CN104074671A - 螺旋多层式水流引道发电装置 - Google Patents

螺旋多层式水流引道发电装置 Download PDF

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Abstract

一种螺旋多层式水流引道发电装置，包括储水槽、水流引道、多个发电组件及抽水组件，储水槽位于地面；水流引道位于地底且为螺旋状的管体，水流引道的位置低于储水槽的位置，水流引道设置有顶段及底段，水流引道的顶段与储水槽连接并相通；发电组件间隔设于水流引道内；抽水组件与水流引道的底段及储水槽分别相通而能将水流引道的水抽至储水槽。由于将水流引道设于地底，藉此外界杂物不会进入水流引道内，亦不会阻塞位于水流引道内的发电组件，实用性极佳。

Description

螺旋多层式水流引道发电装置
技术领域
本发明涉及一种发电设备，尤其涉及一种螺旋多层式水流引道发电装置。
背景技术
目前现有技术的水力发电机设置于河川、湖泊、或蓄水池，利用水位的高低势能差，使水流冲击发电组件的扇叶而使扇叶旋转，当扇叶转动时能够带动发电机的心轴转动，因此可以利用自然力量而产生电力。
然而，水流在流动的过程中不是为封闭式，外界环境的杂物、石头、泥沙等容易掉落于水流中，这些杂物会阻塞水力发电机的扇叶，造成发电效率不佳，也容易导致水力发电机损坏，维修及更换的成本增加。
另外，目前水力发电机为垂直式排列的设计，也就是水力发电机从高处到低处是呈直线排列，由于高处至低处的垂直距离是固定的，且水力电力机占有一定的体积，因此水力发电机的设置数量受到局限。
发明内容
为解决现有技术水力发电机容易被外界杂物阻塞、损坏，以及现有技术水力发电机为直线排列，导致设置数量受到局限的不足及限制，本发明的主要目的在于提出一种螺旋多层式水流引道发电装置，其将水流引道设于地底，藉此外界杂物不会进入水流引道内，亦不会阻塞位于水流引道内的发电组件；并且，由于水流引道呈螺旋状，因此能够于有限的垂直距离内设置更多的发电组件，充分有效地利用空间，十分实用。
本发明解决背景技术问题所提出的螺旋多层式水流引道发电装置，包括：
一储水槽，其位于一地面；
一水流引道，其位于一地底且为一呈螺旋状的管体，该水流引道的位置低于该储水槽的位置，该水流引道设置有一顶段及一底段，该水流引道的顶段与该储水槽连接并相通；
多个发电组件，其间隔设于该水流引道内，各发电组件包括一发电机及一扇叶，各扇叶固定设置于相对应发电机且能够转动；以及
一抽水组件，其与该水流引道的底段及该储水槽分别相通而能将该水流引道的水抽至该储水槽。
所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该抽水组件包括多个抽水泵、一回流管及一回流泵，该多个抽水泵间隔设置于该水流引道内且都位于该多个发电组件的下方，该回流管设置有一输入端及一输出端，该输入端靠近该水流引道的底段，该输出端与该储水槽连接并相通；该回流管与该回流泵及该多个抽水泵连接。
所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该输入端邻近于该水流引道的底段。
所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该输入端与该水流引道的底段连接并相通。
所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，还设置有一位于该地底的箱体，该水流引道固定设置于该箱体的内壁面。
所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该箱体为一呈中空状的三角柱。
所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该箱体为一呈中空状的四角柱。
本发明的技术手段可获得的有益效果至少包括：
1、阻隔异物：本发明将水流引道设于地底，藉此外界杂物不会进入水流引道内，亦不会阻塞位于水流引道内的发电组件，实用性极佳。
2、充份利用空间：由于水流引道呈螺旋状，因此与现有技术相比，能够于有限的垂直距离内设置更多的发电组件，充分有效地利用空间，十分实用。
3、加速水流：因为水流引道呈螺旋状，因此能产生类似滑水道的作用，让水流加速流动，增加冲击力道。
通过纳入本文的附图以及随后与附图1起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐明。
附图说明
图1是本发明第一较佳实施例的侧视示意图。
图2是本发明第一较佳实施例的使用示意图。
图3是本发明第一较佳实施例发电组件的侧视图。
图4是本发明第二较佳实施例箱体与水流引道的立体示意图。
图5是本发明第三较佳实施例箱体与水流引道的立体示意图。
图6是本发明另一实施例的示意图。
图7是本发明另一实施例的示意图。
其中，附图标记：
10   储水槽      20   水流引道
21   顶段        22   底段
30   发电组件    31   发电机
311  本体        312  第一齿轮
313  第二齿轮    314  转轴
315  涡轮        32   扇叶
40   抽水组件    41   抽水泵
42   回流管      421  输入端
422  输出端      43   回流泵
50   盖体        20A  水流引道
60A  箱体        20B  水流引道
60B  箱体        20C  水流引道
30C  发电组件    20D  水流引道
30D  发电组件    R    河流
G    地底。
具体实施方式
为能详细了解本发明的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实现，现进一步以如附图所示的较佳实施例，详细说明如下：
本发明所提供的一种螺旋多层式水流引道发电装置的第一较佳实施例，如图1所示，系包括：一储水槽10、一水流引道20、多个发电组件30、一抽水组件40及一盖体50等组件，其中：
该储水槽10位于一地面并能够储水，该储水槽10可为蓄水池、池溏、湖泊、海洋等。
该水流引道20位于一地底G且为一呈螺旋状的管体，该水流引道20的位置低于该储水槽10的位置，该水流引道20设置有一顶段21及一底段22，该水流引道20的顶段21与该储水槽10连接并相通。
如图1及图3所示，该多个发电组件30间隔设置于该水流引道20内，各发电组件30包括一发电机31及一扇叶32，各扇叶32固定设置于相对应发电机31且能够转动，较佳地，各发电机31包括一本体311、一第一齿轮312、一第二齿轮313、一转轴314及一涡轮315，各本体311的心轴穿插固定于相对应的第一齿轮312，各第二齿轮313与相对应的第一齿轮312啮合，各转轴314穿插固定于相对应的第二齿轮313、涡轮315及扇叶32。因此当扇叶32被水流冲击而转动时，转轴314、第二齿轮313、第一齿轮312也会转动，能够使本体311发电。
如图1所示，该抽水组件40与该水流引道20的底段22及该储水槽10分别相通而能将该水流引道20的水抽至该储水槽10。较佳地，该抽水组件40包括多个抽水泵41、一回流管42及一回流泵43，该多个抽水泵41间隔设置于该水流引道20内且都位于该多个发电组件30的下方，该回流管42设置有一输入端421及一输出端422，该输入端421靠近该水流引道20的底段22，该输出端422与该储水槽10连接并相通；该回流管42与该回流泵43及该多个抽水泵41连接。
本发明中，“靠近”代表“抵靠”与“邻近”的意思。因此，该输入端421可邻近于该水流引道20的底段22，亦或输入端421可与水流引道20的底段22连接并相通，同样都能达到将水流引道20的水抽至储水槽10的目的。
较佳地，该盖体50遮罩设置于该水流引道20的上方。
如图2所示，本发明于使用时，水从储水槽10流至水流引道20内，并依序冲击位于水流引道20内的发电组件30而使发电组件30发电。当水流流至水流引道20的底段22时会被多个抽水泵41陆续抽至回流管42再回到储水槽10，水流尚未被完全抽完会流至地底G蓄积，而回流泵43会将蓄积于地底G的水抽至回流管42再回到储水槽10。
如图4所示，本发明的第二较佳实施例实质上与第一实施例相同，其中，还设置有一位于该地底的箱体60A，该箱体60A为一呈中空状的三角柱，该水流引道20A固定设置于该箱体60A的内壁面，由于水流引道20A呈螺旋状，因此水流引道20A依序沿着箱体60A的三个内壁面而固定设置。
如图5所示，本发明的第三较佳实施例实质上与第二实施例相同，其中，该箱体60B为一呈中空状的四角柱，水流引道20B依序沿着箱体60B的四个内壁面而固设。本发明的第二、第三实施例的功效实质上与第一较佳实施例相同，在此不再赘述。
如图6所示，为本发明另一实施例，包括绕道而行的U形水流引道20C及多个前述的发电组件30C，该多个发电组件30C置于一河流R及水流引道20C内，便可利用河流R由上而下的水流冲力使多个发电组件30C的扇叶旋转并发电。并且由于设置有U形的水流引道20C，能够增加水流行经的路径，增加发电效果。
如图7所示，大致与图6相同，亦包括水流引道20D及发电组件30D，而水流引道20D为连续Z字形。

Claims (7)

1.一种螺旋多层式水流引道发电装置，包括：
一储水槽，其位于一地面；
一水流引道，其位于一地底且为一呈螺旋状的管体，该水流引道的位置低于该储水槽的位置，该水流引道设置有一顶段及一底段，该水流引道的顶段与该储水槽连接并相通；
多个发电组件，其间隔设于该水流引道内，各发电组件包括一发电机及一扇叶，各扇叶固定设置于相对应发电机且能够转动；以及
一抽水组件，其与该水流引道的底段及该储水槽分别相通而能将该水流引道的水抽至该储水槽。
2.根据权利要求1所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该抽水组件包括多个抽水泵、一回流管及一回流泵，该多个抽水泵间隔设于该水流引道内且皆位于该多个发电件的下方，该回流管设置有一输入端及一输出端，该输入端靠近该水流引道的底段，该输出端与该储水槽连接并相通；该回流管与该回流泵及该多个抽水泵连接。
3.根据权利要求1或2所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该输入端邻近于该水流引道的底段。
4.根据权利要求1或2所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该输入端与该水流引道的底段连接并相通。
5.根据权利要求1或2所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，还设置有一位于该地底的箱体，该水流引道固设于该箱体的内壁面。
6.根据权利要求5所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该箱体为一呈中空状的三角柱。
7.根据权利要求5所述的螺旋多层式水流引道发电装置，其中，该箱体为一呈中空状的四角柱。
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