CN103696896A - 自然能源动力多功能发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了自然能源动力多功能发电装置，叶片上设开口及开启、闭合开口的止流门，止流门3在0-180度内旋转启闭，通过调整叶片各旋转位置时的压力，叶片之间的压力差大，能源利用率高，不产生涡流，不仅在高流速条件下旋转，还可以低流速条件下旋转发电；可以利用风、河水、海浪发电。公开的滚水坝式江河流域发电系统，是将若干个自然能源动力多功能发电装置横向排列在河道上，起到了类似滚水坝提高水位的作用，在江河流域可多级设置，重复利用水资源发电，同时也起到了提高江河水位，河水流量小时可适当关闭部分自然能源动力多功能发电装置；既可以提高江河水位，又可以发电，具有蓄水、发电以及改善景观的作用。

Description

自然能源动力多功能发电装置
技术领域 
本发明属于利用自然能源，例如风力和水利发电领域，具体涉及水、风轮，是以自然能源为动力的多功能发电装置，以及滚水坝式江河流域发电系统。
背景技术
目前世界上，用于发电主要有两种，热力发电和自然能源发电，热力发电主要以煤、石油等的燃烧产生热力发电，而煤和石油属于不可再生的能源，成本高，而且给环境带来严重污染。
水电是清洁能源，可再生、无污染、运行费用低，便于进行电力调峰，有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下，世界各国普遍优先开发水电大力利用水能资源。
水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。它是由建筑物来集中天然水流的落差，形成水头，并以水库汇集、调节天然水流的流量；基本设备是水轮发电机组；但是，修水库必需依赖于特殊的自然环境，投资大。
另外，除水库蓄水，大落差发电，大部分落差较小的江河，水能源白白浪费。由于水资源日渐缺乏，加上为防洪人们疏峻河道，降低河水流动阻力，在洪水期起到了防洪作用，而在枯水期，河道内水位下降，严重时河水断流，出现旱灾。因此我们不得不修建蓄水闸、溢流坝及滚水坝，用于蓄水及改善河流景观，防止河流流速快，以保证河流的存水量。
风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等。利用风力发电的尝试，早在二十世纪初就已经开始了。三十年代，丹麦、瑞典、苏联和美国应用航空工业的旋翼技术，成功地研制了一些小型风力发电装置。这种小型风力发电机，广泛在多风的海岛和偏僻的乡村使用，它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。也是清洁的、可再生的自然能源一种。
但是无论是风力发电、还是水利发电，水轮和风轮都是影响发电效率的主要装置。目前，普遍使用的风轮、水轮效率低，而且制作工艺要求高。
发明内容
本发明为了解决现有的风轮、水轮效率低及人类对自然能源领域开发利用率的不足问题，而提供自然能源动力多功能发电装置。
自然能源动力多功能发电装置，它包括：叶轴、叶片，叶片本体固定在叶轴上，可以叶轴为轴旋转，所述的叶片本体包括开口和与开口框相匹配的止流门，止流门和开口远离叶轴一侧，通过绞轴机构，与叶片本体绞接，还包括限位块，限制止流门在0-180度内旋转开启、闭合开口，所述的叶片为3-6个，均匀排列在叶轴周围；
所述的叶片为4个。
滚水坝式江河流域发电系统，它包括：自然能源动力多功能发电装置，转速调解器，动力输出轴，发电机；若干个新型自然能源为动力的多功能发电装置与河道水流方向垂直方向排列在河道上，分别通过转速调解器将动力传动到动力输出轴，动力输出轴带动发电机发电；发电机设置在河岸，根据河流宽度和新型自然能源为动力的多功能发电装置的宽度设定的数量；
所述的滚水坝式江河流域发电系统，还设有闭合装置（例如闸门），转速调解器设有离合器，在江河水流量小时，关闭部分自然能源动力多功能发电装置进水流。
本发明提供了自然能源动力多功能发电装置，叶片上设开口及开启、闭合开口的止流门，止流门3在0-180度内旋转启闭，通过调整叶片各旋转位置时的压力，叶片之间的压力差大，能源利用率高，不产生涡流，不仅在高流速条件下旋转，还可以低流速条件下旋转发电；可以利用风、河水、海浪发电。提供的滚水坝式江河流域发电系统，是将若干个自然能源动力多功能发电装置横向排列在河道上，起到了类似滚水坝提高水位的作用，在江河流域可多级设置，重复利用水资源发电，同时也起到了提高江河水位，河水流量小时可适当关闭部分自然能源动力多功能发电装置；既可以提高江河水位，又可以发电，具有蓄水、发电以及改善景观的作用。
附图说明
图1为本发明自然能源动力多功能发电装置俯视示意图；
图2为本发明自然能源动力多功能发电装置使用时俯视示意图；
图3本发明自然能源动力多功能发电装置使用时旋转至0度的叶片和180度的叶片主视示意图；
图4为本发明自然能源动力多功能发电装置使用时旋转至90度的叶片和270度的叶片左视示意图；
图5为本发明自然能源动力多功能发电装置另一实施方式的俯视示意图；
图6为本发明自然能源动力多功能发电装置另一实施方式使用时的俯视示意图；
图7滚水坝式江河流域发电系统示意图。
具体实施方式
实施例1自然能源动力多功能发电装置
请参见图1-6，自然能源动力多功能发电装置，它包括：叶轴4、叶片1，叶片1本体固定在叶轴4上，可以叶轴4为轴旋转，所述的叶片1本体包括开口11和与开口11框相匹配的止流门3或称小叶片，止流门3和开口11远离叶轴一侧，通过绞轴机构2，与叶片1本体（开口11框）绞接，还包括限位块12，限制止流门3在0-180度内旋转开启、闭合开口11，所述的叶片1为3-6个，均匀排列在叶轴4周围。
所述的叶片1为4个
使用时，请参见以4个叶片的自然能源动力多功能发电装置为例，叶片1在0度时，水（风）流的作用下止流门3打开，开启开口11，阻水面积最小，叶片在270度时，止流门3闭合，关闭开口11，旋转270度后，至180度之间，止流门3始终在闭合状态，阻水面积加大，至180度为最大，叶片1之间产生阻力差，叶片1以叶轴4为轴逆时针旋转，叶轴4带动发电机发电。将叶片4止流门开启方向反相安装，顺时针旋转。
设置开口11，及开启、闭合开口11的止流门3，调整各叶片1压力，叶片1之间的力差大，设置限位块12限制止流门3在0-180度内旋转开启，止流门3在水（风）流作用下可自动开启关闭，本发明自然能源动力多功能发电装置，不仅在高流速条件下旋转，还可以低流速条件下旋转发电，效率高。
实施例2  滚水坝式江河流域发电系统
请参见图7，滚水坝式江河流域发电系统，它包括：实施例1所述的自然能源动力多功能发电装置7，转速调解器5，动力输出轴6，发电机8；若干个自然能源动力多功能发电装置7与河道水流方向垂直方向排列在河道上，分别通过转速调解器5将动力传动到动力输出轴6，动力输出轴6带动发电机8发电；发电机设置在河岸，根据河流宽度和新型自然能源为动力的多功能发电装置7的宽度设定的数量；
滚水坝式江河流域发电系统，还设有闭合装置，转速调解器5设有离合器，例如闸止流门，在江河水流量小时，关闭部分自然能源动力多功能发电装置7。
本滚水坝式江河流域发电系统，若干个自然能源动力多功能发电装置7横向排列在河道上，起到了滚水坝提高水位的作用，它们在江河水流冲击下旋转，通过转速调解器5将动力传动到同一动力输出轴6，动力输出轴6带动发电机8发电；在江河流域可多级设置，重复利用水资源发电，同时也起到了提高江河水位，河水流量小时可适当关闭部分自然能源动力多功能发电装置7；本发明既可以提高江河水位，又可以发电，具有蓄水、发电以及改善景观的作用。

Claims (4)

1.自然能源动力多功能发电装置，它包括：叶轴、叶片，叶片本体固定在叶轴上，可以叶轴为轴旋转，所述的叶片本体包括开口和与开口框相匹配的止流门，止流门和开口远离叶轴一侧，通过绞轴机构，与叶片本体绞接，还包括限位块，限制止流门在0-180度内旋转开启、闭合开口，所述的叶片为3-6个，均匀排列在叶轴周围。
2.根据权利要求1所述的自然能源动力多功能发电装置，其特征在于：所述的叶片为4个。
3.滚水坝式江河流域发电系统，它包括：权利要求1所述的自然能源动力多功能发电装置，转速调解器，动力输出轴，发电机；若干个自然能源动力多功能发电装置与河道水流方向垂直方向排列在河道上，分别通过转速调解器将动力传动到动力输出轴，动力输出轴带动发电机发电；发电机设置在河岸，根据河流宽度和自然能源动力多功能发电装置的宽度设定的数量。
4.根据权利要求3所述的滚水坝式江河流域发电系统，其特征在于：所述的滚水坝式江河流域发电系统，还设有闭合装置，转速调解器设有离合器，在江河水流量小时，关闭部分自然能源动力多功能发电装置进水流。
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