專利名稱:水力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水力發(fā)電系統(tǒng),用于使用水的勢能和潮汐產(chǎn)生的水位的變化產(chǎn)生能量,具體而言,涉及一種水力發(fā)電系統(tǒng),其通過簡化的結(jié)構(gòu)來使得裝備的成本最小化,通過減小水力的損耗來使得發(fā)電效率最大化的,并允許經(jīng)濟、方便地維護水力發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
使用較高位置上的水的勢能而進行水力發(fā)電。即,通過從較高地方落下的水的落下力使得水旋轉(zhuǎn)水輪機,裝備到水輪機的軸上的發(fā)電機被旋轉(zhuǎn)以發(fā)電。盡管有多種水輪機,使用水壓的Fransis渦輪通常使用在大多數(shù)的電廠中。但是,在落差較大時,使用通過水落到其上而旋轉(zhuǎn)渦輪的水戽式水輪機。此外,還使用轉(zhuǎn)槳式水輪機或者旋轉(zhuǎn)螺旋槳的螺旋槳式水輪機。在落差較小但是水的體積較大的情況下,使用燈泡式水輪機。
在水力發(fā)電中,通過使用水的勢能執(zhí)行環(huán)保的發(fā)電,這樣和終端發(fā)電不同,不會產(chǎn)生煙,由此減小環(huán)境污染。
此外,水力發(fā)電的優(yōu)點是能量的持續(xù)產(chǎn)生、發(fā)電機較低的操作成本和較短的發(fā)電周期。
盡管有這些優(yōu)點,問題在于修建儲水的大壩需要較高的成本,因為在水庫中大面積地保持水導致生態(tài)系統(tǒng)的破壞、較大的陸地面積的沉沒,諸如歷史古跡、如畫風光等,還在于許多人失去他們的家園。
此外,問題在于難于選擇合適的位置來修建大壩,并且能量根據(jù)保持在水庫中的水量而變化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述問題,本發(fā)明的目標是提供水力發(fā)電系統(tǒng),其允許使用自然中流淌的水發(fā)電,由此最小化用于建立水力發(fā)電系統(tǒng)的初始建造成本,并解決破壞生態(tài)系統(tǒng)以及歷史遺跡、獨特地點和許多人的家園沉沒問題,并不限制發(fā)電機的安裝的位置。
根據(jù)本發(fā)明的一方面上述和其它目標通過提供水力發(fā)電系統(tǒng)而實現(xiàn),包括發(fā)電機,所述發(fā)電機包括環(huán)形橫桿、隨著環(huán)形橫桿一起移動的多個滑輪、結(jié)合多個滑輪的連接器、多個翼,每個翼安裝到各個滑輪以通過吸收水的流動能量而移動滑輪,以及安裝到橫桿中的發(fā)電機,用于在通過能量傳輸齒輪接收到滑輪的動能之后發(fā)電;浮標,所述浮標用于將發(fā)電機浮在水的表面上;以及固定裝置,所述固定裝置限制浮標和發(fā)電機的運動。
本發(fā)明的前述和其它目標和特征將在結(jié)合附圖的下述說明中詳細了解到,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的水力發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明說明主體的分解透視圖;圖3是說明其中水力發(fā)電系統(tǒng)被安裝到本發(fā)明的固定裝置的狀態(tài)的橫截面圖;圖4是說明本發(fā)明的滑輪的發(fā)大橫截面圖;圖5是說明翼的橫截面圖,其是本發(fā)明的另外的主體部分;以及圖6是說明本發(fā)明的另外的固定裝置的側(cè)視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明。
圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的水力發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明說明主體的分解透視圖。圖3是說明其中水力發(fā)電系統(tǒng)被安裝到本發(fā)明的固定裝置的狀態(tài)的橫截面圖,圖4是說明本發(fā)明的滑輪的發(fā)大橫截面圖,以及圖5是說明翼的橫截面圖,其是本發(fā)明的另外的主體部分。圖6是說明本發(fā)明的另外的固定裝置的側(cè)視圖。
現(xiàn)在參照圖1-6,本發(fā)明的水力發(fā)電系統(tǒng)包括兩個或者多個浮標2,用于將發(fā)電機1浮在水的表面上,以及兩個或者多個固定裝置3,用于限制浮標2和發(fā)電機1的運動。發(fā)電機1包括環(huán)形橫桿11、沿著環(huán)形橫桿11移動的多個滑輪12、用于結(jié)合多個滑輪12的連接器13、多個翼15,每個翼被安裝到各個滑輪,翼通過吸收水的流動能而移動滑輪,以及發(fā)電機4,用于在通過能量傳輸齒輪5接收到滑輪12的動能之后發(fā)電。
如圖2中所示,每個固定裝置3可以包括連接到發(fā)電機1的板30、以及穿透板30的固定桿31??蛇x地,如圖6所示,各固定裝置3可以包括在一端連接到相應浮標2并在另外一端固定到水底的錨34的導線33。
各個翼15包括至少一個周壁150和水容納板151,所述水容納板151連接到翼15的周壁150,并被配置以在其中自然流動的水通過周壁150被保持在翼15中限定的空間中的狀態(tài)下移動。
水容納板151可移動地連接到翼15的周壁150。
即,至少一個引導棒152設置在周壁150的內(nèi)部以穿透水容納板150,阻礙凸起153形成在引導桿152的兩側(cè),這樣水容納板150沿著引導板152在水的流動方向上移動,由此容納在個翼15中的水的方向可以被改變。
使用這樣的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的發(fā)電機可以使用通過潮汐的漲落而產(chǎn)生的流動能量而發(fā)電,這樣其可以被安裝在海中。
當將各滑輪12安裝到橫桿11上時,滑輪11可以多行的方式設有一對上下輪120,這樣所述一對輪120可以分別移動接觸橫桿11的上下表面。
此外,能量傳輸齒輪5包括多個齒輪51,每個齒輪形成在各個滑輪12的一側(cè),形成在發(fā)電機4的軸40上并與齒輪51嚙合的齒輪41,這樣滑輪12的動能可以被轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機4的旋轉(zhuǎn)能量。
下面將說明根據(jù)本發(fā)明的水力發(fā)電系統(tǒng)的操作。
當翼15受到自然流動的水的阻力時,具有翼12的滑輪12開始沿著橫桿11移動。
形成在移動齒輪12上的齒輪51與發(fā)電機4的齒輪41嚙合,這樣發(fā)電機4旋轉(zhuǎn)以發(fā)電。
分別形成在滑輪12上的多個齒輪繼續(xù)與發(fā)電機4的齒輪嚙合,這樣發(fā)電機4保持旋轉(zhuǎn)以發(fā)電。
從上述說明中可見,根據(jù)本發(fā)明,水力發(fā)電系統(tǒng)在其結(jié)構(gòu)上進行了改良,由此提高了水力發(fā)電系統(tǒng)的耐久性,并允許水力發(fā)電系統(tǒng)可以經(jīng)濟、方便地維護,同時不受限于發(fā)電機被安裝的位置。
從上述可知,本發(fā)明的實施例和附圖只是出于說明的目的,本發(fā)明只受限于所附的權(quán)利要求。此外,普通技術(shù)人員將理解在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下可以進行不同的修改、添加和替換,其范圍由所附權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種水力發(fā)電系統(tǒng),包括發(fā)電機,所述發(fā)電機包括環(huán)形橫桿;隨著環(huán)形橫桿一起移動的多個滑輪;結(jié)合多個滑輪的連接器;多個翼,每個翼安裝到各個滑輪以通過吸收水的流動能量而移動滑輪;以及安裝到橫桿中的發(fā)電機,用于在通過能量傳輸齒輪接收到滑輪的動能之后發(fā)電;浮標,所述浮標用于將發(fā)電機浮在水的表面上;以及固定裝置,所述固定裝置限制浮標和發(fā)電機的運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述能量傳輸齒輪包括多個齒輪,每個齒輪形成在各個滑輪的一側(cè)上,以及形成在發(fā)電機的軸上的齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的水力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,各個翼包括至少一個周壁,以及連接到翼的周壁的水容納板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,各個翼在周壁內(nèi)設有至少一個引導棒以穿透水容納板,以及在引導棒的兩側(cè)形成減速凸起。
全文摘要
一種水力發(fā)電系統(tǒng),通過簡化結(jié)構(gòu)來最小化裝備成本,并通過減小水力的損耗而使得發(fā)電效率最大化以及允許經(jīng)濟、方便地維護所述系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括發(fā)電機,浮標,所述浮標用于將發(fā)電機浮在水的表面上;以及固定裝置,所述固定裝置限制浮標和發(fā)電機的運動。所述發(fā)電機包括環(huán)形橫桿、隨著環(huán)形橫桿一起移動的多個滑輪、結(jié)合多個滑輪的連接器、多個翼,每個翼安裝到各個滑輪以通過吸收水的流動能量而移動滑輪,以及安裝到橫桿中的發(fā)電機,用于在通過能量傳輸齒輪接收到滑輪的動能之后發(fā)電。所述系統(tǒng)在其結(jié)構(gòu)上進行了改良,允許水力發(fā)電系統(tǒng)可以經(jīng)濟、方便地維護,同時不受限于發(fā)電機被安裝的位置。
文檔編號F03B17/06GK1601079SQ20041007972
公開日2005年3月30日 申請日期2004年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月23日
發(fā)明者李龜植, 李大勛 申請人:李龜植, 李大勛