[發明專利]一種水流發電裝置及其應用

有效

• 申請號: 201310411436.5
• 申請日: 2013-09-11
• 公開（公告）號: CN103485963A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 周鵬彥
• 申請（專利權）人: 周鵬彥
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;許文娟

技術領域

本發明涉及機械與發電技術領域，特別涉及一種水流發電裝置及其應用。

背景技術

隨著社會的不斷進步與科學技術的不斷發展，人們越來越關心我們賴以生存的地球，世界各國都在采取積極有效的措施改善環境、減少污染。這其中，最為重要的也最緊迫的問題就是能源問題，節能技術的研究具有重要意義。

我國西南，多高山峻嶺，雨量豐沛，水能資源極其豐富，國家已經開始在多條河流進行梯級開發，開發大型傳統式水電站雖然有綜合效益好的優勢、回報率高的優點，但是也有很多缺點：建設周期長、始建投資大、輸送距離遠。因此，目前急需一種更加簡便、綠色的水流發電裝置來代替傳統意義上的大壩水電站。

發明內容

本發明的目的是提供了一種水流發電裝置及其應用，該水流發電裝置是，通過利用江河海洋中水流的動力來發電，這種水流發電裝置一次性建成，再無耗費，發電無限，并且功率巨大，節約能源，無污染，經濟效益和社會效益深遠重大，是一種全綠色水流發電裝置。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種水流發電裝置，包括封閉滾動輪、翻轉板、動力輸出軸、齒輪棘輪、皮帶圈、恒速器和發電機，其特征在于，所述發電裝置設有至少一臺發電機，所述發電機的驅動輸出軸連接一臺恒速器，發電機和恒速器通過一套齒輪棘輪連接至少一個封閉滾動輪，所述封閉滾動輪的外圓表面上固定有至少1個翻轉板，所述翻轉板通過合頁固定于封閉滾動輪上，在所述合頁同側設有固定裝置，所述翻轉板在水流帶動下轉動，從而帶動所述封閉滾動輪和發電機轉動。

其原理是：所述封閉滾動輪外圓表面上的翻轉板，在重力或水流沖擊的情況下會自動張開和收起。這樣沒有完全張開的翻轉板和完全張開的翻轉板跟沒有完全收起的翻轉板和完全收起的翻轉板又分別處在封閉滾動輪的對立面的兩側，當水流沖擊到沒有完全張開的翻轉板和完全張開的翻轉板跟沒有完全收起的翻轉板和完全收起的翻轉板時，前者和后者受到的外來作用力大小不一樣，前者從逐漸張開到完全張開受力逐漸增大到到最大極限，后者從逐漸收起到完全收起受力逐漸減小到幾乎為零。從而使封閉滾動輪兩側的受力失去平衡，就是這個讓封閉滾動輪失去平的力，使封閉滾動輪轉動起來，并把動力通過封閉滾動輪上的動力輸出軸輸送出去，通過一套驅動鏈輪連接，帶動發電機轉動發電。

進一步的，所述的固定裝置為凹槽或支架中的一種，且所述固定裝置與翻轉板配套出現，一個翻轉板設有一個固定裝置。

進一步的，所述翻轉板為單節翻轉板、雙節翻轉板、三節翻轉板或多節翻轉板中的一種。在船舶和浮箱的底部式或堤岸式，翻轉板只能是兩節或兩節以上。在船只和浮箱的兩側式或浮橋式，翻轉板的節數不受限制，但是單節式會兜風一些，因為水面上的風向跟水流方向不一定總是相反的。而船舶和浮箱的底部或堤岸式，由于翻轉板是在一個半橢圓形的凹槽里帶動封閉滾動輪轉動，翻轉板和封閉滾動輪此時旋轉在翻轉板和封閉滾動輪跟橢圓凹槽之間的水流也在跟著翻轉板和封閉滾動輪一起同向轉動，沒有反向的外力影響翻轉板做功。因此單節翻轉板、雙節翻轉板、三節翻轉板或多節翻轉板都可以應用在船只和浮箱的底部式或堤岸式。但是單節翻轉板會受到翻轉板和封閉滾動輪旋轉時在翻轉板和封閉滾動輪跟橢圓凹槽之間的水流微小的阻力，因為翻轉板和封閉滾動輪旋轉時在翻轉板和封閉滾動輪跟橢圓凹槽之間的水流的速度比橢圓凹槽外的水流速度要小得多。故兩節或兩節以上的翻轉板效力會更好。

進一步的，所述翻轉板為條式或螺旋式固定在封閉滾動輪的表面上。

進一步的，所述翻轉板的末端的一側設有擋水板，增加水流的利用率。

進一步的，所述的水流發電裝置在水流流速較慢的地方需增加加速裝置提高動力軸輸出的轉速，使發電機動力軸能達到發電的速度，利用水流發電。

本發明的另一目的是通過以下技術方案實現的：

一種水流發電裝置，包括封閉滾動輪、翻轉板、動力輸出軸、齒輪棘輪、皮帶圈、恒速器和發電機，其特征在于，所述發電裝置設有至少一臺發電機，所述發電機的驅動輸出軸連接一臺恒速器，發電機和恒速器通過一套齒輪棘輪連接至少一個封閉滾動輪，所述封閉滾動輪的外圓表面上固定有至少1個翻轉板，所述翻轉板通過合頁固定于封閉滾動輪上，在所述合頁同側設有固定裝置，所述翻轉板在水流帶動下轉動，從而帶動所述封閉滾動輪和發電機轉動。

進一步的，所述的水流發電裝置安裝于船舶或浮箱的底部，用固定在江河兩岸的拉繩把船舶或浮箱固定在江河的水面上，利用水流發電。