噴射式小型高效水力發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)設(shè)備，尤其是涉及一種噴射式小型高效水力發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在生活中，有很多地方還沒(méi)有覆蓋電網(wǎng)、路網(wǎng)，特別是邊遠(yuǎn)地區(qū)、山區(qū)、革命老區(qū)。無(wú)電給在這些地方生活、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的人們帶來(lái)很多不便。無(wú)電地區(qū)的生活、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)受到很大制約，很多資源優(yōu)勢(shì)、環(huán)境優(yōu)勢(shì)無(wú)法利用發(fā)揮其作用而荒廢。無(wú)電地區(qū)有很多類似泉眼的水資源，這些小泉眼大都因流量少、流速低而無(wú)法利用現(xiàn)有的軸流式和反向?qū)Я靼鍥_擊式發(fā)電機(jī)發(fā)。另外城市廢水雖然水量龐大但是流速低而無(wú)法利用現(xiàn)有的軸流式和反向?qū)Я靼鍥_擊式發(fā)電機(jī)，上述水能源均因無(wú)法很好的利用而流失掉，非常令人可惜。而現(xiàn)有的能夠利用小流量水源發(fā)電的發(fā)電機(jī)則因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用麻煩、成本高、發(fā)電率低又無(wú)法廣泛被使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，發(fā)電率高，成本低，環(huán)保且能夠充分利用各種水資源的噴射式小型高效水力發(fā)電機(jī)。
[0004]本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn):它包括設(shè)有機(jī)架蓋的機(jī)架，所述的機(jī)架內(nèi)設(shè)有發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組包括一個(gè)主發(fā)電機(jī)和至少兩個(gè)副發(fā)電機(jī)，主發(fā)電機(jī)和副發(fā)電機(jī)上分別設(shè)有主轉(zhuǎn)軸和副轉(zhuǎn)軸；所述的機(jī)架蓋上設(shè)有離心旋轉(zhuǎn)裝置，主轉(zhuǎn)軸連接在離心旋轉(zhuǎn)裝置上，每個(gè)副轉(zhuǎn)軸和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子之間均設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]所述的離心旋轉(zhuǎn)裝置包括螺旋離心通道轉(zhuǎn)子和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子設(shè)在反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子內(nèi)，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子上端都支撐有進(jìn)水導(dǎo)管，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子包括設(shè)有轉(zhuǎn)子蓋的轉(zhuǎn)子體及轉(zhuǎn)子體上設(shè)有的轉(zhuǎn)子軸，所述的進(jìn)水導(dǎo)管下部設(shè)在轉(zhuǎn)子蓋上，轉(zhuǎn)子蓋和進(jìn)水導(dǎo)管之間設(shè)有轉(zhuǎn)子滑動(dòng)軸承組，轉(zhuǎn)子體上設(shè)有噴水裝置，轉(zhuǎn)子蓋和轉(zhuǎn)子體之間設(shè)有固定螺釘，轉(zhuǎn)子軸與機(jī)架蓋之間設(shè)有轉(zhuǎn)子軸軸承組，轉(zhuǎn)子軸的另一端與主轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有聯(lián)軸器。螺旋離心通道轉(zhuǎn)子上端通過(guò)轉(zhuǎn)子滑動(dòng)軸承組支撐在進(jìn)水導(dǎo)管上，轉(zhuǎn)子軸通過(guò)轉(zhuǎn)子軸軸承組支撐在機(jī)架蓋上，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子以這兩個(gè)軸承為中;1_1、轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]所述的噴水裝置包括設(shè)在轉(zhuǎn)子體上的內(nèi)壁和外壁，內(nèi)壁和外壁之間以均布的方式至少設(shè)有兩個(gè)螺旋形筋板，每個(gè)螺旋形筋板內(nèi)至少設(shè)有二個(gè)螺旋離心通道，每個(gè)筋板內(nèi)的螺旋離心通道以上下位置排列在同一縱行上，每個(gè)螺旋離心通道的進(jìn)水口和出水口分別設(shè)在內(nèi)壁和外壁上，所述的進(jìn)水導(dǎo)管下端部設(shè)在位于內(nèi)壁內(nèi)的轉(zhuǎn)子蓋上。
[0007]所述的反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子包括齒圈，齒圈內(nèi)設(shè)有反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體，所述的反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體為下部為環(huán)形圈的筒狀，反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體內(nèi)壁上均勻的設(shè)有反向?qū)Я靼?，齒圈和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體之間設(shè)有固定螺釘，所述的反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子的上端支撐在進(jìn)水導(dǎo)管上，反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體與進(jìn)水導(dǎo)管之間設(shè)有反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體軸承組，齒圈與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪嗤合。
[0008]所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括齒輪，齒輪上設(shè)有齒輪軸，齒輪軸和機(jī)架蓋之間設(shè)有軸承組，齒輪軸和相應(yīng)的副轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有聯(lián)軸器，齒輪與所述的齒圈嚙合。
[0009]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的噴射式小型高效水力發(fā)電機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，發(fā)電率高，成本低，環(huán)保且能夠充分利用各種水資源，可在無(wú)電地區(qū)，現(xiàn)有軸流式、葉片沖擊式發(fā)電機(jī)均無(wú)法使用的極端條件下也能完成發(fā)電工作。和已有的轉(zhuǎn)子式發(fā)電機(jī)比較，本發(fā)明利用ANSYS-CFX Ver.11軟件計(jì)算、分析了泉水在螺旋離心通道流動(dòng)、噴出過(guò)程中的內(nèi)部流動(dòng)狀態(tài)，用FLUENT Ver6.2軟件設(shè)計(jì)、計(jì)算了螺旋離心通道的最佳結(jié)構(gòu)形狀，最大限度地減少了泉水在螺旋離心轉(zhuǎn)子內(nèi)流動(dòng)時(shí)的流動(dòng)阻力、壓力損失，還額外利用了泉水流動(dòng)過(guò)程中對(duì)螺旋離心通道轉(zhuǎn)子面的沖擊反作用和水的壓力，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子得到了更大的動(dòng)量和動(dòng)能；用ANSYS-CFX Ver.11軟件計(jì)算、分析了泉水在反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子的導(dǎo)流板表面上的沖擊流動(dòng)狀態(tài)，用FLUENT Ver6.2軟件設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子獲得最大動(dòng)能的最佳曲面形，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子噴孔噴出的高速水柱沖擊反向?qū)Я靼搴?，順著曲面形反向?qū)Я靼灞砻媪鲃?dòng)，離開(kāi)反向?qū)Я靼迕鏁r(shí)的水的速度方向與初始撞擊時(shí)的速度反向相反，完成了最高的動(dòng)量、動(dòng)能交換，反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子比沖擊葉片獲得了更高動(dòng)能即最高的動(dòng)會(huì)K。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明設(shè)有兩個(gè)副發(fā)電機(jī)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明中螺旋離心通道轉(zhuǎn)子設(shè)有四個(gè)螺旋離心通道組，每個(gè)螺旋離心通道組設(shè)有三個(gè)螺旋離心通道時(shí)的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖2的A — A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明中反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是圖4的B — B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]在圖中:1、機(jī)架蓋，2、機(jī)架，3、主發(fā)電機(jī)，4、副發(fā)電機(jī)，5、主轉(zhuǎn)軸，6、副轉(zhuǎn)軸，7、螺旋離心通道轉(zhuǎn)子，8、反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子，9、轉(zhuǎn)子蓋，10、轉(zhuǎn)子體，11、轉(zhuǎn)子軸，12、進(jìn)水導(dǎo)管，13、轉(zhuǎn)子滑動(dòng)軸承組，14、出水口，15、軸承組，16、轉(zhuǎn)子軸軸承組，17、聯(lián)軸器，18、齒圈，19、反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體，20、反向?qū)Я靼澹?1、聯(lián)軸器，22、反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子體軸承組，23、齒輪，24、齒輪軸，25、內(nèi)壁，26、外壁，27、螺旋離心通道，28、螺旋形筋板，29、進(jìn)水口。
[0012]如圖1至圖5所示，本發(fā)明提供的噴射式小型高效水力發(fā)電機(jī)包括設(shè)有機(jī)架蓋I的機(jī)架2，所述的機(jī)架2內(nèi)設(shè)有發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組包括一個(gè)主發(fā)電機(jī)3和至少兩個(gè)副發(fā)電機(jī)4，主發(fā)電機(jī)3和副發(fā)電機(jī)4上分別設(shè)有主轉(zhuǎn)軸5和副轉(zhuǎn)軸6 ;所述的機(jī)架蓋I上設(shè)有離心旋轉(zhuǎn)裝置，主轉(zhuǎn)軸5連接在離心旋轉(zhuǎn)裝置上，副轉(zhuǎn)軸6和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子8之間設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的離心旋轉(zhuǎn)裝置包括螺旋離心通道轉(zhuǎn)子7和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子8，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子7設(shè)在反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子8內(nèi)，螺旋離心通道轉(zhuǎn)子7和反向?qū)Я靼迨睫D(zhuǎn)子8