CN104696142B - 一种流水发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流水发电装置，包括悬浮平台，安装在悬浮平台上的旋转框架，连接悬浮平台的平衡尾翼、发电组件；悬浮平台和平衡尾翼按水流方向放置于水中；发电组件安装在悬浮平台顶部，连接旋转框架，所述旋转框架包括具有网格结构的旋转框架和活动连接在旋转框架上遮盖每个网格的叶板，通过水流推动旋转框架将动能转换成电能。本发明利用旋转框架以纯机械的方式实现能量的吸收和转换，活动连接在旋转框架上的叶板，在水流中巧妙的一侧打开，而另一侧关闭实现旋转，将水流动能转换成电能，平衡尾翼使悬浮平台在水流中保持与水流方向一致；利用定向自然水流发电不影响生态环境，占用空间小，投资低、收益快，经济效益和社会效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电装置，尤其是涉及一种流水发电装置。
背景技术
现有的水力发电装置都是工程浩大，一般采用在陆地上建堤坝修水库，利用水的落差，带动水轮机组，将能量转换用于发电的设备；这种方式是否改变生态环境，或带来其他意向不到的问题，现有技术仍在论证中。而利用江河定向流动时产生的动能不修建堤坝而使用机械传动转换成电能，既不影响生态环境，也不占用过多空间，投资低，收益快的水力发电设备，现有技术中未见报道。
发明内容
为克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种利用定向水流转换电能、不影响生态环境、空间占用小、投资低、收益快的流水发电装置。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种流水发电装置，包括悬浮平台，安装在悬浮平台上的旋转框架，连接悬浮平台的平衡尾翼、发电组件；悬浮平台和平衡尾翼按水流方向放置于水中；发电组件安装在悬浮平台顶部，连接旋转框架，所述旋转框架为具有网格结构的框架，在框架上活动连接有遮盖每个网格的叶板，通过水流推动旋转旋转框架将动能转换成电能。
进一步的，所述悬浮平台包括平台框架、安装在平台框架上部两边的悬浮体以及连接平台框架的定位锚，所述定位锚用于悬浮平台在水中固定位置。
更进一步的，所述悬浮体为中空圆柱体。
进一步的，所述旋转框架以中轴线安装在悬浮平台中轴线上。
进一步的，所述平衡尾翼为一端四方形面向另一端线以弧线连接所形成的结构，其中弧线突出部分位于旋转框架受水流推动的旋转侧。
进一步的，所述发电组件包括与旋转框架输出轴齿轮连接的变速箱、与变速箱连接的发电机、与发电机连接的变送电器。
本发明的有益技术效果是：通过定位锚固定在流水中的悬浮平台，利用旋转框架以纯机械的方式实现能量的吸收和转换，活动连接在旋转框架上的叶板，在水流中巧妙的一侧打开，而另一侧关闭实现旋转，将水流动能转换成电能，平衡尾翼使悬浮平台在水流中保持与水流方向一致；本装置的使用不影响生态环境，占用空间小，利用定向自然水流发电，投资低、收益快，经济效益和社会效益显著。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明叶板的结构示意图；
图3为本发明平衡尾翼的结构示意图。
图中：1、悬浮平台，2、平衡尾翼，3、旋转框架，4、叶板，5、平台框架，6、悬浮体，7、定位锚，8、变速箱，9、发电机，10、变送电器。
具体实施方式
如图1、2、3所示的一种流水发电装置，包括悬浮平台1，安装在悬浮平台上的旋转框架3，连接悬浮平台的平衡尾翼2、发电组件；悬浮平台1和平衡尾翼2按水流方向放置于水中；发电组件安装在悬浮平台顶部，连接旋转框架3，所述旋转框架3为具有网格结构的框架，在框架上活动连接有遮盖每个网格的叶板4，通过水流推动旋转旋转框架3将动能转换成电能。叶板如图2所示，其一侧的轴与板固定，该轴在旋转框架连接处的轴套内旋转。
所述悬浮平台1包括平台框架5、安装在平台框架上部两边的悬浮体6以及连接平台框架的定位锚7，所述定位锚7用于悬浮平台在水中固定位置。
所述悬浮体6为中空圆柱体。悬浮体的设置数量根据悬浮平台的重量来定，设置在平台框架两边的位置高低也可以任意调节，原则上不宜过低，将平台框架顶部脱离水面过高会影响水流的推力，为操作方便应使平台框架高出水面1米左右。
所述旋转框架3以中轴线安装在悬浮平台中轴线上。旋转框架与其主轴安装在悬浮平台的平台框架内使其可自由转动。旋转框架3可设置若干个，安装在悬浮平台1的中心轴线均匀分布。
所述平衡尾翼2为一端四方形面向另一端线以弧线连接所形成的结构，其中弧线突出部分位于旋转框架受水流推动的旋转侧。平台在流水力的作用下，会有一定角度的倾斜，为使平台平行与流水方向加有一个左右受力不同的曲面尾舵。凸面应安装在旋转框架受力的一侧，以便借用水流的力量来平衡整个平台。
所述发电组件包括与旋转框架输出轴齿轮连接的变速箱8、与变速箱连接的发电机9、与发电机连接的变送电器10。
在旋转框架上安装的若干个可转动的受取力叶板，每个叶板由于遮盖旋转框架的网格。在水流力的作用下，旋转框架一面在叶板的遮盖下形成阻水面，将水流推力传递给旋转框架，而旋转框架的另一面，叶板处在旋转框架流水方向的后方，遮盖网格的叶板正好被水流冲开，使得水流能通过，不会阻止旋转框架的旋转，这样整个旋转框架就在一端受流水的冲力作用下推动旋转框架绕主轴转动，并依据惯性冲过与平台框架的重合点，重复上述运动旋转，由旋转框架主轴转动轮带动变速箱，变速箱调解出附合转速的动力带动发电机发电，变送电器再把发出的电升压后输出。
尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种流水发电装置，其特征在于：包括悬浮平台(1)，安装在悬浮平台上的旋转框架(3)，连接悬浮平台的平衡尾翼(2)、发电组件；悬浮平台(1)和平衡尾翼(2)按水流方向放置于水中；发电组件安装在悬浮平台顶部，连接旋转框架(3)，所述旋转框架(3)为具有网格结构的框架，在框架上活动连接有遮盖每个网格的叶板(4)，通过水流推动旋转旋转框架(3)将动能转换成电能；所述悬浮平台(1)包括平台框架(5)、安装在平台框架上部两边的悬浮体(6)以及连接平台框架的定位锚(7)，所述定位锚(7)用于将悬浮平台固定在在水中；所述旋转框架(3)的中轴线安装在悬浮平台中轴线上；所述平衡尾翼(2)为一端为四方形面，另一端为线的结构，且该端的四方形面与另一端线以弧面连接在一起，其中弧面突出部分位于旋转框架受水流推动的一侧。
2.根据权利要求1所述的流水发电装置，其特征在于：所述悬浮体(6)为中空圆柱体。
3.根据权利要求1所述的流水发电装置，其特征在于：所述发电组件包括与旋转框架输出轴齿轮连接的变速箱(8)、与变速箱连接的发电机(9)、与发电机连接的变送电器(10)。
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