CN202926509U - 水力发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水力发电装置，配合设置于活动翻转的拍水车旁使用，设有漂浮于水上的浮体，并于浮体内部设有转动单元以及发电模块，转动单元与发电模块相互连接，并且转动单元位于对应拍水车翻转时所拨动的水流的动作路径上，使转动单元受到水流的冲击，进而翻转驱动发电模块产生电能。本实用新型水力发电装置藉由回收拍水车运转形成的机械能重新转换形成电能，不仅减轻拍水车不停运转所消耗的电费，亦提升能源的使用效率，进而达到绿色环保的目的。

Description

水力发电装置

技术领域

本实用新型有关于一种配合传统拍水车使用的水力发电装置，尤指一种承受拍水车拨动的水流冲击并将其转换成电能回收再利用的水力发电装置。

背景技术

习知水力发电机是利用水由高处向低处流动的水位能来运转水车，使水车运转的机械能转为电能来储存回收再利用。而此种水力发电机是使用于瀑布、泄洪闸等自然形成水位高低势的地方，而不会运用在另外使用电力来形成水位高低势或水流动能的地方。因为使用电力来形成水位高低势或水流动能再利用水力发电机发电的方式并不符合经济效益。

然而，有一些装置依据其使用目的必须靠电力来造成水位高低势或水流动能，例如大楼的抽水帮浦，而另有一些装置的使用目的虽非造成水位高低势及水流动能，但使用后的确会造成水位高低势及水流动能的效果例如养殖鱼塭的拍水车。不论这些装置设计的主要目的为何，其额外造成的水位高低势及水流动能，若能配合水力发电机运用，回收部分电量，必能更加有效的提升能源使用效率。

而其中，养殖鱼塭池常设置的拍水车，其设计的主要目的在于以不断地运转拍打养殖池的水面来激起水花，让空气中的氧气溶入水中，来维持养殖池的溶氧量。而其运用电力来拍打水面激起水花即于水底下额外造成水流动能的效果。

因此，若将此拍水车配合水力发电装置，将水流的动能再次转换成电能储存做其他利用或回馈供电给拍水车，并能减轻拍水车必须不断的运转所费不赀的电费，并且提升能源的利用率。

有鉴于所述的不足，实有必要创造出一种水力发电装置，以回收其他装置造成的水流动能来转换成电能。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种水力发电装置，配合一般传统拍水车使用，利用拍水车运转拨动产生的水流来冲击水力发电装置，使水力发电装置因冲击而产生的机械能重新转换成电能，以回馈供电给拍水车或储存作其他用途，达到绿色环保的目的。

为达所述目的，本实用新型水力发电装置，配合设置于一可活动翻转的拍水车旁使用、设有一配合漂浮于水上的浮体，所述浮体设有至少一与水面接触的漂浮部以及一共同连接于所述漂浮部的主体，并于主体内部设有一转动单元以及一发电模块。

其中，所述转动单元与发电模块相互连接，且所述转动单元位于对应所述拍水车翻转时所拨动的水流动作路径上，使所述转动单元承受水流的冲击，进而翻转驱动发电模块产生电能。

所述拍水车原设计的目的在于藉由所述水花将空气中的氧气打入水中，以增加水中的溶氧量。而其设置的方式为于一座体上设有一以马达带动转动的一杆件，所述杆件侧端设有一拍水轮，且所述拍水轮上设有复数个拍水片，当所述杆件转动带动所述拍水轮转动时，所述拍水片便会反复浸没于水中再离开水中，由水中持续翻起水花并同时于水里产生水流。本实用新型水力发电装置便以所述转动单元对齐所述拍水轮设置，并距离所述拍水轮以水流可冲击到的距离为准。

于本实用新型较佳实施例中，所述主体顶部设有一向下凹陷的槽孔，并于所述槽孔下方设有一供所述转动单元容设的信道，使所述主体于通道旁分别形成一支撑壁。藉由所述支撑壁可集中水的流向冲击所述转动单元，并且阻挡其他可能减少所述转动单元翻转的因素。而所述支撑壁由一内壁与一外壁间隔排设而成，所述内壁与外壁之间形成一贯通空间，以降低主体体积所造成的风阻，避免风势破坏本实用新型水力发电装置。

另于所述浮体的外侧底部进一步设有至少一环圈，并由所述环圈套设于一固定于水底的固定杆，藉以保持所述浮体位于水面上的固定位置。于本实用新型另一较佳实施例中，所述固定杆上可增设复数个插孔，并有至少一定位件插设于所述插孔中，用以限制所述浮体位移的最高位置，使本实用新型水力发电装置半浸于水中，并让所述转动单元接受到所述翻水车于水面下拨动产生的水流。

此外，所述转动单元设有一枢设于所述浮体的枢轴，并于所述枢轴上设有一具复数叶片的叶轮以及至少一位于侧端同轴转动的一从动齿轮，其中所述叶片设为一弧曲片体，使所述叶轮更易承受所述水流进而翻转。

而所述发电模块设有一发电机，并以所述发电机连接至少一随动单元，所述随动单元配合组接于所述转动单元，当所述转动单元开始翻转且从动齿轮同步运转时，便会藉由所述随动单元驱动所述发电机，以回收所述转动单元翻转的机械能转换产生电能。

本实用新型的特点在于创造一种水力发电装置，回收拍水车以电能运转形成的机械能，重新转换形成电能，再回馈供电给所述拍水车或储存作其他用途，不仅减轻拍水车不停运转所消耗的电费，还能提升能源的使用效率，进而达到绿色环保的效果。

附图说明

图1为本实用新型水力发电装置的立体图；

图2为本实用新型水力发电装置配合拍水车的实施方式示意图；

图3为第2图的放大示意图；以及

图4为拍水车旋转以水流冲击本实用新型水力发电装置运作的示意图。

【主要组件符号说明】

100---浮体        132---叶轮

110---漂浮部      133---叶片

120---主体        134---从动齿轮

121---槽孔        140---发电模块

122---通道        141---发电机

123---支撑壁      142---随动单元

124---内壁        143---输入齿轮

125---外壁        150---环圈

126---贯通空间    200---水面

130---转动单元    210---水流

131---枢轴        300---固定杆

310---插孔      420---杆件

320---定位件    430---拍水轮

400---拍水车    431---拍水片

410---座体

具体实施方式

兹为便于更进一步对本实用新型的构造、使用及其特征有更深一层明确、详实的认识与了解，爰举出较佳实施例，配合图示详细说明如下：

请参照图1-图4所示的本实用新型水力发电装置较佳实施例，本实用新型水力发电装置设有一浮体100，所述浮体100设有至少一与水面200接触的漂浮部110以及一共同连接于所述漂浮部110上方的主体120，并于主体120内部设有一转动单元130与发电模块140。

所述主体120顶部设有一向下凹陷的槽孔121，并于所述槽孔121下方设有一供所述转动单元130容置的通道122，使所述主体120于通道122两边分别形成一支撑壁123。所述支撑壁123分别由一内壁124、一外壁125及其之间形成的一贯通空间126组成，并于底部连接所述漂浮部110。所述外壁125外侧底部分别设有二环圈150，所述环圈150套设于一固定于水底的固定杆300，藉以保持所述浮体100位于水面200上的固定位置。并于所述固定杆300上设有复数个插孔310，且设有至少一定位件320插设于所述插孔310中，用以限制上浮体100半浸没于水中，并使所述转动单元130同样半浸没于水中。

其中，所述转动单元130设有一枢设于所述内壁124的枢轴131，并于所述枢轴131上设有一具复数叶片133的叶轮132以及于侧端设有至少一与所述叶轮132同轴转动的从动齿轮134，当所述叶轮132转动时，所述从动齿轮134会随着所述叶轮132同步转动。于本实用新型图式实施例中，所述叶轮132仅有一端设有一从动齿轮134，此为方便示意之用，并非加以限制其数量。

所述发电模块140设有一发电机141以及至少一随动单元142，于本实用新型图示实施例中，所述发电机141设于所述主体120顶部，而所述随动单元142设于所述槽孔121与通道122内，然而此为方便显示及说明之用，并非加以限制所述发电模块140与主体120的相对位置。所述随动单元142设为复数个相互卡接的输入齿轮143，并且其中一所述输入齿轮143与所述发电机141连接，另有一输入齿轮143与所述从动齿轮134卡接，使所述从动齿轮134转动时能带动所述输入齿轮143转动，并藉由所述复数个输入齿轮143来改变输入齿轮143的转动方向及转动速率进而改变所述发电机141的电流方向及电流大小。

本实用新型水力发电装置进一步配合设置于一可活动翻转的拍水车400旁使用，所述拍水车400设有一座体410，所述座体410置于一水面200上，并设有一以马达带动转动的一杆件420，所述杆件420两侧端设有一半浸没于水面200下的拍水轮430，所述拍水轮430设有复数个拍水片431。当所述拍水车400启动时，所述杆件420受所述马达带动进而转动所述拍水轮430，所述拍水片431便会反复浸没于水中再离开水中，并于水底下产生强大的水流210。本实用新型水力发电装置便以所述叶轮132对应所述水流210的动作路径上设置，使所述水流210冲击所述叶轮132的复数个叶片133而使所述叶轮132转动，所述叶片133设为一弧曲片体211，能使所述叶片133容易受到所述水流210的冲击而转动，所述与叶轮132同轴转动的从动齿轮134便会跟着转动，继而带动卡接于所述从动齿轮134的输入齿轮143，所述输入齿轮143转动后产生机械能来驱动所述发电机141，所述发电机141驱动后便将机械能产生电能储存做其他利用或回馈供电给所述拍水车400。于本实施例图示中，以两个水力发电装置配合一拍水车400共同设置，藉以发挥本实用新型水力发电装置最佳的能源回收效益。

而所述贯通空间126乃可用于避免台风来袭风势或雨势太强时，所述浮体100的体积造成风阻过大进而破坏本实用新型水力发电装置以及间接破坏固定杆300。

此外，所述拍水车400设计原意在于将空气中的氧气经由所述拍水片431在所述水面200上拍打而溶入水中，以增加水中的溶氧量，而本实用新型水力发电装置便藉由所述拍水车400激起的水花的同时，在水里产生强大的水流210来驱动发电机141以回收所述拍水车400运转时所产生的机械能，重新转换成电力储存起来做其他用途，或将电力传输至所述拍水车400回馈供电给所述拍水车400，使得能源能重复转换使用，以提升能源的使用效率。

以上所举实施例仅用为方便说明本实用新型并非加以限制，在不离本实用新型精神范畴，熟悉本行业技术人员所可作的各种简易变形与修饰，均仍应含括于本实用新型专利保护的范围内。

Claims (9)

1.一种水力发电装置，其特征在于：配合设置于一可活动翻转的拍水车旁使用、设有一配合漂浮于水上的浮体，所述浮体设有至少一与水面接触的漂浮部以及一共同连接于所述漂浮部的主体，并于主体内部设有一转动单元以及一发电模块；其中，所述转动单元与发电模块相互连接，且所述转动单元位于对应所述拍水车翻转时所拨动的水流动作路径上，使所述转动单元受到水流的冲击，进而翻转驱动发电模块产生电能。

2.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于：所述主体顶部设有一向下凹陷的槽孔，并于所述槽孔下方设有一供所述转动单元容置的通道，使所述主体于通道旁分别形成一支撑壁。

3.根据权利要求2所述的水力发电装置，其特征在于：所述支撑壁是由一内壁、一外壁及其之间一贯通空间组成。

4.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于：所述浮体的外侧底部设有至少一环圈，并由所述环圈套设于一固定于水底的固定杆，藉以保持所述浮体位于水面上的固定位置。

5.根据权利要求4所述的水力发电装置，其特征在于：所述固定杆上设有复数个插孔，供多数个定位件插设于所述插孔中，使上述浮体抵顶于上述定位件，用以限制所述浮体位移的最高位置。

6.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于：所述转动单元设有一枢设于所述浮体的枢轴，并于所述枢轴上设有一具复数叶片的叶轮以及至少一位于侧端同轴转动的一从动齿轮。

7.根据权利要求6所述的水力发电装置，其特征在于：所述叶轮上的叶片为一弧曲片体。

8.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于：所述发电模块设有一发电机，并以所述发电机连接至少一随动单元，另由所述随动单元配合组接于所述转动单元。

9.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于：所述拍水车包含一座体，所述座体设有一以马达带动转动的一杆件，所述杆件侧端设有一拍水轮，所述拍水轮上设有复数个拍水片。

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