[發明專利]一種便攜式涵道水流發電器

在審

• 申請號: 201711488289.6
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN107939583A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 尹小林;趙海洋
• 申請（專利權）人: 長沙紫宸科技開發有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B3/16;F03B11/08;H02J7/32
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙)43205
• 代理人: 黃美玲,寧星耀

技術領域

本發明涉及新能源技術領域，具體涉及一種便攜式涵道水流發電器。

背景技術

現代人們的生活和工作離不開電器，而在野外活動如探險、野外生存、地質勘探、應急救援、地震洪災、單兵作戰等情形下，手機、電腦、照明或無人機等電器用電乃至野外點火往往因沒電而極為不便，這促使移動儲能設備成為人們旅游或野外作業的標配設備，但是現有便攜移動儲能設備的容量均有限，難以長時間續航，亦無法滿足野外持續的照明及潮濕環境下的點火用電，而現有的發電設備對于野外旅游、作業或探險來說過于龐大不便攜帶。

為解決野外用電的基本需求，科技工作者進行了大量的研究開發，針對野外旅游露營大多選擇有水源河流的地方，國外有科技工作者發明了一種便攜式可用于手機充電的水流發電裝置，包括一個盤型充電器和一個可放置于盤型充電器中心的小型水力發電器，但其水力發電器容量很小且依賴的是水的自然流速，其利用水流效率很低、發電功率極小，僅能勉強用于手機的充電，不能滿足野外照明、點火等其它正常需求，且易被水流中的水草、枝條卡死。中國專利201620845316.5提供了一種活動機架式流水發電裝置，其將置于浮子上的葉輪和發電機通過活動機架的環形連接于固定機架上，實現發電的目的。但此裝置對于旅游與野外探險作業來說仍極不方便，其一，機架體積大、配件較多，不便攜帶和安裝；其二，靠飄浮狀態水流的自然流速，沒有流體增速措施，發電效率太低；其三，該裝置無法在淺水區使用，且易被水草、樹枝和游動生物卡死。中國專利201120212958.9公開了“一種便攜式水力發電設備”,它包括葉輪機、動力傳遞部件、發電機、支架體和圓桶結構的氣囊，氣囊為兩個,對稱設置在支架體的兩端底部，葉輪機可轉動的設置在支架體的下方,發電機設置在支架體上方,葉輪機的動力輸出軸通過動力傳遞部件與發電機的動力輸入軸連接。該設備存在以下明顯不足：一是采用浮動機構，試圖直接利用下層的自然水流沖擊葉輪，需要特定的野外水流條件且所發出的電量極小，難以滿足野外用電需求；二是采用氣囊結構來懸浮設備，存在設備固定的難題，且氣囊結構本身還存在一定隱患，其使用壽命較短；三是，對野外水中游動生物亦可能造成傷害，易為野外水流中枝條、水草或生物所堵卡。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種適用于在野外復雜流水條件下可防堵卡，且可實現水流增速高效率發電并可同時滿足電器設備充電、照明及點火用電的多功能便攜式涵道水流發電器。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種便攜式涵道水流發電器，包括防卡堵裝置、匯水涵道裝置、發電裝置、線纜和配供電裝置；所述防卡堵裝置與匯水涵道裝置的匯水端進口相連，所述發電裝置固定在匯水涵道裝置內。

所述防卡堵裝置為纖維絲網、合金絲網、格柵板或蜂窩狀孔板，防卡堵裝置不僅可用于防止野外條件下流水中樹枝、藤條、水草、砂石封堵涵道卡死發電裝置，還可用于防止進入涵道的水中生物受傷。所述匯水涵道裝置包括筒體，筒體的一端為匯集水流的匯水端進口，筒體的另一端為排出水流的散水端出口。匯水涵道裝置的筒體的匯水端進口和散水端出口均喇叭形擴大，或僅匯水端進口呈喇叭形擴大。所述發電裝置包括渦輪和/或葉輪和發電機，渦輪和/或葉輪與發電機的軸連接。所述線纜包括電纜，電纜的一端與發電機的輸出接線口連接并固定在筒體上，電纜的另一端可與配供電裝置的輸入接口相連。所述配供電裝置包括輸入接口、變電模塊、蓄電模塊、功能模塊，各模塊之間可通過卡接或內部電纜連接并置于配供電裝置中固定，所述輸入接口的一端與線纜的電纜連接，輸入接口的另一端通過配供電裝置的內部電纜與變電模塊連接，變電模塊與蓄電模塊連接。所述功能模塊包含USB供電接口、LED照明燈和點火器和供電開關，所述USB供電接口、LED照明燈和點火器通過供電開關與蓄電模塊連接。所述配供電裝置在攜帶時，可置于匯水涵道裝置的筒體內部或卡接在匯水涵道裝置的筒體上或卡接在防卡堵裝置外部。

進一步，筒體的中部設有位于筒體內的支撐肋，發電機固定在筒體內的支撐肋上。渦輪和/或葉輪設置在筒體內靠近最大收縮處。

進一步，防卡堵裝置為平面形或弧面形或錐形，防卡堵裝置與匯水涵道裝置的匯水端進口可拆卸連接。可拆卸連接的方式可為螺釘或螺栓、卡扣或鎖扣或暗卡等方式。

進一步，所述匯水涵道裝置可采用金屬材料和/或樹脂纖維材料和/或竹木材料和/或合成橡膠塑料通過焊接或粘接或卡接或釘接或鉚接或其他成熟技術制成。