CN110219775B - 一种风力水力多向发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风力水力多向发电装置，水力入口和水力出口之间形成相对于发电机密封的水力通道，风力转轴和水力通道相互垂直布置；水力发电组件由安装在连接板内侧的第二转子以及安装在连接板外侧且位于水力通道中的水轮叶片组成，第二转子环绕在第二定子外侧并与第二定子产生电磁感应并通过设置在第二定子上的电路输出，第一转子和第二转子的磁极相互交错布置。本发明的有益效果是：通过风力转轴和水力通道相互垂直布置，至少从一个方向上带动发电机转子轴转动，满足了多个方向的水流和风力发电的条件，同时导向叶轮既可以用于水力发电，又可以用于风力发电，满足了水力和风力能够轮流使用的要求，并具有结构简单、使用方便的特点。

Description

一种风力水力多向发电装置
技术领域
本发明涉及一种风力水力多向发电装置，属于新能源发电设备技术领域。
背景技术
随着经济社会的高速发展，能源的需求不断增加，但是传统能源发电依靠的是大量的煤炭、石油等不可再生资源，同时带来的环境的恶化问题日益明显，核能发电建厂条件极其严格，相对造价较高。因此，人们迫切呼吁建立以清洁、可再生能源为主的能源结构逐渐取代以污染严重、资源有限的化石能源为主的能源结构，风能发电以及水能发电是非常经济适用的一种发电方式，特别适用于我国的西北、西南等一些风力、水力资源丰富的地区，但是风力、水力发电容易受到季节的影响，可见，现在特别需要一种能够满足水力和风力能够轮流使用要求的发电设备，但现有的风力发电设备与水力发电设备功能单一，对于水流方向和风力方向发电的要求较高，只能在特定方向进行发电，不能满足多个方向的水流和风力的条件，并且大部分的设备不能满足水力和风力能够轮流使用的要求，而能够满足轮流使用条件的设备要求精度较高，生产成本较大。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种风力水力多向发电装置，能够满足多个方向的水流和风力发电的条件，并且满足水力和风力能够轮流使用的要求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种风力水力多向发电装置，包括机箱和安装在机箱内的发电机，它还包括风力发电组件以及水力发电组件；
其中，所述的发电机上设置有第一定子和布置在第一定子外围的第二定子，第一定子和第二定子设置有隔磁板；
所述的机箱上设置有用于安装风力发电组件的风力组件安装口、用于安装水力发电组件的水力入口和水力出口，水力入口和水力出口之间形成相对于发电机密封的水力通道；
风力发电组件由第一转子、风力转轴以及风轮叶片组成，风轮叶片布置在机箱外侧且与风力转轴的一端相连，风力转轴的另一端与第一转子相连，风力转轴通过风力组件安装口安装机箱中，第一转子内置在第一定子中且与第一定子产生电磁感应并通过设置在第一定子的电路输出，风力转轴上固定设置有连接板，风力转轴和水力通道相互垂直布置；
水力发电组件由安装在连接板内侧的第二转子以及安装在连接板外侧且位于水力通道中的水轮叶片组成，第二转子环绕在第二定子外侧并与第二定子产生电磁感应并通过设置在第二定子上的电路输出，第一转子和第二转子的磁极相互交错布置，水轮叶片与风轮叶片的转向一致。
所述的第一定子和第二定子中均设置有定子铁芯以及缠绕在定子铁芯槽内的定子线圈。
所述的风轮叶片的数量为一个。
所述的风轮叶片的数量为多个，多个风轮叶片均布置在风力转轴上且转向一致。
所述的风力转轴与机箱的机壁之间设置有轴承。
所述的机箱的水力通道两侧设置有隔板，水流在隔板(的作用下冲击水轮叶片。
所述的水轮叶片上设置有安装套，水轮叶片通过安装套安装在连接板外侧。
所述的安装套的宽度大于水力通道两侧隔板的宽度，安装套与隔板之间还设置有防水层。
所述的第二转子为套筒式转子。
所述的第一定子和第二定子的任一一个输出电路上择一设置有电源反相器。
本发明的有益效果在于：通过风力转轴和水力通道相互垂直布置，至少从一个方向上带动发电机转子轴转动，满足了多个方向的水流和风力发电的条件，同时导向叶轮既可以用于水力发电，又可以用于风力发电，满足了水力和风力能够轮流使用的要求，并具有结构简单、使用方便的特点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明发电机的内部结构示意图；
图3为本发明多个风轮叶片的安装示意图。
其中：机箱1、发电机2、风力发电组件3、水力发电组件4、风力组件安装口101、水力入口102、水力出口103、水力通道104、隔板105、第一定子201、第二定子202、隔磁板203、第一转子301、风力转轴302、风轮叶片303、连接板304、第二转子401、水轮叶片402、安装套403。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1、图2所示，一种风力水力多向发电装置，包括机箱1和安装在机箱1内的发电机2，它还包括风力发电组件3以及水力发电组件4；
其中，所述的发电机2上设置有第一定子201和布置在第一定子201外围的第二定子202，第一定子201和第二定子202设置有隔磁板203；
所述的机箱1上设置有用于安装风力发电组件的风力组件安装口101、用于安装水力发电组件的水力入口102和水力出口103，水力入口102和水力出口103之间形成相对于发电机2密封的水力通道104；
风力发电组件3由第一转子301、风力转轴302以及风轮叶片303组成，风轮叶片303布置在机箱1外侧且与风力转轴302的一端相连，风力转轴302的另一端与第一转子301相连，风力转轴302通过风力组件安装口101安装机箱1中，第一转子301内置在第一定子201中且与第一定子201产生电磁感应并通过设置在第一定子201的电路输出，风力转轴302上固定设置有连接板304，风力转轴302和水力通道104相互垂直布置；
水力发电组件4由安装在连接板304内侧的第二转子401以及安装在连接板304外侧且位于水力通道104中的水轮叶片402组成，第二转子401环绕在第二定子202外侧并与第二定子202产生电磁感应并通过设置在第二定子202上的电路输出，第一转子301和第二转子401的磁极相互交错布置，水轮叶片402与风轮叶片303的转向一致。
所述的第一定子201和第二定子202中均设置有定子铁芯以及缠绕在定子铁芯槽内的定子线圈。
如图3所示，所述的风轮叶片303的数量为多个，多个风轮叶片303均布置在风力转轴302上且转向一致。
所述的风力转轴302与机箱1的机壁之间设置有轴承。
所述的机箱1的水力通道104两侧设置有隔板105，水流在隔板105的作用下冲击水轮叶片402。
所述的水轮叶片402上设置有安装套403，水轮叶片402通过安装套403安装在连接板304外侧。
所述的安装套403的宽度大于水力通道104两侧隔板105的宽度，安装套403与隔板105之间还设置有防水层，可以使水利通道104中的水流不流入到机箱1中。
所述的第二转子401为套筒式转子。
所述的第一定子201和第二定子202的任一一个输出电路上择一设置有电源反相器，可以使第一定子201和第二定子202输出同相电源，也可以根据实际情况，不设置电源反相器，输出不同相的两种电源。
风力驱动风轮叶片303转动时(风力足以驱动第一转子301和第二转子401)，风轮叶片303带动风力转轴302转动，从而带动第一转子301转动，使第一定子201切割第一转子301中的磁力线，从而产生电磁感应并通过第一定子201上的电路输出，与此同时，风力转轴302还通过风力转轴302带动连接板304转动，从而带动第二转子401转动，使第二定子202切割第二转子401中的磁力线，从而产生电磁感应并通过第二定子202上的电路输出，在有水力的地区，可以通过垂直布置的水力通道104，水力从水力入口102进入，不断冲击水轮叶片402，水轮叶片402带动第二转子401转动进一步产生电磁感应(转速加快)，通过风力转轴和水力通道相互垂直布置，至少从一个方向上带动发电机转子轴转动，满足了多个方向的水流和风力发电的条件，同时导向叶轮既可以用于水力发电，又可以用于风力发电，满足了水力和风力能够轮流使用的要求，并具有结构简单、使用方便的特点。
本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各式各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。凡采用等同替换或等效变形形成的技术方案，均落在本发明权利要求的保护范围。

Claims (1)

1.‍一种风力水力多向发电装置，包括机箱（1）和安装在机箱（1）内的发电机（2），其特征在于：它还包括风力发电组件（3）以及水力发电组件（4）；
其中，所述的发电机（2）上设置有第一定子（201）和布置在第一定子（201）外围的第二定子（202），第一定子（201）和第二定子（202）设置有隔磁板（203）；所述的第一定子（201）和第二定子（202）中均设置有定子铁芯以及缠绕在定子铁芯槽内的定子线圈.
所述的机箱（1）上设置有用于安装风力发电组件的风力组件安装口（101）、用于安装水力发电组件的水力入口（102）和水力出口（103），水力入口（102）和水力出口（103）之间形成相对于发电机（2）密封的水力通道（104）；
风力发电组件（3）由第一转子（301）、风力转轴（302）以及风轮叶片（303）组成，风轮叶片（303）布置在机箱（1）外侧且与风力转轴（302）的一端相连，风力转轴（302）的另一端与第一转子（301）相连，风力转轴（302）通过风力组件安装口（101）安装机箱（1）中，第一转子（301）内置在第一定子（201）中且与第一定子（201）产生电磁感应并通过设置在第一定子（201）的电路输出，风力转轴（302）上固定设置有连接板（304），风力转轴（302）和水力通道（104）相互垂直布置；所述的风轮叶片（303）的数量为多个，多个风轮叶片（303）均布置在风力转轴（302）上且转向一致；所述的风力转轴（302）与机箱（1）的机壁之间设置有轴承；
水力发电组件（4）由安装在连接板（304）内侧的第二转子（401）以及安装在连接板（304）外侧且位于水力通道（104）中的水轮叶片（402）组成，第二转子（401）环绕在第二定子（202）外侧并与第二定子（202）产生电磁感应并通过设置在第二定子（202）上的电路输出，第一转子（301）和第二转子（401）的磁极相互交错布置，水轮叶片（402）与风轮叶片（303）的转向一致；所述的机箱（1）的水力通道（104）两侧设置有隔板（105），水流在隔板（105）的作用下冲击水轮叶片（402）；所述的水轮叶片（402）上设置有安装套（403），水轮叶片（402）通过安装套（403）安装在连接板（304）外侧；所述的安装套（403）的宽度大于水力通道（104）两侧隔板（105）的宽度，安装套（403）与隔板（105）之间还设置有防水层；所述的第二转子（401）为套筒式转子；所述的第一定子（201）和第二定子（202）的任一一个输出电路上择一设置有电源反相器。
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