一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于：所述發(fā)電裝置（1）包括主軸（11），所述內(nèi)板（12）穿過(guò)所述主軸（11）并固定于所述主軸（11）上，所述內(nèi)板（12）的下方連接有發(fā)電機(jī)（13），所述發(fā)電機(jī)（13）上連接有小齒輪（14），所述內(nèi)板的外側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊外板（15），所述外板（15）與所述內(nèi)板（12）的對(duì)應(yīng)面均固定設(shè)置有大齒輪（16），所述大齒輪（16）與所述小齒輪（14）相齒合，兩塊所述外板（15）之間由所述滾筒（17）密封。本實(shí)用新型提供的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可行，體積小，便于攜帶和安裝，無(wú)需修建電站，適用范圍非常廣泛。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，屬于能源開(kāi)發(fā)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]世界上現(xiàn)有的發(fā)電技術(shù)主要涉及火力發(fā)電、水力發(fā)電及核能發(fā)電。其中火力發(fā)電所使用的能源為不可再生能源，且對(duì)環(huán)境影響較大，排放的氣體可導(dǎo)致溫室效應(yīng)和空氣污染。而且因?yàn)槠渌及l(fā)電比例較大，污染就顯得尤其嚴(yán)重。目前現(xiàn)有的小型備用發(fā)電機(jī)多為柴油發(fā)電機(jī)，具有上述的缺點(diǎn)，對(duì)能源需求量較大。
[0003]現(xiàn)有水力發(fā)電主要利用大壩蓄水形成落差來(lái)利用水的勢(shì)能，要建造電站耗時(shí)較長(zhǎng)、耗材嚴(yán)重，電站涉及的搬迀移民問(wèn)題也較為嚴(yán)重且不易解決，且電站建成后帶來(lái)的安全隱患巨大，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也比較大，尤其是魚(yú)類(lèi)洄游問(wèn)題一直未能得到有效地解決。且修建電站對(duì)地質(zhì)條件要求較為嚴(yán)苛，河流較小或者河流較大或者地質(zhì)條件較差的地區(qū)不宜修建電站，導(dǎo)致這些地區(qū)資源浪費(fèi)，并且這些地區(qū)的用電成本也會(huì)增加，對(duì)國(guó)家來(lái)說(shuō)也是較大的損失。
[0004]核能電站則會(huì)生產(chǎn)放射性廢料，處理不當(dāng)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重事故，且核能電站熱效率低，會(huì)造成比較嚴(yán)重的熱污染。
[0005]以上電站還有一個(gè)共同的缺點(diǎn)是均需要較大的場(chǎng)地來(lái)修建電站，費(fèi)用較大，規(guī)模較大，地點(diǎn)固定，不能移動(dòng)。不能滿(mǎn)足野外勘察、探險(xiǎn)和一些臨時(shí)性建筑的用電需求，且邊疆一些偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)目前僅僅依靠太陽(yáng)能蓄電池維持生活需求，供電遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足要求，而又不適于修建電站導(dǎo)致生活困頓，經(jīng)濟(jì)不能發(fā)展。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種體積小，便于攜帶和安裝，適用范圍廣的微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置；進(jìn)一步地，本實(shí)用新型具有增加水流流速的作用；更進(jìn)一步地，本實(shí)用新型高效經(jīng)濟(jì)環(huán)保，可移動(dòng)，能夠充分利用各種條件的水力發(fā)電，且無(wú)需修建電站，尤其解決了不適宜修建電站的地區(qū)的供電問(wèn)題。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:包括:發(fā)電裝置和輸電裝置；
[0009]所述發(fā)電裝置包括主軸，所述主軸上設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊內(nèi)板，所述內(nèi)板穿過(guò)所述主軸并固定于所述主軸上，所述內(nèi)板的下方連接有發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)上連接有小齒輪，所述內(nèi)板的外側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊外板，所述外板穿過(guò)所述主軸并在所述主軸上自由旋轉(zhuǎn)，所述外板與所述內(nèi)板的對(duì)應(yīng)面均固定設(shè)置有大齒輪，所述大齒輪與所述小齒輪相齒合，兩塊所述外板之間由所述滾筒密封，所述滾筒外部設(shè)置有若干用于使所述滾筒在水流的沖擊下旋轉(zhuǎn)的葉片，滾筒與外板剛性連接；
[0010]所述輸電裝置包括電線、控制器、蓄電池、逆變器和終端用電器；所述控制器與所述蓄電池電相連，所述蓄電池與所述逆變器電相連，所述逆變器與所述終端用電器電相連，所述控制器與所述發(fā)電機(jī)電相連；主軸為鋼管，電線從發(fā)電機(jī)處經(jīng)由主軸內(nèi)部連接到外部與控制器、蓄電池、逆變器以及終端用電器相連。
[0011]所述微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置還包括附屬裝置，所述附屬裝置包括固定軸、支撐鋼架、導(dǎo)水板，所述導(dǎo)水板)對(duì)稱(chēng)分布于河床的兩岸，所述支撐鋼架的底端固定于所述導(dǎo)水板上或固定于所述河床上，所述支撐鋼架上活動(dòng)設(shè)置有用于固定所述主軸的所述固定軸，固定軸可以在支撐鋼架上自由移動(dòng)。
[0012]所述固定軸包括橫桿和兩根豎桿，所述橫桿的兩端活動(dòng)設(shè)置于所述支撐鋼架上，所述豎桿的上端與所述橫桿固定連接，所述豎桿的下端與所述主軸的端部固定連接。
[0013]所述豎桿的長(zhǎng)度大于所述滾筒的半徑與所述葉片的寬度之和。
[0014]所述活動(dòng)設(shè)置為卡套結(jié)構(gòu)或扣環(huán)結(jié)構(gòu)或套筒結(jié)構(gòu)。
[0015]由于固定軸與支撐鋼架為活動(dòng)連接，固定軸可以在支撐鋼架上自由上下移動(dòng)，滾筒可以利用重力和浮力的平衡固定在水面上，則固定軸和整個(gè)發(fā)電裝置可以隨水位的變化而改變高度，可以適應(yīng)不同的水位，在水位變化較大的情況下也可以保證發(fā)發(fā)電。
[0016]所述導(dǎo)水板為翼型導(dǎo)水板，翼型導(dǎo)水板縮窄河道增大流速，可在流速較低的情況下使用，因此本實(shí)用新型適用的流速范圍比較廣，對(duì)地形和地質(zhì)條件也沒(méi)有特別要求，適用范圍很廣。
[0017]所述大齒輪的直徑至少為所述小齒輪的直徑的3倍，大齒輪與小齒輪擁有相同的線速度，小齒輪半徑較小，故擁有較大的角速度。
[0018]所述葉片傾斜固定于所述滾筒的外表面，所述葉片的傾斜角度為2(Γ40°，所述葉片的傾斜角度均朝向同一方向。
[0019]所述內(nèi)板的大小小于所述外板的大小，所述內(nèi)板、發(fā)電機(jī)、小齒輪和大齒輪均設(shè)置于所述滾筒內(nèi)部。
[0020]本實(shí)用新型的原理為:滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)外板轉(zhuǎn)動(dòng)，外板轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，所產(chǎn)生的電能利用電線連接到外部。由于這樣發(fā)電發(fā)出的點(diǎn)為不穩(wěn)定直流電，所以需要經(jīng)過(guò)控制器和蓄電池轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定直流電，再通過(guò)逆變器，最后再輸送到用電器。
[0021]本實(shí)用新型提供的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可行，體積小，便于攜帶和安裝，在地區(qū)偏遠(yuǎn)又不利于修建電站、布設(shè)電網(wǎng)的且有河流的地方可以用該裝置實(shí)現(xiàn)全天充足供電，滿(mǎn)足日常生活要求，適用范圍非常廣泛；翼型導(dǎo)水板的設(shè)置可縮窄河道增大流速，可在流速較低的情況下使用，因此本實(shí)用新型適用的流速范圍比較廣，對(duì)地形和地質(zhì)條件也沒(méi)有特別要求；因?yàn)楸緦?shí)用新型體積小，便于安裝，可以根據(jù)河床特點(diǎn)調(diào)節(jié)布置方式，必要時(shí)可以同時(shí)布置多個(gè)滾筒；滾筒代替?zhèn)鹘y(tǒng)的葉輪，利用大小齒輪間的速度關(guān)系進(jìn)行變速，無(wú)需高水頭，可適應(yīng)不同水位；本實(shí)用新型利用水進(jìn)行發(fā)，不浪費(fèi)能源，不產(chǎn)生化學(xué)污染，同時(shí)工作無(wú)噪音，不產(chǎn)生噪音污染，裝置簡(jiǎn)易不會(huì)對(duì)生態(tài)進(jìn)行破壞；并且可在電站尾水處安裝本實(shí)用新型，充分利用電站尾水的動(dòng)能來(lái)繼續(xù)發(fā)電，避免能量浪費(fèi)，且可以減少尾水處理費(fèi)用。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型中葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0025]如圖f 2所示，一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:包括:發(fā)電裝置I和輸電裝置2 ;
[0026]所述發(fā)電裝置I包括主軸11，所述主軸11上設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊內(nèi)板12，所述內(nèi)板12穿過(guò)所述主軸11并固定于所述主軸11上，所述內(nèi)板12的下方連接有發(fā)電機(jī)13，所述發(fā)電機(jī)13上連接有小齒輪14，所述內(nèi)板的外側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊外板15，所述外板15穿過(guò)所述主軸11并在所述主軸11上自由旋轉(zhuǎn)，所述外板15與所述內(nèi)板12的對(duì)應(yīng)面均固定設(shè)置有大齒輪16，所述大齒輪16與所述小齒輪14相齒合，兩塊所述外板15之間由所述滾筒17密封，所述滾筒17外部設(shè)置有若干用于使所述滾筒17在水流的沖擊下旋轉(zhuǎn)的葉片18 ；
[0027]所述輸電裝置2包括電線21、控制器22、蓄電池23、逆變器24和終端用電器25 ;所述控制器22與所述蓄電池23電相連，所述蓄電池23與所述逆變器24電相連，所述逆變器24與所述終端用電器25電相連，所述控制器22與所述發(fā)電機(jī)13電相連。
[0028]所述微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置還包括附屬裝置3，所述附屬裝置3包括固定軸31、支撐鋼架32、導(dǎo)水板33，所述導(dǎo)水板33對(duì)稱(chēng)分布于河床的兩岸，所述支撐鋼架32的底端固定于所述導(dǎo)水板33上或固定于所述河床上，所述支撐鋼架32上活動(dòng)設(shè)置有用于固定所述主軸11的所述固定軸31。
[0029]所述固定軸31包括橫桿311和兩根豎桿312，所述橫桿311的兩端活動(dòng)設(shè)置于所述支撐鋼架32上，所述豎桿312的上端與所述橫桿311固定連接，所述豎桿312的下端與所述主軸11的端部固定連接。
[0030]所述豎桿312的長(zhǎng)度大于所述滾筒17的半徑與所述葉片18的寬度之和。
[0031]所述活動(dòng)設(shè)置為套筒結(jié)構(gòu)。
[0032]所述導(dǎo)水板33為翼型導(dǎo)水板。
[0033]所述大齒輪16的直徑至少為所述小齒輪14的直徑的3倍。
[0034]所述葉片18傾斜固定于所述滾筒17的外表面，所述葉片18的傾斜角度為30°，所述葉片18的傾斜角度均朝向同一方向。
[0035]所述內(nèi)板12的大小小于所述外板15的大小，所述內(nèi)板12、發(fā)電機(jī)13、小齒輪14和大齒輪16均設(shè)置于所述滾筒17內(nèi)部。
[0036]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:包括:發(fā)電裝置(I)和輸電裝置(2)； 所述發(fā)電裝置(I)包括主軸(11)，所述主軸(11)上設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊內(nèi)板(12)，所述內(nèi)板(12 )穿過(guò)所述主軸(11)并固定于所述主軸(11)上，所述內(nèi)板(12 )的下方連接有發(fā)電機(jī)(13)，所述發(fā)電機(jī)(13)上連接有小齒輪(14)，所述內(nèi)板的外側(cè)設(shè)置有對(duì)稱(chēng)分布的兩塊外板(15)，所述外板(15)穿過(guò)所述主軸(11)并在所述主軸(11)上自由旋轉(zhuǎn)，所述外板(15)與所述內(nèi)板(12)的對(duì)應(yīng)面均固定設(shè)置有大齒輪(16)，所述大齒輪(16)與所述小齒輪(14)相齒合，兩塊所述外板(15)之間由所述滾筒(17)密封，所述滾筒(17)外部設(shè)置有若干用于使所述滾筒(17)在水流的沖擊下旋轉(zhuǎn)的葉片(18); 所述輸電裝置(2)包括電線(21)、控制器(22)、蓄電池(23)、逆變器(24)和終端用電器(25);所述控制器(22)與所述蓄電池(23)電相連，所述蓄電池(23)與所述逆變器(24)電相連，所述逆變器(24)與所述終端用電器(25)電相連，所述控制器(22)與所述發(fā)電機(jī)(13)電相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置還包括附屬裝置(3)，所述附屬裝置(3)包括固定軸(31)、支撐鋼架(32)、導(dǎo)水板(33)，所述導(dǎo)水板(33)對(duì)稱(chēng)分布于河床的兩岸，所述支撐鋼架(32)的底端固定于所述導(dǎo)水板(33)上或固定于所述河床上，所述支撐鋼架(32)上活動(dòng)設(shè)置有用于固定所述主軸(11)的所述固定軸(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述固定軸(31)包括橫桿(311)和兩根豎桿(312)，所述橫桿(311)的兩端活動(dòng)設(shè)置于所述支撐鋼架(32)上，所述豎桿(312)的上端與所述橫桿(311)固定連接，所述豎桿(312)的下端與所述主軸(11)的端部固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述豎桿(312)的長(zhǎng)度大于所述滾筒(17)的半徑與所述葉片(18)的寬度之和。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述活動(dòng)設(shè)置為卡套結(jié)構(gòu)或扣環(huán)結(jié)構(gòu)或套筒結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述導(dǎo)水板(33)為翼型導(dǎo)水板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述大齒輪(16)的直徑至少為所述小齒輪(14)的直徑的3倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述葉片(18)傾斜固定于所述滾筒(17)的外表面，所述葉片(18)的傾斜角度為2(Γ40°，所述葉片(18)的傾斜角度均朝向同一方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型便攜式環(huán)保滾筒發(fā)電裝置，其特征在于:所述內(nèi)板(12)的大小小于所述外板(15)的大小，所述內(nèi)板(12)、發(fā)電機(jī)(13)、小齒輪(14)和大齒輪(16)均設(shè)置于所述滾筒(17)內(nèi)部。
【文檔編號(hào)】F03B13/00GK204253256SQ201420591092
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】朱澤, 郝夢(mèng)茹, 陳喜, 胡濤, 顧雯, 羅曉麗, 鄒珊, 蔡慶擬 申請(qǐng)人:河海大學(xué)