还可以看出该装置的输出容量是与垂板面积，水流速度，垂棒重量垂板叶片的目孔有关。随着垂板有效面积以及水流速度增加而增加。因而选择容量宽。由于该装置垂板叶片是靠自重做自由运动的，因其减少了占用空间，且减少了阻力。因此大大提高了装置的利用率从而经济性能也得到了提高。
该装置，可以固定在船上，也可以固定其它在浮体上。它可以与变速部件连接也可以直接与低速发电机连接。它所用的发电系统也可以用目前风力发电系统。但它与同面积的风力发电相比容量提高数百倍(因为水密度是空气密度的800倍)。在再生能源利用中，该装置与风力相比可以减少间段性和分散性问题。从而该装置可大幅度降低发电成本提高经济性能。
权利要求
1.一种以低势能水流做为动能的垂板传动带式水轮机装置，它是由绕性传动部件组成的。是水发电机器中自成系统的一个部分。它包括垂板叶片、传动带和皮带盘。其特征在于；它是利用垂板叶片自重垂插在水流中，获取水流中的动能。垂板叶片(1)是活动连接在传动带(2)上的传动带(2)是套在皮带盘(4)上的。
2.根据权利要求(1)所述的垂板叶片，其特征在于；它带有垂棒(5)和目孔(9)。
3.根据权利要求(1)所述的传动带，其特征在于；它是带式的。
4.根据权利要求(1)所述的皮带盘，其特征在于；该装置还装有动能输出轴(6)。
全文摘要
本发明公开一种垂板传动带式水轮机装置,该装置以低势能水流做动能。用绕性传动部件构成的水发电机器中自成系统的一个部分。该装置垂板叶片及传动带是利用自重插在水流里,获取低势能水流的动能来供给转轴输出。由于该装置的输出能力是与垂板有效面积、水流速度有关,因此选择容量宽。由于该装置垂板叶片是靠自重做自由运动的因此占用空间少,减少了运行阻力。同时也使它具有双向工作和调节性能,从而提高了装置利用率。
文档编号F03B1/00GK1247942SQ99110060
公开日2000年3月22日 申请日期1999年7月3日 优先权日1999年7月3日
发明者叶孙础 申请人:叶孙础