CN113931780A - 活叶式流体发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了活叶式流体发电装置，解决了目前流体能发电机发电效率低的问题。其特征在于：包括支撑筒以及滚筒，所述滚筒通过轴承安装在支撑筒上，所述滚筒的周向外壁均布有活动叶片，所述活动叶片与滚筒为周向配合，每片所述活动叶片的一侧均配有一号挡板，所述支撑筒内设有用于放置发电机的机械仓，所述滚筒的上端安装有发电机配合的传动轴。活动叶片可在滚筒上转动，当活动叶片处于顺流位置时，流体作用于活动叶片推动活动叶片转动，当活动叶片充分展后一号挡板挡住活动叶片进而带动滚筒转动；当活动叶片处于逆流位置时，流体推动活动叶片使活动叶片进行闭合，减小叶的作用力，活动叶片的捕能效率高，极大的提高了发电机的发电效率。

Description

活叶式流体发电装置
技术领域
本发明涉及流体能发电技术领域，具体涉及到活叶式流体发电装置。
背景技术
目前有很多种垂直轴式流体发电机都是利用活动叶片之间的风力差或水流差来推动发电机工作，但大多数的流体发电机活动叶片为单活动叶片，而且活动叶片相对支撑筒是固定的，当一片活动叶片运行到逆流位置时，会与另一片顺流活动叶片产生相抵作用，使风能或潮流能不能充分利用，影响发电效率。
发明内容
为克服背景技术的不足，本发明提供了活叶式流体发电装置，解决了目前流体能发电机发电效率低的问题。
本发明采用的技术方案如下：
活叶式流体发电装置，包括支撑筒以及滚筒，所述滚筒通过轴承安装在支撑筒上，所述滚筒的周向外壁均布有活动叶片，所述活动叶片与滚筒为周向配合，每片所述活动叶片的一侧均配有一号挡板，所述支撑筒内设有用于放置发电机的机械仓，所述滚筒的上端安装有发电机配合的传动轴。
所述活动叶片呈弧形状。
所述活动叶片包括一号活动叶片以及二号活动叶片，所述一号活动叶片与二号活动叶片为周向配合，所述一号活动叶片的背面设有二号挡板，所述二号活动叶片的高度大于一号活动叶片的高度。
所述支撑筒与滚筒之间设有一号密封件，所述滚筒安装有用于封住轴承的密封盖，所述密封盖与支撑筒之间设有二号密封件。
所述密封盖与轴承接触的一端设有耐磨涂层。
还包括固定桩，所述固定桩内设有伸缩杆，所述伸缩杆与支撑筒连接，所述伸缩杆与支撑筒的连接端呈锥形。
所述支撑筒的底部设有连接柱，所述连接柱的周向设有与伸缩杆配合的连接扣。
所述支撑筒内还设有与机械仓连通的电器仓。
所述滚筒内壁与支撑筒外壁之间的区域形成气体仓，所述气体仓内填充有惰性气体，所述气体仓内的压强大于滚筒外部的压强。
所述传动轴为一号齿轮轴，所述机械仓安装有二号齿轮轴，所述二号齿轮轴一端设有凹槽，所述凹槽的周向壁设有与一号齿轮轴配合的齿槽。
本发明的有益效果是：
活动叶片可在滚筒上转动，当活动叶片处于顺流位置时，流体作用于活动叶片推动活动叶片转动，当活动叶片充分展后一号挡板挡住活动叶片进而带动滚筒转动；当活动叶片处于逆流位置时，流体推动活动叶片使活动叶片进行闭合，减小叶的作用力，活动叶片的捕能效率高，极大的提高了发电机的发电效率。
附图说明
图1是本发明的示意图。
图2是本发明的剖面示意图。
图3是本发明图2中A处的放大示意图。
图4是本发明支撑筒与滚筒配合的示意图。
图5是本发明传动轴与二号齿轮轴配合的爆炸示意图。
支撑筒1、滚筒2、活动叶片3、一号活动叶片31、二号活动叶片32、二号挡板33、一号挡板4、机械仓5、传动轴6、一号密封件7、密封盖8、二号密封件9、磨涂层10、固定桩11、伸缩杆12、连接柱13、连接扣14、电器仓15、气体仓16、二号齿轮轴17、凹槽18、齿槽19、安装座20、挡泥板21、轴套22、油封23、榫头24、润滑黄油仓25、压块26、润滑油仓27、增速齿轮箱28、一号发电机29、离合齿轮箱30、二号发电机31。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明：
实施例中，如图1、图2、图3所示，活叶式流体发电装置，包括支撑筒1以及滚筒2，所述滚筒2通过轴承安装在支撑筒1上，所述滚筒2的周向外壁均布有活动叶片3，所述活动叶片3与滚筒2为周向配合，每片所述活动叶片3的一侧均配有一号挡板4，所述支撑筒1内设有用于放置发电机的机械仓5，所述滚筒2的上端安装有发电机配合的传动轴6。轴承为圆锥滚珠轴承，活动叶片3可在滚筒2上转动，当活动叶片3处于顺流位置时，流体作用于活动叶片3推动活动叶片3转动，当活动叶片3充分展后一号挡板4挡住活动叶片3进而带动滚筒2转动；当活动叶片3处于逆流位置时，流体推动活动叶片3使活动叶片3进行闭合，减小叶的作用力，活动叶片3的捕能效率高，极大的提高了发电机的发电效率。
实施例中，如图2、图3所示，滚筒2的上下两端均设有安装座20，安装座的周向设有安装孔，安装孔内设有轴套22以及油封23，转轴安装有与轴套22配合的榫头24，榫头24的另一端设有润滑黄油仓25，润滑黄油仓25上方设置有压块26，保证转轴的使用寿命。
实施例中，如图1所示，所述活动叶片3呈弧形状。当活动叶片3闭合时对流体起到一定的导流作用，减少活动叶片的冲击力，提高发电效率。
实施例中，如图1所示，所述活动叶片3包括一号活动叶片31以及二号活动叶片32，所述一号活动叶片31与二号活动叶片32为周向配合，所述一号活动叶片31的背面设有二号挡板33，所述二号活动叶片32的高度大于一号活动叶片31的高度。二号活动叶片32可相对一号活动叶片31转动，用于增加活动叶片3整体的动力。
实施例中，如图2、图3所示，所述支撑筒1与滚筒2之间设有一号密封件7，所述滚筒2安装有用于封住轴承的密封盖8，所述密封盖8与支撑筒1之间设有二号密封件9。保证支撑筒1与滚筒2的密封性，当用于潮汐能发电时，可有效防止水体进入滚筒2内；同时一号密封件7的一侧还设置有润滑油仓27。
实施例中，如图2、图3所示，所述密封盖8与轴承接触的一端设有耐磨涂层10。紧密处的密封要求为纳米单位，耐磨涂层10为陶瓷涂层，陶瓷涂层耐磨损，耐高温，不会发生密封盖8受热膨胀而导致滚筒2抱死的情况发生。
实施例中，如图2所示，还包括固定桩11，所述固定桩11内设有伸缩杆12，所述伸缩杆12与支撑筒1连接，所述伸缩杆12与支撑筒1的连接端呈锥形。固定桩11安装有挡泥板21，当该设备用于潮汐能发电时，将固定桩11固定在海底，然后伸缩杆12安装在固定桩11内，伸缩杆12与固定桩11能准确配合，方便海上的安装作业。
实施例中，如图4所示，所述支撑筒1的底部设有连接柱13，所述连接柱13的周向设有与伸缩杆12配合的连接扣14。支撑筒1与伸缩杆12拆装方便。
实施例中，如图2、图4所示，所述支撑筒1内还设有与机械仓5连通的电器仓15。电器仓9用于存放电器设备，将机械仓5发的电能输送到岸上。
实施例中，如图2、图4所示，所述滚筒2内壁与支撑筒1外壁之间的区域形成气体仓16，所述气体仓16内填充有惰性气体，所述气体仓16内的压强大于滚筒2外部的压强。当该设备用于潮汐能发电时，惰性气体为氮气，滚筒2与支撑筒1之间的压强大于水压，保证密封性，防止海水进入滚筒2内部对滚筒2造成影响，同时滚筒2在转动过程中会产生热量，惰性气体可以降低热气的导热性，确保滚筒2的使用寿命。
实施例中，如图4、图5所示，所述传动轴6为一号齿轮轴，所述机械仓5安装有二号齿轮轴17，所述二号齿轮轴17一端设有凹槽18，所述凹槽18的周向壁设有与一号齿轮轴配合的齿槽19。传动轴6与二号齿轮轴10配合稳定同时拆装方便；二号齿轮轴10依次连接有设置在机械仓5内的增速齿轮箱28、一号发电机29、离合齿轮箱30以及二号发电机31；当流体能量较大时，一号发电机29与二号发电机31同时发电。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了说明本发明所作的举例，而并非对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷例。而这些属于本发明的实质精神所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.活叶式流体发电装置，其特征在于：包括支撑筒（1）以及滚筒（2），所述滚筒（2）通过轴承安装在支撑筒（1）上，所述滚筒（2）的周向外壁均布有活动叶片（3），所述活动叶片（3）通过转轴安装在滚筒（2）上，每片所述活动叶片（3）的一侧均配有一号挡板（4），所述支撑筒（1）内设有用于放置发电机的机械仓（5），所述滚筒（2）的上端安装有发电机配合的传动轴（6）。
2.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述活动叶片（3）呈弧形状。
3.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述活动叶片（3）包括一号活动叶片（31）以及二号活动叶片（32），所述一号活动叶片（31）与二号活动叶片（32）为周向配合，所述一号活动叶片（31）的背面设有二号挡板（33），所述二号活动叶片（32）的高度大于一号活动叶片（31）的高度。
4.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述支撑筒（1）与滚筒（2）之间设有一号密封件（7），所述滚筒（2）安装有用于封住轴承的密封盖（8），所述密封盖（8）与支撑筒（1）之间设有二号密封件（9）。
5.如权利要求4所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述密封盖（8）与轴承接触的一端设有耐磨涂层（10），所述耐磨涂层为陶瓷涂层。
6.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：还包括固定桩（11），所述固定桩（11）内设有伸缩杆（12），所述伸缩杆（12）与支撑筒（1）连接，所述伸缩杆（12）与支撑筒（1）的连接端呈锥形。
7.如权利要求6所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述支撑筒（1）的底部设有连接柱（13），所述连接柱（13）的周向设有与伸缩杆（12）配合的连接扣（14）。
8.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述支撑筒（1）内还设有与机械仓（5）连通的电器仓（15）。
9.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述滚筒（2）内壁与支撑筒（1）外壁之间的区域形成气体仓（16），所述气体仓（16）内填充有惰性气体，所述气体仓（16）内的压强大于滚筒（2）外部的压强。
10.如权利要求1所述的活叶式流体发电装置，其特征在于：所述传动轴（6）为一号齿轮轴，所述机械仓（5）安装有二号齿轮轴（17），所述二号齿轮轴（17）一端设有凹槽（18），所述凹槽（18）的周向壁设有与一号齿轮轴配合的齿槽（19）。
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