CN112392639B - 一种利用水流的发电设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新能源设备的技术领域，特别是涉及一种利用水流的发电设备，其通过对水流进行发电利用，可有效提高设备功能多样性，设备对水流中的能量进行多段采集，可有效降低水流中剩余能量，提高电能产生量，提高水流能量的吸收效果，提高能源转换率，提高实用性和可靠性；包括两组转盘、两组环形导轨、两组环形滑槽、两组U型支撑架和导水桶，两组转盘之间均匀环形设置有多组导水槽板，多组导水槽板的安装方向均倾斜，两组环形导轨分别安装在两组转盘的外侧，两组环形滑槽分别滑动安装在两组环形导轨上，两组U型支撑架分别安装在两组环形滑槽上。

Description

一种利用水流的发电设备
技术领域
本发明涉及新能源设备的技术领域，特别是涉及一种利用水流的发电设备。
背景技术
众所周知，水利发电主要是通过高速流动的水流推动叶轮转动并带动电机运行，从而产生电能，由于其动能来源为可再生资源，水利发电得到广泛应用，现有利用水流发电的设备在使用时，水流对设备的作用范围只限定在叶轮上，设备功能较为单一，水流中存在大量剩余动能无法传递至设备内，导致电能产生量较少，水流能源吸收效果较差，能源转换率较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种通过对水流进行发电利用，可有效提高设备功能多样性，设备对水流中的能量进行多段采集，可有效降低水流中剩余能量，提高电能产生量，提高水流能量的吸收效果，提高能源转换率，提高实用性和可靠性的利用水流的发电设备。
本发明的一种利用水流的发电设备，包括两组转盘、两组环形导轨、两组环形滑槽、两组U型支撑架和导水桶，两组转盘之间均匀环形设置有多组导水槽板，多组导水槽板的安装方向均倾斜，两组环形导轨分别安装在两组转盘的外侧，两组环形滑槽分别滑动安装在两组环形导轨上，两组U型支撑架分别安装在两组环形滑槽上，导水桶位于两组转盘的中部，导水桶的左端和右端分别穿过两组转盘并伸出至两组转盘的外侧，导水桶分别与两组转盘转动连接，导水桶的外壁左侧和右侧均设置有第一固定套，两组第一固定套的前侧和后侧均设置有第一固定架，左侧两组第一固定架和右侧两组第一固定架分别安装在两组U型支撑架上，导水桶的左侧连通设置有导水斗，导水斗的左侧连通设置有圆形导水仓，圆形导水仓的左侧中部和右侧中部均向圆形导水仓内侧凹陷，圆形导水仓的后侧连通设置有进水管，进水管的下侧输出端与圆形导水仓的后侧相切，导水桶的内部转动设置有第一转轴，第一转轴的左侧穿过导水斗和圆形导水仓并转动安装在圆形导水仓内壁左侧，第一转轴的右侧穿过导水桶的右侧并伸出至导水桶的右方，第一转轴的右侧与导水桶的右侧密封连接，圆形导水仓的内部均匀环形设置有多组第一叶片，多组第一叶片的内侧均固定在第一转轴的外壁上，第一转轴的外壁上呈环形分布安装有多组第二叶片，第二叶片倾斜，并且多组第二叶片均位于导水斗内侧，导水桶内部左侧设置有多组第三叶片，多组第三叶片的内侧均匀螺旋排列在第一转轴的外壁上，多组第三叶片的安装方向均倾斜，导水桶的中部前下侧倾斜连通设置有出水管道，出水管道的前下侧输出端与前下侧导水槽板的位置对应，右侧转盘的右侧设置有外齿环，外齿环的底部啮合设置有齿轮，齿轮的右侧设置有第二转轴，第二转轴上转动设置有稳定架，稳定架的前侧和后侧均固定在右侧U型支撑架上，第二转轴的右端和第一转轴的右端均设置有蜗轮，两组蜗轮的前侧竖向设置有第三转轴，第三转轴的顶部、中部和底部均转动设置有固定板，三组固定板的左侧均固定在右侧U型支撑架上，第三转轴的上侧和下侧均设置有蜗杆，两组蜗杆的后侧分别与两组蜗轮的前侧啮合，上侧固定板顶部设置有发电机，发电机的下侧输出端穿过上侧固定板并与蜗轮的顶部传动连接，发电机与外界储电设备电连接；外界高速水流通过进水管进入圆形导水仓内，由于进水管的下侧输出端与圆形导水仓的后侧相切，进水管内的水流可推动圆形导水仓内部后侧的多组第一叶片转动，后侧多组第一叶片带动第一转轴转动，第一转轴带动剩余多组第一叶片转动，从而使多组第一叶片同步转动，圆形导水仓内的水流通过导水斗进入导水桶内，导水斗内的水流推动导水斗内的多组第二叶片转动，多组第二叶片带动导水桶转动，从而对第一转轴提供二次动力，导水桶内的水流在导水桶内向右流动并推动多组第三叶片转动，多组第三叶片对第一转轴提供三次动力，导水桶内的水流流至导水桶中部并通过出水管道排出至前下侧导水槽板内，水流对前下侧导水槽板造成冲击并推动前下侧导水槽板向下转动，同时由于多组导水槽板的安装方向均倾斜，前下侧导水槽板内的水量增多并受重力影响推动前下侧导水槽板转动，前下侧导水槽板带动两组转盘转动，两组导水槽板带动剩余多组导水槽板进行转动，多组导水槽板循环移动至出水管道前下侧，从而使出水管道排出的水连续对移动至出水管道前下侧的导水槽板进行冲击推动，从而使两组转盘连续转动，当导水槽板移动至两组转盘下侧时，导水槽板内的水自然流出至外界，转动状态的两组转盘带动两组环形导轨分别在两组环形滑槽上转动，同时转动状态的右侧转盘带动外齿环转动，外齿环带动齿轮转动，齿轮带动齿轮转动，转动状态的第一转轴和第二转轴带动两组蜗轮转动，两组蜗轮同步带动两组蜗杆和第三转轴转动，第三转轴带动发电机运行，发电机产生电能并将电能传递至外界储电设备内，同时通过设置外齿环和齿轮，可方便对下侧蜗轮的转动方向进行换向，方便使两组蜗轮同向转动，同时方便提高下侧蜗轮的转动速度，保证两组蜗轮转速一致，通过对水流进行发电利用，可有效提高设备功能多样性，设备对水流中的能量进行多段采集，可有效降低水流中剩余能量，提高电能产生量，提高水流能量的吸收效果，提高能源转换率，提高实用性和可靠性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括滤板、收集仓和盖板，滤板倾斜安装在进水管内部上侧，收集仓安装在进水管底部，收集仓的位置与滤板的位置对应，收集仓与进水管内部连通，收集仓的底部连通设置有清理口，盖板盖装在清理口上；进水管内的水流穿过滤板，滤板可对水流中的杂质进行拦截处理，防止杂质进入设备内并对设备造成损坏，由于滤板倾斜安装，进水管内的水流可对滤板拦截的杂质进行冲洗，杂质沿滤板后侧壁下落入收集仓内并聚集，打开盖板，可方便对收集仓内聚集的杂质进行统一处理，提高实用性和可靠性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括环形挡板和弧形挡板，环形挡板的侧壁形状为锥形，环形挡板位于外齿环和齿轮的外侧，环形挡板安装在右侧转盘上，弧形挡板安装在右侧U型支撑架上，弧形挡板的左侧位于外齿环的外侧，弧形挡板的左侧插入环形挡板内；右侧转盘转动时，右侧转盘带动环形挡板转动，通过设置环形挡板和弧形挡板，可方便对外齿环和齿轮进行保护，防止外界杂质对其传动状态造成影响，提高实用性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括两组托架，两组托架的顶部均固定在圆形导水仓底部，两组托架的右侧均固定在左侧U型支撑架上；通过设置两组托架，可方便对圆形导水仓和进水管进行支撑，提高其工作时的稳定性和牢固性，提高实用性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括护罩，护罩位于两组蜗轮、第三转轴、三组固定板、两组蜗杆和发电机的外侧，护罩的左侧固定在右侧U型支撑架上；通过设置护罩，可方便对两组蜗轮、第三转轴、三组固定板、两组蜗杆和发电机，进行有效隔离防护，提高实用性和可靠性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括感应磁块和感应器，感应磁块安装在下侧蜗轮的右侧，感应器安装在护罩内壁下侧，感应磁块的位置与感应器的位置对应；下侧蜗轮转动时，下侧蜗轮带动感应磁块转动，感应器可对感应磁块转动圈数进行实时监测，从而检测下侧蜗轮的转动速度，方便对设备运行速度进行监测，提高实用性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括第二固定套和两组第二固定架，第二固定套转动安装在第一转轴中部，第二固定套通过两组第二固定架固定在导水桶内壁上；通过设置第二固定套和两组第二固定架，可方便对第一转轴进行支撑和固定，从而提高第一转轴的牢固性，提高实用性。
本发明的一种利用水流的发电设备，还包括两组遮板，两组遮板分别倾斜安装在收集仓内壁前侧和后侧，两组遮板内侧分离；滤板拦截的杂质可通过两组遮板之间下落入收集仓内，通过设置两组遮板，可方便对收集仓内的杂质进行拦截处理，防止进水管内的水流对其造成冲击并使杂质重新进入进水管内，方便对杂质进行收集，提高实用性和可靠性。
与现有技术相比本发明的有益效果为：外界高速水流通过进水管进入圆形导水仓内，由于进水管的下侧输出端与圆形导水仓的后侧相切，进水管内的水流可推动圆形导水仓内部后侧的多组第一叶片转动，后侧多组第一叶片带动第一转轴转动，第一转轴带动剩余多组第一叶片转动，从而使多组第一叶片同步转动，圆形导水仓内的水流通过导水斗进入导水桶内，导水斗内的水流推动导水斗内的多组第二叶片转动，多组第二叶片带动导水桶转动，从而对第一转轴提供二次动力，导水桶内的水流在导水桶内向右流动并推动多组第三叶片转动，多组第三叶片对第一转轴提供三次动力，导水桶内的水流流至导水桶中部并通过出水管道排出至前下侧导水槽板内，水流对前下侧导水槽板造成冲击并推动前下侧导水槽板向下转动，同时由于多组导水槽板的安装方向均倾斜，前下侧导水槽板内的水量增多并受重力影响推动前下侧导水槽板转动，前下侧导水槽板带动两组转盘转动，两组导水槽板带动剩余多组导水槽板进行转动，多组导水槽板循环移动至出水管道前下侧，从而使出水管道排出的水连续对移动至出水管道前下侧的导水槽板进行冲击推动，从而使两组转盘连续转动，当导水槽板移动至两组转盘下侧时，导水槽板内的水自然流出至外界，转动状态的两组转盘带动两组环形导轨分别在两组环形滑槽上转动，同时转动状态的右侧转盘带动外齿环转动，外齿环带动齿轮转动，齿轮带动齿轮转动，转动状态的第一转轴和第二转轴带动两组蜗轮转动，两组蜗轮同步带动两组蜗杆和第三转轴转动，第三转轴带动发电机运行，发电机产生电能并将电能传递至外界储电设备内，同时通过设置外齿环和齿轮，可方便对下侧蜗轮的转动方向进行换向，方便使两组蜗轮同向转动，同时方便提高下侧蜗轮的转动速度，保证两组蜗轮转速一致，通过对水流进行发电利用，可有效提高设备功能多样性，设备对水流中的能量进行多段采集，可有效降低水流中剩余能量，提高电能产生量，提高水流能量的吸收效果，提高能源转换率，提高实用性和可靠性。
附图说明
图1是本发明的前视结构示意图；
图2是本发明的左上斜视结构示意图；
图3是本发明的右上斜视结构示意图；
图4是图1中圆形导水仓内部左侧斜视结构示意图；
图5是图1中护罩内部右侧斜视结构示意图；
图6是图2中收集仓内部左视结构示意图；
图7是图4中环形滑槽放大结构示意图；
图8是图5中护罩放大结构示意图；
附图中标记：1、转盘；2、导水槽板；3、环形导轨；4、环形滑槽；5、U型支撑架；6、导水桶；7、第一固定套；8、第一固定架；9、导水斗；10、圆形导水仓；11、进水管；12、第一转轴；13、第一叶片；14、第二叶片；15、第三叶片；16、出水管道；17、外齿环；18、齿轮；19、第二转轴；20、稳定架；21、蜗轮；22、第三转轴；23、固定板；24、蜗杆；25、发电机；26、滤板；27、收集仓；28、盖板；29、环形挡板；30、弧形挡板；31、托架；32、护罩；33、感应磁块；34、感应器；35、第二固定套；36、第二固定架；37、遮板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1至图8所示，本发明的一种利用水流的发电设备，其在工作时，外界高速水流通过进水管11进入圆形导水仓10内，由于进水管11的下侧输出端与圆形导水仓10的后侧相切，进水管11内的水流可推动圆形导水仓10内部后侧的多组第一叶片13转动，后侧多组第一叶片13带动第一转轴12转动，第一转轴12带动剩余多组第一叶片13转动，从而使多组第一叶片13同步转动，圆形导水仓10内的水流通过导水斗9进入导水桶6内，导水斗9内的水流推动导水斗9内的多组第二叶片14转动，多组第二叶片14带动导水桶6转动，从而对第一转轴12提供二次动力，导水桶6内的水流在导水桶6内向右流动并推动多组第三叶片15转动，多组第三叶片15对第一转轴12提供三次动力，导水桶6内的水流流至导水桶6中部并通过出水管道16排出至前下侧导水槽板2内，水流对前下侧导水槽板2造成冲击并推动前下侧导水槽板2向下转动，同时由于多组导水槽板2的安装方向均倾斜，前下侧导水槽板2内的水量增多并受重力影响推动前下侧导水槽板2转动，前下侧导水槽板2带动两组转盘1转动，两组导水槽板2带动剩余多组导水槽板2进行转动，多组导水槽板2循环移动至出水管道16前下侧，从而使出水管道16排出的水连续对移动至出水管道16前下侧的导水槽板2进行冲击推动，从而使两组转盘1连续转动，当导水槽板2移动至两组转盘1下侧时，导水槽板2内的水自然流出至外界，转动状态的两组转盘1带动两组环形导轨3分别在两组环形滑槽4上转动，同时转动状态的右侧转盘1带动外齿环17转动，外齿环17带动齿轮18转动，齿轮18带动齿轮18转动，转动状态的第一转轴12和第二转轴19带动两组蜗轮21转动，两组蜗轮21同步带动两组蜗杆24和第三转轴22转动，第三转轴22带动发电机25运行，发电机25产生电能并将电能传递至外界储电设备内，同时通过设置外齿环17和齿轮18，可方便对下侧蜗轮21的转动方向进行换向，方便使两组蜗轮21同向转动，同时方便提高下侧蜗轮21的转动速度，保证两组蜗轮21转速一致。
本发明所实现的主要功能为：通过对水流进行发电利用，可有效提高设备功能多样性，设备对水流中的能量进行多段采集，可有效降低水流中剩余能量，提高电能产生量，提高水流能量的吸收效果，提高能源转换率；进水管11内的水流穿过滤板26，滤板26可对水流中的杂质进行拦截处理，防止杂质进入设备内并对设备造成损坏，由于滤板26倾斜安装，进水管11内的水流可对滤板26拦截的杂质进行冲洗，杂质沿滤板26后侧壁下落入收集仓27内并聚集，打开盖板28，可方便对收集仓27内聚集的杂质进行统一处理；右侧转盘1转动时，右侧转盘1带动环形挡板29转动，通过设置环形挡板29和弧形挡板30，可方便对外齿环17和齿轮18进行保护，防止外界杂质对其传动状态造成影响；通过设置两组托架31，可方便对圆形导水仓10和进水管11进行支撑，提高其工作时的稳定性和牢固性；通过设置护罩32，可方便对两组蜗轮21、第三转轴22、三组固定板23、两组蜗杆24和发电机25，进行有效隔离防护；下侧蜗轮21转动时，下侧蜗轮21带动感应磁块33转动，感应器34可对感应磁块33转动圈数进行实时监测，从而检测下侧蜗轮21的转动速度，方便对设备运行速度进行监测；通过设置第二固定套35和两组第二固定架36，可方便对第一转轴12进行支撑和固定，从而提高第一转轴12的牢固性；滤板26拦截的杂质可通过两组遮板37之间下落入收集仓27内，通过设置两组遮板37，可方便对收集仓27内的杂质进行拦截处理，防止进水管11内的水流对其造成冲击并使杂质重新进入进水管11内，方便对杂质进行收集，提高实用性和可靠性。
本发明的一种利用水流的发电设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；发电机25、感应磁块33和感应器34可在市场采购。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种利用水流的发电设备，其特征在于，包括两组转盘(1)、两组环形导轨(3)、两组环形滑槽(4)、两组U型支撑架(5)和导水桶(6)，两组转盘(1)之间均匀环形设置有多组导水槽板(2)，多组导水槽板(2)的安装方向均倾斜，两组环形导轨(3)分别安装在两组转盘(1)的外侧，两组环形滑槽(4)分别滑动安装在两组环形导轨(3)上，两组U型支撑架(5)分别安装在两组环形滑槽(4)上，导水桶(6)位于两组转盘(1)的中部，导水桶(6)的左端和右端分别穿过两组转盘(1)并伸出至两组转盘(1)的外侧，导水桶(6)分别与两组转盘(1)转动连接，导水桶(6)的外壁左侧和右侧均设置有第一固定套(7)，两组第一固定套(7)的前侧和后侧均设置有第一固定架(8)，左侧两组第一固定架(8)和右侧两组第一固定架(8)分别安装在两组U型支撑架(5)上，导水桶(6)的左侧连通设置有导水斗(9)，导水斗(9)的左侧连通设置有圆形导水仓(10)，圆形导水仓(10)的左侧中部和右侧中部均向圆形导水仓(10)内侧凹陷，圆形导水仓(10)的后侧连通设置有进水管(11)，进水管(11)的下侧输出端与圆形导水仓(10)的后侧相切，导水桶(6)的内部转动设置有第一转轴(12)，第一转轴(12)的左侧穿过导水斗(9)和圆形导水仓(10)并转动安装在圆形导水仓(10)内壁左侧，第一转轴(12)的右侧穿过导水桶(6)的右侧并伸出至导水桶(6)的右方，第一转轴(12)的右侧与导水桶(6)的右侧密封连接，圆形导水仓(10)的内部均匀环形设置有多组第一叶片(13)，多组第一叶片(13)的内侧均固定在第一转轴(12)的外壁上，第一转轴(12)的外壁上呈环形分布安装有多组第二叶片(14)，第二叶片(14)倾斜，并且多组第二叶片(14)均位于导水斗(9)内侧，导水桶(6)内部左侧设置有多组第三叶片(15)，多组第三叶片(15)的内侧均匀螺旋排列在第一转轴(12)的外壁上，多组第三叶片(15)的安装方向均倾斜，导水桶(6)的中部前下侧倾斜连通设置有出水管道(16)，出水管道(16)的前下侧输出端与前下侧导水槽板(2)的位置对应，右侧转盘(1)的右侧设置有外齿环(17)，外齿环(17)的底部啮合设置有齿轮(18)，齿轮(18)的右侧设置有第二转轴(19)，第二转轴(19)上转动设置有稳定架(20)，稳定架(20)的前侧和后侧均固定在右侧U型支撑架(5)上，第二转轴(19)的右端和第一转轴(12)的右端均设置有蜗轮(21)，两组蜗轮(21)的前侧竖向设置有第三转轴(22)，第三转轴(22)的顶部、中部和底部均转动设置有固定板(23)，三组固定板(23)的左侧均固定在右侧U型支撑架(5)上，第三转轴(22)的上侧和下侧均设置有蜗杆(24)，两组蜗杆(24)的后侧分别与两组蜗轮(21)的前侧啮合，上侧固定板(23)顶部设置有发电机(25)，发电机(25)的下侧输出端穿过上侧固定板(23)并与蜗轮(21)的顶部传动连接，发电机(25)与外界储电设备电连接。
2.如权利要求1所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括滤板(26)、收集仓(27)和盖板(28)，滤板(26)倾斜安装在进水管(11)内部上侧，收集仓(27)安装在进水管(11)底部，收集仓(27)的位置与滤板(26)的位置对应，收集仓(27)与进水管(11)内部连通，收集仓(27)的底部连通设置有清理口，盖板(28)盖装在清理口上。
3.如权利要求2所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括环形挡板(29)和弧形挡板(30)，环形挡板(29)的侧壁形状为锥形，环形挡板(29)位于外齿环(17)和齿轮(18)的外侧，环形挡板(29)安装在右侧转盘(1)上，弧形挡板(30)安装在右侧U型支撑架(5)上，弧形挡板(30)的左侧位于外齿环(17)的外侧，弧形挡板(30)的左侧插入环形挡板(29)内。
4.如权利要求3所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括两组托架(31)，两组托架(31)的顶部均固定在圆形导水仓(10)底部，两组托架(31)的右侧均固定在左侧U型支撑架(5)上。
5.如权利要求4所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括护罩(32)，护罩(32)位于两组蜗轮(21)、第三转轴(22)、三组固定板(23)、两组蜗杆(24)和发电机(25)的外侧，护罩(32)的左侧固定在右侧U型支撑架(5)上。
6.如权利要求5所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括感应磁块(33)和感应器(34)，感应磁块(33)安装在下侧蜗轮(21)的右侧，感应器(34)安装在护罩(32)内壁下侧，感应磁块(33)的位置与感应器(34)的位置对应。
7.如权利要求6所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括第二固定套(35)和两组第二固定架(36)，第二固定套(35)转动安装在第一转轴(12)中部，第二固定套(35)通过两组第二固定架(36)固定在导水桶(6)内壁上。
8.如权利要求7所述的一种利用水流的发电设备，其特征在于，还包括两组遮板(37)，两组遮板(37)分别倾斜安装在收集仓(27)内壁前侧和后侧，两组遮板(37)内侧分离。
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