CN207398980U - 一种回力发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于发电装置技术领域，公开一种回力发电装置，包括两端具有连接通孔的装置外壳、位于装置外壳内的发电机组、固定于装置外壳上的固定轴、可支撑发电机组相对于固定轴轴线方向垂直摆动的摆动机构，还包括设于装置外壳外部的电池组件；所述发电机组包括发电芯部、设于发电芯部外周的第一过流面、连接第一过流面外周与装置外壳一端的连接通孔内周的第二过流面，发电芯部与电池组件电连接；固定轴的设置方向为可使发电机组在摆动到最低位置时、第一过流面与装置外壳两端的连接通孔平行。摆动机构的设置，为发电机组的摆动提供有效支撑，稳定发电芯部处的介质流通量，使发电机组发电均匀。

Description

一种回力发电装置

技术领域

本实用新型涉及发电装置技术领域，具体地，涉及一种回力发电装置。

背景技术

随着能源的日趋短缺,人们开始不断研究如何充分利用能源,提高能源的利用率,对于可利用的可再生能源、风能、水流等形式的流动能是一种普遍存在的可再生资源。

以水流发电来说，传统的水力发电技术主要是利用流体作用力直接推动涡轮旋转，从而带动电磁感应发电机进行发电，但其涡轮并未具体针对水流的过流量进行相关设计，即水流量大时，将对涡轮产生较大冲击，有可能导致涡轮损坏，同时因水流量的不均匀，在流经涡轮时，电磁感应发电机发电不稳定，将直接影响其充电电池的使用寿命。

发明内容

本实用新型解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、充电效率高的、可根据介质流动情况进行相关调整的回力发电装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种回力发电装置，包括两端具有连接通孔的装置外壳、位于装置外壳内的发电机组、固定于装置外壳上的固定轴、可支撑发电机组相对于固定轴轴线方向垂直摆动的摆动机构，还包括设于装置外壳外部的电池组件；所述发电机组包括发电芯部、设于发电芯部外周的第一过流面、连接第一过流面外周与装置外壳一端的连接通孔内周的第二过流面，发电芯部与电池组件电连接；固定轴的设置方向为可使发电机组在摆动到最低位置时、第一过流面与装置外壳两端的连接通孔平行。

进一步地，发电芯部包括叶轮。

进一步地，所述摆动机构包括一端套设于固定轴上、另一端与发电机组固定连接的摆杆，还包括对发电机组的摆动过程进行限制的回力弹簧，所述回力弹簧连接在固定轴上。

更进一步地，所述回力弹簧为扭力弹簧、拉伸弹簧、压缩弹簧、弯曲弹簧中的一种。

再进一步地，所述回力弹簧为扭力弹簧，扭力弹簧包括弹性部以及位于弹性部两端的第一端部和第二端部，弹性部固定套设在固定轴外表面，第一端部与装置外壳内壁接触作为回力支点，第二端部与发电机组接触。

进一步地，所述第一过流面为弹性过流面。

进一步地，所述电池组件包括依次连接的整流模块、滤波模块、降压模块和/或升压模块、充电电池。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1）摆动机构的设置，为发电机组的摆动提供有效支撑，稳定发电芯部处的介质流通量，使发电机组发电均匀；

2）由摆杆和扭力弹簧等部件构成的摆动机构，摆杆具有灵活转动特性，同时利用扭力弹簧的优良弹性性能，在发电机组发生倾斜时，一方面避免发电机组的无限制倾斜，另一方面在介质流速降低时，使发电机组发生快速快速回弹，使之与介质流速相适应，从而实现稳定电流的效果；

3）第一过流面为弹性过流面的设计，可使过流介质在大量与第一过流面接触时，第一过流面产生冲击凹变形，相当于其可对过流介质的冲击产生一定的缓冲作用，有效减少流动介质对发电机组叶轮的冲击压力。

附图说明

图1为所述回力发电装置的主视图；

图2为所述回力发电装置的结构示意图；

图3为所述回力发电装置结构简图；

图4为所述回力发电装置与管道连接的剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例

如图1～4所示，一种回力发电装置，包括两端具有连接通孔的装置外壳1、位于装置外壳1内的发电机组2、固定于装置外壳1上的固定轴3、可支撑发电机组2相对于固定轴3轴线方向垂直摆动的摆动机构，还包括设于装置外壳1外部的电池组件4。

发电机组2包括发电芯部21、设于发电芯部21外周的第一过流面22、连接第一过流面22外周与装置外壳1一端的连接通孔内周的第二过流面23，发电芯部21与电池组件4电连接。

固定轴3的设置方向为可使发电机组2在摆动到最低位置时、第一过流面22与装置外壳1两端的连接通孔平行。

其中，第一过流面22与第二过流面23为的连接处为密封连接，不允许流通介质通过。

本实施例的发电机组2在装置外壳1内为可摆动的，当介质流通至回力发电装置时，介质与第一过流面22、第二过流面23和发电芯部21接触，在介质流速较低时，其达不到促使动发电机组2摆动的程度，介质均从发电芯部21通过；当介质流速较大时，其冲击力压力较大，将迫使发电机组2发生摆动，此时发电芯部21、第一过流面22和第二过流面23均与连接通孔口径处形成一定偏移角度，介质此时一部分从发电芯部21通过，一部分从偏移角度处通过，如此一来，避免了发电芯部处介质流通的流通量不均匀导致发电不稳定的后果，而在介质流速慢慢降低时，摆动机构又能支撑发电机组2慢慢摆动至恢复介质流速小的状态。

具体地，发电机组2为涡轮发电机组，发电芯部21包括叶轮211、轴212，轴内设置有发电机（未示出），叶轮211在流通介质的带动下旋转，同时带动轴212旋转，从而实现发电机的涡轮发电。

为保证摆动机构对发电机组2的摆动形成有效支撑，摆动机构包括一端套设于固定轴3上、另一端与发电机组2固定连接的摆杆51，还包括对发电机组2的摆动过程进行限制的回力弹簧52，回力弹簧52连接在固定轴3上，以保证回力弹簧52与固定轴3不发生相对运动。

回力弹簧52可以为扭力弹簧、拉伸弹簧、压缩弹簧或弯曲弹簧等。

本实施例中回力弹簧52选用扭力弹簧，具体地，扭力弹簧包括弹性部521以及位于弹性部两端的第一端部522和第二端部523，弹性部521固定套设在固定轴3外表面，第一端部522与装置外壳1内壁接触作为回力支点，第二端部523与发电机组2接触。

当介质流速过大时，其将推动发电机组2以固定轴3为支点发生偏移，即回力弹簧的第二端部523将受到一定压力而发生形变，而随着介质的流速变化，其形变也会产生相应变化，当介质流速变小时，第二端部523在回力弹簧52自身的弹力作用下将慢慢恢复至原始状态，此过程即为回力发电装置的回力运动过程，其与介质流速状态相适应，使最终发电机组件2产生的电流不因介质流速的突变而突变，从而实现稳定电流的效果。

为避免介质过流压力对过流面产生较大冲击造成发电机组相关部件损坏，可将第一过流面22设为弹性过流面，过流介质在大量与第一过流面22、第二过流面23接触时，第一过流面22可产生冲击凹变形，其可对过流介质的冲击产生一定的缓冲作用，相当于介质软着陆，有效减少流动介质对发电机组叶轮的冲击压力。

电池组件4包括依次连接的整流模块、滤波模块、降压模块和/或升压模块、充电电池，发电机输出的三相电流输送至电池组件，经过整流模块将交流电变成直流电，并通过滤波模块对电流去除干扰、纯化电源，然后可选择地通过降压模块或升压模块进行降压处理或升压处理以实现满足后续所需工作电源的大小，经过处理后的三相电流输入到充电电池为其充电。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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它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举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种回力发电装置，其特征在于，包括两端具有连接通孔的装置外壳、位于装置外壳内的发电机组、固定于装置外壳上的固定轴、可支撑发电机组相对于固定轴轴线方向垂直摆动的摆动机构，还包括设于装置外壳外部的电池组件；所述发电机组包括发电芯部、设于发电芯部外周的第一过流面、连接第一过流面外周与装置外壳一端的连接通孔内周的第二过流面，发电芯部与电池组件电连接；固定轴的设置方向为可使发电机组在摆动到最低位置时、第一过流面与装置外壳两端的连接通孔平行。

2.根据权利要求1所述回力发电装置，其特征在于，所述摆动机构包括一端套设于固定轴上、另一端与发电机组固定连接的摆杆，还包括对发电机组的摆动过程进行限制的回力弹簧，所述回力弹簧连接在固定轴上。

3.根据权利要求2所述回力发电装置，其特征在于，所述回力弹簧为扭力弹簧、拉伸弹簧、压缩弹簧、弯曲弹簧中的一种。

4.根据权利要求3所述回力发电装置，其特征在于，所述回力弹簧为扭力弹簧，扭力弹簧包括弹性部以及位于弹性部两端的第一端部和第二端部，弹性部固定套设在固定轴外表面，第一端部与装置外壳内壁接触作为回力支点，第二端部与发电机组接触。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的回力发电装置，其特征在于，所述第一过流面为弹性过流面。

6.根据权利要求1所述回力发电装置，其特征在于，所述电池组件包括依次连接的整流模块、滤波模块、降压模块和/或升压模块、充电电池。