[发明专利]一种水力发电装置及其发电方法

权利要求书

1.一种水力发电装置，包括浮台、叶轮和发电机；其特征在于：还包括控制浮台升降的浮沉机构和用于定位浮台的定位机构；所述浮台的下方设有引流器，所述引流器包括内筒、设在内筒底部的底板和设在内筒顶部的顶板，所述内筒、底板和顶板围成容置腔体，叶片设在容置腔体内，所述内筒的一侧设有进水通道，进水通道的进水口大于进水通道的出水口，且进水通道的出水口与所述容置腔体连通，所述内筒的另一侧设有排水通道；所述浮沉机构包括设在浮台底部的浮筒组和水泵，所述浮筒组由若干横向排列和竖向排列的浮筒组成，所述浮筒相互连通，所述水泵通过管道与所述浮筒组连接；所述水力发电装置还包括用于控制引流器升降的第一升降机构，所述第一升降机构包括固定在所述浮台上的液压缸，所述液压缸的伸缩杆与所述引流器连接；所述水力发电装置还包括用于控制叶轮升降的第二升降机构；

叶轮为H型叶轮，其包括中心转笼和多片围绕中心转笼设置的自动变桨叶片，所述自动变桨叶片通过支臂与中心转笼连接；所述中心转笼为笼型结构，中心转笼的上端与发电机连接，下端伸入引流器内，自动变桨叶片通过支臂带动中心转笼旋转，中心转笼通过传动机构带动发电机发电；所述自动变桨叶片包括一个以上固定模块、一个以上活动模块和转轴，所述固定模块与活动模块层叠且间隔设置，所述转轴穿过所述固定模块和活动模块，所述固定模块与转轴固定连接，所述活动模块与转轴枢接；所述叶片上设有限制活动模块转动角度的限位机构，所述限位机构为设在固定模块上的两个限位块，限位块设在活动模块末端的两侧，用于限制活动模块的旋转角度；所述活动模块的叶尖一侧设有活动板，活动板的一侧与叶尖铰接，所述活动板与叶尖之间设有复位弹簧；所述活动模块包括主体部和叶尖部，主体部分的前端设有弧形凹槽，所述叶片部设有与弧形凹槽关节连接的球形体；

所述内筒设在外筒内，所述内筒与外筒之间于所述进水通道处设有两块倾斜设置的第一导板，所述第一导板、顶板和底板围成所述进水通道，所述第一导板的一端与外筒连接，第一导板的另一端与内筒连接，进水通道的进水口开设在外筒上；所述内筒与外筒之间于所述排水通道处设有两块倾斜设置的第二导板，所述第二导板、顶板和底板围成所述排水通道，所述第二导板的一端与外筒连接，第二导板的另一端与内筒连接，排水通道的进水口与容置腔体连通，排水通道的出水口开设在外筒上，排水通道的进水口小于排水通道的出水口。

2.根据权利要求1所述的一种水力发电装置，其特征在于：所述水力发电装置还包括用于驱动浮台在水上行驶的动力机构。

3.根据权利要求1所述的一种水力发电装置，其特征在于：所述定位机构包括伸缩杆和驱动伸缩杆上下运动的驱动电机，所述伸缩杆的下端设有钻头。

4.一种如权利要求1所述水力发电装置的发电方法，其特征在于：

（1）引流器设在水中，水流通过进水通道后加速进入容置腔体并推动叶轮转动，叶轮通过转轴带动发电机发电；

（2）当需要调节发电效率时，通过水泵向浮筒内注水或排水来控制浮台的升降，浮台带动引流器和叶轮的升降来改变流过叶轮的水量或水速；

（3）水力发电装置能根据不同水域的深浅，通过浮筒控制浮台的升降避免行驶和发电时引流器触底。

5.根据权利要求4所述的水力发电装置的发电方法，其特征在于：通过升降机构控制引流器和叶轮的升降来避免引流器触底以及改变流过叶轮的水量或水速来调节发电效率。