一種風(fēng)水輪混合動(dòng)力浮船橋式發(fā)電機(jī)組工藝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利一種風(fēng)水輪混合動(dòng)力浮船橋式發(fā)電機(jī)組工藝裝置，屬于可再生能源利用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的潛水發(fā)電大多是岸邊及單浮船式發(fā)電，有采用萬(wàn)向節(jié)水平軸結(jié)構(gòu)的，是利用自然流水帶動(dòng)葉輪再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的一種類型，盡管也采用了浮船式結(jié)構(gòu)，但水輪機(jī)組是水平軸，又利用了萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)，往往是流速慢，阻力大、能量小、規(guī)模小，不能集成，加上水輪機(jī)結(jié)構(gòu)不夠合理，不能大面積大規(guī)模連續(xù)聯(lián)網(wǎng)發(fā)電；亦由浮動(dòng)式水流發(fā)電機(jī)，包括漂浮體、發(fā)電機(jī)、聚水板架、槳輪、槳板、變速齒輪組和槳輪外齒圈，所述聚水板架是兩個(gè)聚水壁板用撐拉帶固定連接在一起而構(gòu)成；還有一種“水流發(fā)電船及其電站”設(shè)備設(shè)施，其是由“發(fā)電船體”、“整體循環(huán)板鏈輪式水輪機(jī)”、“發(fā)電機(jī)及其傳動(dòng)與調(diào)控設(shè)備設(shè)施”三大主要功能部分組成，其大型形態(tài)的“水流發(fā)電船電站”是由與發(fā)電船配合建設(shè)的“河道集水輔助設(shè)施”一同構(gòu)成；其可充分利用各種流動(dòng)的水能進(jìn)行水電簡(jiǎn)單、方便、高效、低價(jià)的開(kāi)發(fā)，并可靈活實(shí)現(xiàn)各種功率、規(guī)格和出力能力的設(shè)計(jì)變化，對(duì)自然河流無(wú)實(shí)質(zhì)性改變與影響；自然界的水流與地貌情況多種多樣，水力發(fā)電的設(shè)備與方法及其電站的形式也不應(yīng)只是單一無(wú)壩型的“水流發(fā)電船及其電站”將與高壩型的“壩式水電站”、低壩型的“槳輪堰水電站”一道共同構(gòu)成水力發(fā)電三大主體形態(tài)，其出現(xiàn)將使水電開(kāi)發(fā)形式更加廣泛與完善；還有海浪發(fā)電、潮汐水發(fā)電等，但受條件制約較大；還有管式渦流渦輪發(fā)電的案列，如以色列丹尼爾博士的發(fā)明，只能小規(guī)模發(fā)電，形成不了規(guī)模，尤其不能大面積大規(guī)模發(fā)電。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明專利的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足設(shè)計(jì)了一種風(fēng)水輪混合動(dòng)力浮船橋式發(fā)電機(jī)組工藝裝置，該裝置的特點(diǎn)是利用成對(duì)的浮船組合，迎水面設(shè)計(jì)了聚水板，水輪機(jī)轉(zhuǎn)軸上方設(shè)置了風(fēng)輪機(jī)，中間是傳動(dòng)齒輪裝置，簡(jiǎn)稱水、風(fēng)輪機(jī)，和發(fā)電機(jī)單設(shè)，水、風(fēng)輪機(jī)安裝在兩船的中間，其中水輪機(jī)部分潛入水面之下；發(fā)電機(jī)安裝在本船或相鄰船內(nèi)，二者皮帶或變速鏈輪鏈條連接，組合而成的垂直軸水、風(fēng)輪機(jī)發(fā)電機(jī)組合；浮船機(jī)組設(shè)計(jì)了固定升降架，維修提升機(jī)架等部件，適合水漲水落隨之漲落和便于維修，是全新設(shè)計(jì)的一種浮船橋式聚水高速流聯(lián)合集成發(fā)電的新工藝裝置；
本發(fā)明機(jī)組適于各種流水，采用一組兩船并聯(lián)，兩船間留有一定間隔，形成聚水，各船邊設(shè)有多組水、風(fēng)輪同軸或異軸機(jī)組，在自然流動(dòng)水動(dòng)力條件下通過(guò)下部的水輪上部的風(fēng)輪協(xié)同受力發(fā)電的一種裝置，豐水季節(jié)發(fā)揮水動(dòng)力優(yōu)勢(shì)，枯水季節(jié)發(fā)揮風(fēng)動(dòng)力優(yōu)勢(shì)；該裝置無(wú)需能耗，清潔環(huán)保，可利用單浮船組合，亦可兩船組合，多個(gè)浮船串聯(lián)成浮橋，形成浮船橋潛水發(fā)電群；實(shí)現(xiàn)小機(jī)組組合連續(xù)不間斷發(fā)電，施工工期短、機(jī)組搭配靈活，運(yùn)行成本極低，工藝裝置造價(jià)低、制造簡(jiǎn)單，工期短、配套靈活、可使用于各種自流低水頭水利資源的開(kāi)發(fā)利用，實(shí)現(xiàn)大面積大規(guī)模集成發(fā)電；能產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)環(huán)保社會(huì)效益。該工藝著重從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn):
一.浮船的改進(jìn)分兩種情況:
1.已有浮船安裝水、風(fēng)輪機(jī)時(shí)，一側(cè)或兩側(cè)增加魚翅或?qū)Я靼?，使水流變換角度，水頭直接沖擊水輪機(jī)組的葉片(渦輪)，提高效率，如圖1所示:
2.新制作的水、風(fēng)輪機(jī)，將浮船的一側(cè)或兩側(cè)按照設(shè)計(jì)要求，預(yù)先設(shè)計(jì)若干個(gè)半圓形凹槽，將水輪機(jī)安裝進(jìn)去，一半隱藏在其內(nèi)，當(dāng)水流過(guò)浮船一側(cè)時(shí)直接沖擊水輪機(jī)葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，加快了水、風(fēng)輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，同時(shí)減少了水、風(fēng)輪機(jī)的阻力，提高了效率。
[0004]二.水、風(fēng)輪機(jī)的葉片視其位置不同各異，其中水輪機(jī)部分設(shè)計(jì)了多層、多樣式水斗(水勺)，多角度渦輪增壓，風(fēng)輪機(jī)部分設(shè)計(jì)了適合風(fēng)荷載下的葉片，二者協(xié)調(diào)受力，使水、風(fēng)輪機(jī)功率大大提高，且將水、風(fēng)輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組分體設(shè)計(jì)，利用變速齒輪鏈條帶動(dòng)發(fā)電，可提高發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和效率。
[0005]三.浮船設(shè)置了升降裝置，可隨著水流的漲落自動(dòng)調(diào)節(jié)高度，做到水漲船高，水降船落的目的，可操作性強(qiáng)；
四.本工藝適合各種流水中發(fā)電，比如黃河、長(zhǎng)江及各種江河水系流域中；
五.本工藝機(jī)組組裝靈活，可一組岸邊發(fā)電亦可多組發(fā)電，也可多船組合成浮橋集成式發(fā)電，還可多個(gè)浮橋連片集成發(fā)電，形成浮橋式發(fā)電群；
該機(jī)組實(shí)施包括下列工藝步驟:
按照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所述，將船制成圖1、圖2中的I的外形，水、風(fēng)輪機(jī)裝在兩船的中間或一側(cè)，以圖1圖5的1-1為例，凹進(jìn)去水、風(fēng)輪機(jī)直徑約1/2，形成半圓狀，然后將水、風(fēng)輪機(jī)組安裝在半圓形凹槽中間鋼梁上，底部與底梁軸承座相連，發(fā)電機(jī)組安裝在相鄰船艙內(nèi)的固定位置，使船與船之間，船與發(fā)電機(jī)和水、風(fēng)輪間形成一個(gè)有機(jī)整體，安裝好后放入水中即可發(fā)電，該裝置發(fā)電機(jī)和水、風(fēng)輪機(jī)可在兩個(gè)船上分別安裝，亦可在同一船上安裝，多船可形成浮船橋發(fā)電，多個(gè)浮橋船可組成或浮橋群發(fā)電，兩個(gè)水輪機(jī)可以對(duì)稱分布，亦可錯(cuò)茬分布安裝。
[0006]利用各種河流或水系流動(dòng)水的表水均可發(fā)電，即可單臺(tái)發(fā)電，亦可聯(lián)片發(fā)電，是一種無(wú)污染可再生的清潔能源，是以小搏大的一種能量轉(zhuǎn)換過(guò)程，采用的發(fā)電機(jī)是變頻交流勵(lì)磁變速發(fā)電機(jī)，由國(guó)內(nèi)廠家供應(yīng)或引進(jìn)以色列丹尼爾公司潛水發(fā)電機(jī)組皆可，靈活性大，兼容性好，即可在深水域中單獨(dú)發(fā)電，又可以組合連片并網(wǎng)發(fā)電，亦可在水深小于2m淺水區(qū)域發(fā)電，成本低廉，不占耕地，無(wú)能耗，無(wú)污染，可再生、清潔、高效，效益巨大，是化石能源發(fā)電的替代產(chǎn)品取之不盡用之不竭。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為一種原有浮船橋式組合工藝裝置平面示意圖圖2為一種新式浮船橋式組合工藝裝置平面示意圖
圖3是成對(duì)浮船潛水發(fā)電組合示意圖圖4是浮船橋式潛水發(fā)電組合示意圖圖5圖6是浮船橋式潛水發(fā)電機(jī)組合立面示意圖圖6A是圖6中5的放大圖圖7是單渦輪單葉窗組合示意圖圖8是自吸式多葉勺水輪機(jī)示意圖
圖8-1是圖8中的W放大圖
圖9是斜三角形斜列式多葉勺水、風(fēng)輪機(jī)示意圖
圖9-1是圖9中的Y局部放大示意圖
圖9-2是圖9的C-C剖視圖
圖10是不對(duì)稱橫S型斜列式的多葉勺水輪機(jī)示意圖
圖10-1是圖10的Y的剖視圖
圖1、圖2、圖3圖4圖5圖6中，浮船(1)，新式浮船半圓形凹槽(1-1)，舊式船側(cè)邊焊接的魚翅狀擋水板(1-2)，發(fā)電機(jī)(2)發(fā)電機(jī)傳動(dòng)軸(2-1 )，發(fā)電機(jī)傳動(dòng)輪(2-2)，發(fā)電機(jī)支撐座(2-3)，水、風(fēng)輪機(jī)(3).水輪機(jī)軸(3-1 )，水、風(fēng)輪機(jī)皮帶輪或鏈輪(3-2)，水、風(fēng)輪機(jī)軸連接法蘭(29-1)，風(fēng)輪軸(29)，水輪機(jī)葉輪(3-3)，圖7水輪機(jī)葉輪(3_3)的A型結(jié)構(gòu)，圖8水輪機(jī)葉輪(3-3)的B型結(jié)構(gòu)，圖9水輪機(jī)葉輪(3-3)的C型結(jié)構(gòu)，圖10水輪機(jī)葉輪(3-3)的D型結(jié)構(gòu)；兩浮船上部水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的安裝基座框架(4)，兩船間的連接件的上框架(4-1)，發(fā)電機(jī)一側(cè)立柱(4-2)，水輪機(jī)一側(cè)立柱(4-3)，發(fā)電機(jī)基座底框架(4-4)，水輪機(jī)底框架(4-5 )組成)，該部分水輪機(jī)底框架坐落在兩浮船底梁連接件(4-6 )的上面，轉(zhuǎn)軸下端三角錐對(duì)準(zhǔn)底部基座凹錐中；浮船一側(cè)兩組套升降滑動(dòng)輪(5)，焊接在浮船邊部的固定連桿(5-1)上，滑動(dòng)對(duì)輪(5-2)在其中，滑動(dòng)對(duì)輪軸(5-3)，槽鋼軌道(5-4)，鋼結(jié)構(gòu)立柱滑輪軌道基座(6)，鋼結(jié)構(gòu)底梁(7)，.鋼結(jié)構(gòu)頂梁(8)，鋼結(jié)構(gòu)后立柱(9)，后卷?yè)P(yáng)機(jī)(10)，鋼絲繩(11)，滾輪(12)，定位張緊輪(13)，前卷?yè)P(yáng)機(jī)(14)，鋼絲繩(14-1)，滑輪(15)，導(dǎo)向定位掛鉤(16.)，預(yù)制混凝土(17)，河岸邊自然邊坡(18)，(流水19)，鋼制岸邊擋水板(20)，擋雜質(zhì)濾網(wǎng)(21)支撐架立柱(22).兩船間斜方向聯(lián)接濾網(wǎng)的鋼架(23).鋼絲繩牽引裝置基座塔(24)，主副鋼絲繩纜繩滾筒(25)，主鋼絲繩纜繩(25-1)，副鋼絲繩纜繩(25-2)，張緊定位鋼絲繩(25-3，25-5)，浮船前牽引鋼絲繩(25-4)，浮船定位鋼絲繩(25-6)，拆裝裝置安裝底座(26)，裝置移動(dòng)式立柱(2，6-1)、上部四周圈梁(27)、電葫蘆(28)、輥道梁(28_1)組成，使用時(shí)對(duì)應(yīng)安裝在底座(26 )上。
[0008]本發(fā)明專利提出的一種風(fēng)水輪混合動(dòng)力浮船橋式發(fā)電機(jī)組工藝裝置，分以下幾部分組成，如圖1、圖2、圖3圖4圖5圖6所示
1、浮船發(fā)電機(jī)組部分:由一組船主體(I),發(fā)電機(jī)(2)發(fā)電機(jī)傳動(dòng)軸(2-1)，發(fā)電機(jī)傳動(dòng)輪(2-2)，發(fā)電機(jī)支撐座(2-3)，水、風(fēng)輪機(jī)(3).水輪機(jī)軸