1.本发明涉及水力发电技术领域，尤其涉及一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备。
背景技术：
2.水力发电，研究将水能转换为电能的工程建设和生产运行等技术经济问题的科学技术。水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能，为实现将水能转换为电能，需要兴建不同类型的水电站，水力发电是利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能，利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能，再转变成电能的过程，科学家们以此水位落差的天然条件，有效的利用流力工程及机械物理等，精心搭配以达到最高的发电量，供人们使用廉价又无污染的电力，利用水利发电后并入国家电网也可直接利用。因水力发电厂所发出的电力电压较低，要输送给距离较远的用户，就必须将电压经过变压器增高，再由空架输电线路输送到用户集中区的变电所，最后降低为适合家庭用户、工厂用电设备的电压，并由配电线输送到各个工厂及家庭。
3.市场现有的水力发电需修建蓄水坝，即需要改变河道结构，提高水高度差而产生压力势能带动水轮机发电，投资成本巨大，且会对环境产生污染，并影响水生动物和植物，而无坝发电是指不需要建设蓄水坝直接安装发电机发电的一种方式，需要一种漂浮在水面上的一种浮桥发电机，没有浮桥就不能安装发电机；且现有的水力发电设备容易使杂物进入水轮机导致堵塞，从而影响正常发电；现有的水力发电设备难以在枯水期进行大量的发电。
技术实现要素：
4.基于背景技术中提出的技术问题，本发明提出了一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备。
5.本发明提出的一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备，包括升降架、固定架和水轮，所述固定架位于升降架的内部，所述升降架的中部两侧竖直转动连接有升降螺杆，两个所述升降螺杆分别竖直贯穿固定架的顶部两侧，所述固定架内部纵向安装有安装架，所述安装架的中部安装有水轮，所述水轮的对立两侧分别开设有进水口和出水口，所述安装架靠近进水口一端的两侧均配备有液压导流板，所述升降架对立两侧的下方均纵向安装有浮桥，两个所述浮桥的上方均配备有压水仓，且压水仓设有四个，两个所述浮桥的进水口外侧之间安装有同一个不锈钢滤网，所述不锈钢滤网为弧形，两个所述浮桥上方设有对不锈钢滤网进行清理的清理机构。通过在浮桥上方配备有四只压水仓，用于自动调整水轮机水位深浅和水轮叶的高低的控制，再利用升降螺杆带动水轮机的升降，从而可以适应各个水位，
充分利用水资源产能；通过设置有液压导流板，在涸水期可以让更多水流经过水轮机，增加发电量；另外配备水流逆向储能装置，无需借助外界能源、零成本，即可用于周围农业灌溉；还配备远程智能控制系统，部分设备可远程操作和远程监控；通过水流冲击浮鼓轮传动，经过增速箱连接器连接发电机产生电能，浮鼓发电设备无需修建蓄水坝，投资小，对环境无污染，对水生动物植物无影响，且不用改变河道结构。
6.优选地，所述固定架的顶部和底部四角均焊接有限位环，多个所述限位环分别套接于升降架内侧的多个立柱上。限位环对固定架的位置进行限定，使其只能进行上下移动，无法发生水平移动和转动。
7.优选地，两个所述升降螺杆均通过螺纹和固定架连接，两个所述升降螺杆顶端均配备有带动其转动的驱动电机。驱动电机带动升降螺杆进行正转或反转，则固定架在两个升降螺杆上进行升降。
8.优选地，所述水轮的内部中心处安装有浮鼓，所述水轮的顶部中心处安装有主轴，所述水轮的底部中心处安装有下轴。通过水流冲击浮鼓轮传动，经过增速箱连接器连接发电机产生电能，浮鼓发电设备无需修建蓄水坝，投资小，对环境无污染，对水生动物植物无影响，且不用改变河道结构。
9.优选地，两个所述浮桥外侧的底部中部均焊接有牵引杆，两个所述牵引杆上均缠绕有不锈钢缆。两个浮桥由不锈钢缆引至河道两岸，固定在水泥混凝土桩基上。
10.优选地，所述安装架与进水口和出水口之间均安装有导流板。导流板将水流更好的从进水口引入到水轮机内部，再将其更好的从出水口引出。
11.优选地，所述清理机构包括机械手臂，两个所述浮桥顶部一端均安装有设备箱，所述机械手臂设有两个并分别竖直安装于两个设备箱内部，两个所述机械手臂的输出端均伸出设备箱内部并和设备箱滑动连接，两个所述机械手臂的输出端底端水平安装有同一个清洁刷。利用不锈钢滤网过滤杂物，并定期利用机械手臂带动清洁刷往复移动对不锈钢滤网表面进行清理，避免因上游水中大颗粒杂物进入浮桥和水轮机造成堵塞，且无需人工清理不锈钢滤网，自动化程度高。
12.优选地，所述清洁刷紧贴不锈钢滤网外侧，所述机械手臂的行进路程为竖直上下。本发明投资小、产能大，例如：水面10米宽度，水深2米，水流速度3m/s以上，即可安装功率500kw的设备，投资仅需100万人民币，一年左右回本，具体根据当地水流大小和缓急配备配套设备。
13.本发明中的有益效果为：
14.1、该无坝智能漂浮式高效水力发电设备，通过设置有清理机构，利用不锈钢滤网过滤杂物，并定期利用机械手臂带动清洁刷往复移动对不锈钢滤网表面进行清理，避免因上游水中大颗粒杂物进入浮桥和水轮机造成堵塞，且无需人工清理不锈钢滤网，自动化程度高。
15.2、该无坝智能漂浮式高效水力发电设备，通过在浮桥上方配备有四只压水仓，用于自动调整水轮机水位深浅和水轮叶的高低的控制，再利用升降螺杆带动水轮机的升降，从而可以适应各个水位，充分利用水资源产能。
16.3、该无坝智能漂浮式高效水力发电设备，通过设置有水轮和浮鼓，通过水流冲击浮鼓轮传动，经过增速箱连接器连接发电机产生电能，浮鼓发电设备无需修建蓄水坝，投资
小，对环境无污染，对水生动物植物无影响，且不用改变河道结构。
17.4、该无坝智能漂浮式高效水力发电设备，通过设置有液压导流板，在涸水期可以让更多水流经过水轮机，增加发电量。
18.5、该无坝智能漂浮式高效水力发电设备，另外在浮桥的出水口位置配备水流逆向储能装置，无需借助外界能源、零成本，即可用于周围农业灌溉，还配备远程智能控制系统，部分设备可远程操作和远程监控。
19.6、该无坝智能漂浮式高效水力发电设备，投资小、产能大，例如：水面10米宽度，水深2米，水流速度3m/s以上，即可安装功率500kw的设备，投资仅需100万人民币，一年左右回本，具体根据当地水流大小和缓急配备配套设备。
20.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
21.图1为本发明提出的一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备的结构示意图；
22.图2为本发明提出的一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备的局部俯视截面图；
23.图3为本发明提出的一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备的正视截面图；
24.图4为本发明提出的一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备的水轮机内部截面图。
25.图中：1、升降架；2、固定架；3、浮桥；4、导流板；5、清洁刷；6、不锈钢滤网；7、限位环；8、升降螺杆；9、出水口；10、浮鼓；11、液压导流板；12、机械手臂；13、水轮；14、进水口；15、主轴；16、下轴；17、不锈钢缆；18、安装架；19、设备箱；20、牵引杆。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.参照图1
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4，一种无坝智能漂浮式高效水力发电设备，包括升降架1、固定架2和水轮13，固定架2位于升降架1的内部，升降架1的中部两侧竖直转动连接有升降螺杆8，两个升降螺杆8分别竖直贯穿固定架2的顶部两侧，固定架2内部纵向安装有安装架18，安装架18的中部安装有水轮13，水轮13的对立两侧分别开设有进水口14和出水口9，安装架18靠近进水口14一端的两侧均配备有液压导流板11，升降架1对立两侧的下方均纵向安装有浮桥3，两个浮桥3的上方均配备有压水仓，且压水仓设有四个，两个浮桥3的进水口外侧之间安装有同一个不锈钢滤网6，不锈钢滤网6为弧形，两个浮桥3上方设有对不锈钢滤网6进行清理的清理机构，浮桥3的整体高度高于升降架1的整体高度，但升降架1的最顶部位于浮桥3最顶部的上方，浮桥3的长度为8米以上。另外在浮桥3的出水口位置配备水流逆向储能装置，无需借助外界能源、零成本，即可用于周围农业灌溉；还配备远程智能控制系统，部分设备可远程操作和远程监控。
29.通过在安浮桥3上方配备有四只压水仓，用于自动调整水轮机水位深浅和水轮叶的高低的控制，再利用升降螺杆带8动水轮机的升降，从而可以适应各个水位，充分利用水资源产能；通过水流冲击浮鼓10传动，经过增速箱连接器连接发电机产生电能，浮鼓发电设备无需修建蓄水坝，投资小，对环境无污染，对水生动物植物无影响，且不用改变河道结构；通过设置有液压导流板11，在涸水期可以让更多水流经过水轮机，增加发电量。
30.本发明中，固定架2的顶部和底部四角均焊接有限位环7，多个限位环7分别套接于升降架1内侧的多个立柱上。限位环7对固定架2的位置进行限定，使其只能进行上下移动，无法发生水平移动和转动。
31.本发明中，两个升降螺杆8均通过螺纹和固定架2连接，两个升降螺杆8顶端均配备有带动其转动的驱动电机。驱动电机带动升降螺杆8进行正转或反转，则固定架2在两个升降螺杆8上进行升降。
32.本发明中，水轮13的内部中心处安装有浮鼓10，水轮13的顶部中心处安装有主轴15，水轮13的底部中心处安装有下轴16。
33.本发明中，两个浮桥3外侧的底部中部均焊接有牵引杆20，两个牵引杆20上均缠绕有不锈钢缆17。两个浮桥3由不锈钢缆17引至河道两岸，固定在水泥混凝土桩基上。
34.本发明中，安装架18与进水口14和出水口9之间均安装有导流板4。导流板4将水流更好的从进水口14引入到水轮机内部，再将其更好的从出水口9引出。
35.本发明中，清理机构包括机械手臂12，两个浮桥3顶部一端均安装有设备箱19，机械手臂12设有两个并分别竖直安装于两个设备箱19内部，两个机械手臂12的输出端均伸出设备箱19内部并和设备箱19滑动连接，两个机械手臂12的输出端底端水平安装有同一个清洁刷5。利用不锈钢滤网6过滤杂物，并定期利用机械手臂12带动清洁刷5往复移动对不锈钢滤网6表面进行清理，避免因上游水中大颗粒杂物进入浮桥3和水轮13造成堵塞，且无需人工清理不锈钢滤网6，自动化程度高。
36.本发明中，清洁刷5紧贴不锈钢滤网6外侧，机械手臂12的行进路程为竖直上下。本发明投资小、产能大，例如：水面10米宽度，水深2米，水流速度3m/s以上，即可安装功率500kw的设备，投资仅需100万人民币，一年左右回本，具体根据当地水流大小和缓急配备配套设备。
37.工作原理：利用不锈钢滤网6过滤杂物，并定期利用机械手臂12带动清洁刷5往复移动对不锈钢滤网6表面进行清理，避免因上游水中大颗粒杂物进入水轮13造成堵塞，且无需人工清理不锈钢滤网6，自动化程度高；通过在浮桥3上方配备有四只压水仓，用于自动调整水轮机水位深浅和水轮叶的高低的控制，再利用驱动电机带动升降螺杆8进行正转或反转，则固定架2在两个升降螺杆8上进行升降，从而可以适应各个水位，充分利用水资源产能；通过水流冲击浮鼓10传动，经过增速箱连接器连接发电机产生电能，浮鼓发电设备无需修建蓄水坝，投资小，对环境无污染，对水生动物植物无影响，且不用改变河道结构；通过设置有液压导流板11，在涸水期可以让更多水流经过水轮机，增加发电量；另外配备水流逆向储能装置，无需借助外界能源、零成本，即可用于周围农业灌溉；还配备远程智能控制系统，部分设备可远程操作和远程监控。
38.本发明投资小、产能大，例如：水面10米宽度，水深2米，水流速度3m/s以上，即可安装功率500kw的设备，投资仅需100万人民币，一年左右回本，具体根据当地水流大小和缓急
配备配套设备。
39.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。