CN201884215U - 风力与水力相辅的发电装置 - Google Patents

风力与水力相辅的发电装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型关于一种风力与水力相辅的发电装置，包括风力单元、传动单元、泵单元、储水单元及水力单元；风力单元利用传动单元与泵单元连接且风力单元设有发电组件，泵单元能够将水送至储水单元，储水单元能够产生水柱而驱动水力单元发电；因此，本实用新型在有风的时候，利用风力发电产生电力并利用发电组件储电，且利用泵单元将水送至储水桶，然后产生水柱喷向水力发电机的涡轮而发电；在无风时，利用有风时所储存的电驱动泵单元将水送至储水桶，所以本实用新型不论在有风或无风时，都能持续产生水柱而使水力发电机发电，不需额外供电且十分环保。

Description

风力与水力相辅的发电装置
技术领域
本实用新型涉及一种发电装置，特别是涉及一种风力与水力相辅的发电装置。
背景技术
目前现有技术的水力发电机，其设有一被喷出水柱来驱动转动的涡轮，因此能够利用喷出水柱而作水力发电。然而，喷出水柱通常是由一水柱装置产生，由于水柱装置需要额外供电才能使用，其额外消耗电力且不环保，需要作进一步的改进。
实用新型内容
为解决现有技术的水力发电机的水柱装置需要额外供电才能产生水柱，额外消耗电力且不环保的不足与限制，本实用新型的目的在于提供一种风力与水力相辅的发电装置，其在有风的时候，利用风力发电产生电力并储电，且利用泵单元将水送至储水桶，然后产生水柱喷向水力发电机的涡轮而发电；在没有风的时候，利用有风时所储存的电，驱动泵单元将水送至储水桶，所以本实用新型不论在有风或无风时，都能持续产生水柱而使水力发电机发电，不需额外供电且十分环保。
本实用新型所运用的技术方案在于提供一种风力与水力相辅的发电装置，包括：
一风力单元，其包括一风驱轴、一套固于风驱轴的扇叶及一与风驱轴连接的发电组件；
一传动单元，其与所述风驱轴连接；
一泵单元，其与所述传动单元连接并包括一容置桶、一可升降地设于容置桶的活塞，所述容置桶设有一输入单向阀及一输出单向阀；
一储水单元，其与所述泵单元连接并包括一储水桶、一进水管及一出水管；所述进水管分别与储水桶及容置桶的输出单向阀连接；以及
一水力单元，其与所述储水单元及所述泵单元连接并包括一水力发电机及一运送管，其中所述出水管分别与储水桶及水力发电机连接；所述水力发电机设有一被出水管的喷出水柱而驱动转动的涡轮，所述运送管分别与水力发电机与容置桶的输入单向阀连接。
所述的风力与水力相辅的发电装置，传动单元包括一套固于风驱轴的伞齿轮及一传动机构，所述传动机构包括一与伞齿轮相啮合的斜齿轮、一可转动地穿设于容置桶且与斜齿轮轴向固设的第一杆、一可转动地插设于容置桶的第二杆、两位于容置桶内且分别以偏心方式固设于第一杆及第二杆的驱动片及一分别与两驱动片及活塞枢设的升降杆。
所述的风力与水力相辅的发电装置，另设有多个泵单元，所述多个泵单元的输入单向阀分别与运送管连接，所述多个泵单元的输出单向阀分别与进水管连接；所述传动单元另设有多个传动机构，所述多个泵单元及多个传动机构的数量为一对一的对应关系，其中多个传动机构的斜齿轮分别与伞齿轮相啮合。
所述的风力与水力相辅的发电装置，发电组件包括一套固于风驱轴的第一齿盘、一风力发电机、一与风力发电机连接并与第一齿盘相啮合的第二齿盘。
所述的风力与水力相辅的发电装置，风力单元另设有一套固于风驱轴的辅助风轮，在辅助风轮的外周面设有多个呈凸出状的轮叶。
本实用新型所提供的风力与水力相辅的发电装置，可以获得的有益效果为：在有风的时候，利用风力发电产生电力并储电，且利用泵单元将水送至储水桶，然后产生水柱喷向水力发电机的涡轮而发电；在没有风的时候，利用有风时所储存的电驱动泵单元将水送至储水桶，所以本实用新型不论在有风或无风时，都能持续产生水柱而使水力发电机发电，不需额外供电且十分环保。
附图说明
图1是本实用新型第一优选实施例的配置示意图。
图2是本实用新型第一优选实施例风力单元传动单元及泵单元的侧视图。
图3是图2的立体外观图。
图4是本实用新型第一优选实施例发电组件的示意图。
图5是本实用新型第二优选实施例的配置示意图。
具体实施方式
以下配合附图及本实用新型的优选实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。
本实用新型所提供的一种风力与水力相辅的发电装置的优选实施例，如图1至3所示，包括：一风力单元10、一传动单元20、多个泵单元30、一储水单元40与一水力单元50等组件，其中：
如图1至3所示，风力单元10包括一呈长形直杆的风驱轴11、一套固于风驱轴11的一端的扇叶12及一与风驱轴11连接的发电组件13及一套固于风驱轴11的辅助风轮14；在辅助风轮14的外周面设有多个呈凸出状的轮叶141；
请进一步参看图1至4，优选地，发电组件13包括一套固于风驱轴11的第一齿盘131、一风力发电机132、一套固风力发电机132的心轴并与第一齿盘131相啮合的第二齿盘133；因此，当风吹向扇叶12时会带动风驱轴11转动，而风驱轴11带动第一齿盘131及第二齿盘133转动并使风力发电机132发电；设置辅助风轮14的目的在于：当风没有迎向扇叶12吹(即风驱轴11的轴向方向)，而是朝向辅助风轮14吹的时候(即风驱轴11的径向方向)，辅助风轮14也可以辅助带动风驱轴11转动。
如图1至3所示，传动单元20与风驱轴11连接；优选地，传动单元20包括一套固于风驱轴11的伞齿轮21及多个传动机构22；其中扇叶12与伞齿轮21分别位于风驱轴11的两相对端而辅助风轮14、第一齿盘131位于扇叶11及伞齿轮21之间；
以下的描述方式为各传动机构22的结构：传动机构22包括一与伞齿轮21相啮合的斜齿轮221、一与斜齿轮221轴向固设的第一杆222、一可转动的第二杆223、两片分别以偏心方式固设于第一杆222及第二杆223的驱动片224及一升降杆225，升降杆225的顶端分别与两驱动片224枢设；当风驱轴11转动时，伞齿轮21能够带动斜齿轮221及第一杆222及驱动片224转动，并且让升降杆225上下升降位移；传动机构22的运作方式属于现有技术，在此不详细描述，而本实用新型的传动机构22并非仅局限于第一优选实施例的结构，本实用新型对于传动机构22的结构不作特定的限制。
如图1至3所示，多个泵单元30及多个传动机构22的数量为一对一的对应关系，以下的描述方式为各泵单元30的结构：泵单元30与传动单元20连接并包括一容置桶31及一可升降地设于容置桶31的活塞32，容置桶31设有一输入单向阀311及一输出单向阀312；其中，第一杆222可转动地穿设于容置桶31，第二杆223可转动地插设于容置桶31，两驱动片224位于容置桶31内，升降杆225的底端枢设于活塞32的顶部；因此，当升降杆225往复升降时，能够带动活塞32升降。
如图1至3所示，储水单元40与多个泵单元30连接并包括一储水桶41、一进水管42及一出水管43；进水管42分别与储水桶41及多个容置桶31的输出单向阀312连接；优选地，进水管42与储水桶41的顶部连接。
如图1至3所示，水力单元50与储水单元40及多个泵单元30连接并包括一水力发电机51及一运送管52，其中出水管43分别与储水桶41及水力发电机51连接；水力发电机51设有一被出水管43的喷出水柱而驱动转动的涡轮511，运送管52分别与水力发电机51与多个容置桶31的输入单向阀311连接；优选地，出水管43与储水桶41的底部连接。
如图1至3所示，本实用新型使用状况分为两种：
一、当有风的时候：
扇叶12或辅助风轮14带动风驱轴11转动，并使风力发电机132发电且储电；传动单元20带动活塞32升降并将容置桶31内的水(待会儿再解释水的来源)加压并由输出单向阀312排出，流经进水管42而送至储水桶41；
储水桶41的水再利用高低位差而从出水管43流出，出水管43流出的水柱喷出而驱动涡轮511转动，涡轮511转动能够使水力发电机51发电；出水管43喷出的水柱在驱动完涡轮511会残留于水力发电机51内，并通过运送管52、及输入单向阀311而流至容置桶31(此为容置桶31的水的来源)，因此，当有风的时候能够让风力发电机132发电，并让水持续地循环而使水力发电机51发电。
二、当没有风的时候：
利用风力发电机132在有风的时候所储存的电，在没有风的时候让风力发电机132的心轴开始转动，因此，第一齿盘131、第二齿盘133及风驱轴11皆会被带动转动；接下来，如同有风的时候，传动单元20带动活塞32升降，容置桶31内的水经输出单向阀312、进水管42、储水桶41、出水管43、水力发电机51、运送管52而回流至容置桶31；因此，在没有风的时候，水仍然能够持续地循环而使水力发电机51发电。
如图5所示，本实用新型的第二优选实施例大致与第一优选实施例相同，其中不同的是，泵单元30A的数量为一个，而传动机构(图中未示)的数量为一个。
以上所述仅是本实用新型的优选实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以优选实施例披露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，应当可以利用上述揭示的技术内容作出些许改变或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种风力与水力相辅的发电装置，其特征在于，包括：
一风力单元，其包括一风驱轴、一套固于风驱轴的扇叶及一与风驱轴连接的发电组件；
一传动单元，其与所述风驱轴连接；
一泵单元，其与所述传动单元连接并包括一容置桶、一可升降地设于容置桶的活塞，所述容置桶设有一输入单向阀及一输出单向阀；
一储水单元，其与所述泵单元连接并包括一储水桶、一进水管及一出水管；所述进水管分别与储水桶及容置桶的输出单向阀连接；以及
一水力单元，其与所述储水单元及所述泵单元连接并包括一水力发电机及一运送管，其中所述出水管分别与储水桶及水力发电机连接；所述水力发电机设有一被出水管的喷出水柱而驱动转动的涡轮，所述运送管分别与水力发电机与容置桶的输入单向阀连接。
2.根据权利要求1所述的风力与水力相辅的发电装置，其特征在于：所述传动单元包括一套固于风驱轴的伞齿轮及一传动机构，所述传动机构包括一与伞齿轮相啮合的斜齿轮、一可转动地穿设于容置桶且与斜齿轮轴向固设的第一杆、一可转动地插设于容置桶的第二杆、两位于容置桶内且分别以偏心方式固设于第一杆及第二杆的驱动片及一分别与两驱动片及活塞枢设的升降杆。
3.根据权利要求2所述的风力与水力相辅的发电装置，其特征在于：另设有多个泵单元，所述多个泵单元的输入单向阀分别与运送管连接，所述多个泵单元的输出单向阀分别与进水管连接；所述传动单元另设有多个传动机构，所述多个泵单元及多个传动机构的数量为一对一的对应关系，其中多个传动机构的斜齿轮分别与伞齿轮相啮合。
4.根据权利要求1或2或3所述的风力与水力相辅的发电装置，其特征在于：所述发电组件包括一套固于风驱轴的第一齿盘、一风力发电机、一与风力发电机连接并与第一齿盘相啮合的第二齿盘。
5.根据权利要求1或2或3所述的风力与水力相辅的发电装置，其特征在于：所述风力单元另设有一套固于风驱轴的辅助风轮，在辅助风轮的外周面设有多个呈凸出状的轮叶。
6.根据权利要求4所述的风力与水力相辅的发电装置，其特征在于：所述风力单元另设有一套固于风驱轴的辅助风轮，在辅助风轮的外周面设有多个呈凸出状的轮叶。
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