CN110630426A - 一种浮动式水流发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种浮动式水流发电机，包括发电机主机和辊筒，所述发电机主机通过螺栓连接在框架上，所述辊筒通过转轴连接在框架下端中间位置，本发明在框架下端安装的浮桶用于配合对框架中间安装的组件提供上浮的浮力，使得发电机主机能够维持浮在水平面上，且框架下端中间通过转轴连接的辊筒，等间距安装有叶片的辊筒在受到水流冲击时，叶片带动辊筒转动，从而配合皮带轮驱动皮带传动连接，使得辊筒带动发电机主机转动，将自身机械功传递给发电机主机进行转化发电工作，支杆用于对发电机组件进行引导，发电机组件在框架端部焊接的套管配合支杆的位置，使得发电机组件仅能够上下浮动，维持发电机组件位置的稳定。

Description

一种浮动式水流发电机
技术领域
本发明涉及水能利用技术领域，具体为一种浮动式水流发电机。
背景技术
水能是一种能源，是清洁能源，是绿色能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。水能是一种可再生能源，水能主要用于水力发电。水力发电将水的势能和动能转换成电能。以水力发电的工厂称为水力发电厂，简称水电厂，又称水电站。水力发电的优点是成本低、可连续再生、无污染。缺点是分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大。容易被地形、气候等多方面的因素所影响，国家还在研究如何更好的利用水能。水的落差在重力作用下形成动能，从河流或水库等高位水源处向低位处引水，利用水的压力或者流速冲击水轮机，使之旋转，从而将水能转化为机械能，然后再由水轮机带动发电机旋转，切割磁力线产生交流电。
众所周知，现有的水轮机是依靠开闸放水的方式进行发电，但是当水位线无法达到开闸放水的最低标准时，发电机组相应的工作组件高度是固定的，较低水位开闸放水，发电效率很低，浪费资源。
为此，我们提出一种浮动式水流发电机来解决现有技术中存在的问题，使其方便适应不同高度的水位线，保证发电效率，实时进行发电操作，且组件方便拆卸维护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种浮动式水流发电机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种浮动式水流发电机，包括发电机主机和辊筒，所述发电机主机通过螺栓连接在框架上，所述辊筒通过转轴连接在框架下端中间位置，且所述辊筒与发电机主机主轴端键连接有规格相同的皮带轮，所述皮带轮之间通过皮带传动连接，且每相邻两组所述辊筒之间通过同规格的皮带传动连接，所述辊筒表面通过螺栓等间距安装有叶片，所述框架侧壁通过管夹连接有浮桶，所述浮桶位于辊筒外侧，且所述框架前端通过螺栓连接有拦网，所述框架侧边套管中插接有支杆，所述框架下端中间位置通过螺栓连接有配重块，所述护栏下端通过螺栓与框架下端连接，且所述护栏位于浮桶和配重块外侧，所述框架3的上端通过螺栓连接有防护罩11，所述防护罩11包覆在发电机主机1外侧，所述防护罩11侧壁顶端开设有通气孔12，且所述防护罩11顶部焊接有连杆13，所述连杆13的顶部固定连接有指示灯组件17，所述防护罩11的内部安装有与发电机主机1和指示灯组件17均电性连接的蓄电池组112，且防护罩11的内部一侧还安装有与蓄电池组112电性连接的控制主板113，所述防护罩11的内部顶端两侧分别安装有与控制主板113信号连接的无线通讯器114和GPS定位仪115，且防护罩11的顶部安装有防水组件16。
优选的，所述配重块为对称设置的两组，且两组所述配重块分别安装在框架下端两侧中间位置。
优选的，所述防护罩11的底部两侧均镶嵌有散热翅片111，且防护罩11的两侧还设有与控制主板113信号连接的水位传感器组件。
优选的，所述防水组件16包括设置在防护罩11顶部矩型框架状的安装槽161，且安装槽161的内部活动安装有矩型框架状的浮板163，所述浮板163的底部与安装槽161的槽底之间固定连接有防水膜162。
优选的，所述套管侧壁与框架连接处焊接有加强筋，且每组所述支杆至少对应两组套管。
优选的，所述拦网端部为倾斜结构，且所述拦网下端延伸至框架下方。
优选的，所述指示灯组件17包括用于指示作用的照明灯组，且指示灯组件17内还包括与照明灯组电性连接的光敏开关。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在框架下端安装的浮桶用于配合对框架中间安装的组件提供上浮的浮力，使得发电机主机能够维持浮在水平面上，且框架下端中间通过转轴连接的辊筒，等间距安装有叶片的辊筒在受到水流冲击时，在叶片的阻力作用下，带动辊筒转动，从而配合皮带轮驱动皮带传动连接，使得辊筒带动发电机主机转动，将自身机械功传递给发电机主机进行转化发电工作，支杆用于安装在固定物表面或者预制基桩，为发电机组件提供稳定的基座，同时支杆用于对发电机组件进行引导，发电机组件在框架端部焊接的套管配合支杆的位置，使得发电机组件仅能上下浮动，不会产生侧向的位移，维持发电机组件位置的稳定，增加的护栏结构，用于配合对框架中间安装的配重块和浮桶组件进行防护，避免配重块和浮桶组件松脱，保证发电机组件的稳定，打开护栏即可拆卸维护框架内部安装的浮桶和配重块组件，拆卸难度低，指示灯组件主要用于在夜晚或者光线较暗的时候在河面上作为警示或者提醒作用，而防水组件主要在河水淹没防护罩时起到防水作用，防止河水从通气孔进入防护罩内部对其内部的元器件造成损坏，控制主板配合无线通讯器和GPS定位仪可以实现该漂流电机与服务后台远程连接，实现方便在河面水位过高或者对该漂流电机进行排查维护的时候提供提示，无线通讯器为4G网络通讯器。
附图说明
图1为本发明结构示意图之一；
图2为本发明结构示意图之二；
图3为本发明防护罩的剖视图；
图4为本发明仰视结构示意图。
图中：1发电机主机、2辊筒、3框架、4皮带轮、5皮带、6叶片、7浮桶、8拦网、9支杆、10配重块、11防护罩、111散热翅片、112蓄电池组、113控制主板、114无线通讯器、115 GPS定位仪、12通气孔、13连杆、14套管、15护栏、16防水组件、161安装槽、162浮板、163防水膜、17指示灯组件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种浮动式水流发电机，包括发电机主机1和辊筒2，所述发电机主机1通过螺栓连接在框架3上，所述辊筒2通过转轴连接在框架3下端中间位置，且所述辊筒2与发电机主机1主轴端键连接有规格相同的皮带轮4，所述皮带轮4之间通过皮带5传动连接，且每相邻两组所述辊筒2之间通过同规格的皮带5传动连接，所述辊筒2表面通过螺栓等间距安装有叶片6，所述框架3侧壁通过管夹连接有浮桶7，所述浮桶7位于辊筒2外侧，且所述框架3前端通过螺栓连接有拦网8，所述框架3侧边套管14中插接有支杆9，所述框架3下端中间位置通过螺栓连接有配重块10，所述框架3外侧通过合页连接有护栏15，所述护栏15下端通过螺栓与框架3下端连接，且所述护栏15位于浮桶7和配重块10外侧，，所述框架3的上端通过螺栓连接有防护罩11，所述防护罩11包覆在发电机主机1外侧，所述防护罩11侧壁顶端开设有通气孔12，且所述防护罩11顶部焊接有连杆13，所述连杆13的顶部固定连接有指示灯组件17，所述防护罩11的内部安装有与发电机主机1和指示灯组件17均电性连接的蓄电池组112，且防护罩11的内部一侧还安装有与蓄电池组112电性连接的控制主板113，所述防护罩11的内部顶端两侧分别安装有与控制主板113信号连接的无线通讯器114和GPS定位仪115，且防护罩11的顶部安装有防水组件16，在框架3下端安装的浮桶7用于配合对框架3中间安装的组件提供上浮的浮力，使得发电机主机1能够维持浮在水平面上，且框架3下端中间通过转轴连接的辊筒2，等间距安装有叶片6的辊筒2在受到水流冲击时，在叶片6的阻力作用下，带动辊筒2转动，从而配合皮带轮4驱动皮带5传动连接，使得辊筒2带动发电机主机1转动，将自身机械功传递给发电机主机1进行转化发电工作，支杆9用于安装在固定物表面或者预制基桩，为发电机组件提供稳定的基座，同时支杆9用于对发电机组件进行引导，发电机组件在框架3端部焊接的套管14配合支杆9的位置，使得发电机组件仅能够上下浮动，不会产生侧向的位移，维持发电机组件位置的稳定，增加的护栏15结构，用于配合对框架3中间安装的配重块10和浮桶7组件进行防护，避免配重块10和浮桶7组件松脱，保证发电机组件的稳定，增加配重块10能够保证框架3上安装的发电组件稳定浮动在水面一定的深度、保证带动发电机运转的辊筒2组件能够稳定被水流触发，防护罩11用于配合对发电机主机1进行防护，避免外界环境影响发电机主机1的正常工作，且连杆13用于配合安装与电网连接的部件，维持连接部件位置的稳定，套管14用于配合对支杆9进行引导，从而引导框架3上端安装的组件在竖直方向上下浮动，不会发生横向晃动，指示灯组件17主要用于在夜晚或者光线较暗的时候在河面上作为警示或者提醒作用，而防水组件16主要在河水淹没防护罩11时起到防水作用，防止河水从通气孔12进入防护罩11内部对其内部的元器件造成损坏，控制主板113配合无线通讯器114和GPS定位仪115可以实现该漂流电机与服务后台远程连接，实现方便在河面水位过高或者对该漂流电机进行排查维护的时候提供提示，无线通讯器114为4G网络通讯器。
所述配重块10为对称设置的两组，且两组所述配重块10分别安装在框架3下端两侧中间位置，配重块10用于配合对发电机组件进行增重，避免框架3下端安装的浮桶7部件提供浮力上浮会造成发电机组件晃动，维持发电机组件在水中的平衡。
所述防护罩11的底部两侧均镶嵌有散热翅片111，且防护罩11的两侧还设有与控制主板113信号连接的水位传感器组件。散热翅片111可以进一步加强防护罩11的散热效果，同时水位传感器组件可以实时检测河面水位是否漫过防护罩11
优选的，所述防水组件16包括设置在防护罩11顶部矩型框架状的安装槽161，且安装槽161的内部活动安装有矩型框架状的浮板163，所述浮板163的底部与安装槽161的槽底之间固定连接有防水膜162。
所述拦网8端部为倾斜结构，且所述拦网8下端延伸至框架3下方，框架3端部安装的倾斜设置的拦网8用于配合拦截浮在上层水面的大型杂物，避免大型杂物直接与安装有叶片6的辊筒2接触，保护辊筒2表面的叶片6，防止叶片6损坏，维持辊筒2的安全运行。
为了本领域的普通技术人员更好的理解本发明，结合附图简要说明本发明的工作过程：在框架3下端安装的浮桶7用于配合对框架3中间安装的组件提供上浮的浮力，使得发电机主机1能够维持浮在水平面上，且框架3下端中间通过转轴连接的辊筒2，等间距安装有叶片6的辊筒2在受到水流冲击时，在叶片6的阻力作用下，带动辊筒2转动，从而配合皮带轮4驱动皮带5传动连接，使得辊筒2带动发电机主机1转动，将自身机械功传递给发电机主机1进行转化发电工作，框架3端部安装的倾斜设置的拦网8用于配合拦截浮在上层水面的大型杂物，避免大型杂物直接与安装有叶片6的辊筒2接触，保护辊筒2表面的叶片6，防止叶片6损坏，维持辊筒2的安全运行，支杆9用于安装在固定物表面或者预制基桩，为发电机组件提供稳定的基座，同时支杆9用于对发电机组件进行引导，发电机组件在框架3端部焊接的套管14配合支杆9的位置，使得发电机组件仅能够上下浮动，不会产生侧向的位移，维持发电机组件位置的稳定，指示灯组件17主要用于在夜晚或者光线较暗的时候在河面上作为警示或者提醒作用，而防水组件16主要在河水淹没防护罩11时起到防水作用，防止河水从通气孔12进入防护罩11内部对其内部的元器件造成损坏，控制主板113配合无线通讯器114和GPS定位仪115可以实现该漂流电机与服务后台远程连接，实现方便在河面水位过高或者对该漂流电机进行排查维护的时候提供提示，无线通讯器114为4G网络通讯器。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种浮动式水流发电机，包括发电机主机和辊筒，其特征在于：所述发电机主机通过螺栓连接在框架上，所述辊筒通过转轴连接在框架下端中间位置，且所述辊筒与发电机主机主轴端键连接有规格相同的皮带轮，所述皮带轮之间通过皮带传动连接，且每相邻两组所述辊筒之间通过同规格的皮带传动连接，所述辊筒表面通过螺栓等间距安装有叶片，所述框架侧壁通过管夹连接有浮桶，所述浮桶位于辊筒外侧，且所述框架前端通过螺栓连接有拦网，所述框架侧边套管中插接有支杆，所述框架下端中间位置通过螺栓连接有配重块，所述护栏下端通过螺栓与框架下端连接，且所述护栏位于浮桶和配重块外侧，所述框架3的上端通过螺栓连接有防护罩11，所述防护罩11包覆在发电机主机1外侧，所述防护罩11侧壁顶端开设有通气孔12，且所述防护罩11顶部焊接有连杆13，所述连杆13的顶部固定连接有指示灯组件17，所述防护罩11的内部安装有与发电机主机1和指示灯组件17均电性连接的蓄电池组112，且防护罩11的内部一侧还安装有与蓄电池组112电性连接的控制主板113，所述防护罩11的内部顶端两侧分别安装有与控制主板113信号连接的无线通讯器114和GPS定位仪115，且防护罩11的顶部安装有防水组件16。
2.根据权利要求1所述的一种浮动式水流发电机，其特征在于：所述配重块为对称设置的两组，且两组所述配重块分别安装在框架下端两侧中间位置。
3.根据权利要求1所述的一种浮动式水流发电机，其特征在于：所述防护罩11的底部两侧均镶嵌有散热翅片111，且防护罩11的两侧还设有与控制主板113信号连接的水位传感器组件。
4.根据权利要求3所述的一种浮动式水流发电机，其特征在于：所述防水组件16包括设置在防护罩11顶部矩型框架状的安装槽161，且安装槽161的内部活动安装有矩型框架状的浮板163，所述浮板163的底部与安装槽161的槽底之间固定连接有防水膜162。
5.根据权利要求1所述的一种浮动式水流发电机，其特征在于：所述套管侧壁与框架连接处焊接有加强筋，且每组所述支杆至少对应两组套管。
6.根据权利要求1所述的一种浮动式水流发电机，其特征在于：所述拦网端部为倾斜结构，且所述拦网下端延伸至框架下方。
7.根据权利要求1所述的一种浮动式水流发电机，其特征在于：所述指示灯组件17包括用于指示作用的照明灯组，且指示灯组件17内还包括与照明灯组电性连接的光敏开关。
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