CN211082121U - 一种新型旋转浮体式水流发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型旋转浮体式水流发电装置，包括：发电装置本体，其包括浮体、发电机、支撑架；浮体漂浮在水中，浮体的外表面上均布有多个叶片，浮体一端设置有导流罩，导流罩的轴线处设置有第一轴杆；支撑架包括多个第一支撑杆和设置在多个第一支撑杆上端的支撑板，支撑板上设置有第二支撑杆和防护箱；防护箱内设置有第一蓄电池、第二蓄电池以及发电机，发电机与第一蓄电池的输入端电连接，发电机的输入轴通过传动机构与第一轴杆传动连接。本发电装置能够利用流动的河水或海水进行发电，无需煤炭等原料，能够降低发电成本，且无污染，利于保护环境；同时设置有太阳能电池板，还可以利用太阳能发电，进一步地降低发电成本，绿色环保。

Description

一种新型旋转浮体式水流发电装置

技术领域

本实用新型涉及利用水流发电装置技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种新型旋转浮体式水流发电装置。

背景技术

目前，我国发电主要靠煤炭火力发电，但是当前煤炭日趋短缺，造成发电成本日益升高，且环境污染严重。因此，如何提供一种利用自然中可再生资源进行发电，以降低发电成本，保护自然环境，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供了一种新型旋转浮体式水流发电装置，用以解决现有技术的不足。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种新型旋转浮体式水流发电装置，包括：

发电装置本体，其包括浮体、发电机、支撑架；

所述浮体漂浮在水中，所述浮体的外表面上均布有多个叶片，所述浮体一端设置有导流罩，所述导流罩的轴线处设置有第一轴杆；

所述支撑架包括多个第一支撑杆和设置在多个所述第一支撑杆上端的支撑板，所述第一支撑杆的下端位于水中，所述支撑板上设置有第二支撑杆和防护箱；

所述防护箱内设置有第一蓄电池、第二蓄电池以及所述发电机，所述发电机与所述第一蓄电池的输入端电连接，所述发电机的输入轴通过传动机构与所述第一轴杆传动连接，所述第二支撑杆上设置有与所述第二蓄电池电连接的太阳能电池板。

优选的是，其中，所述浮体设为圆木；

所述传动机构包括设置在所述支撑板上的第一传动箱和设置在所述支撑板下方的第二传动箱，所述第一传动箱通过中间传动轴与所述第二传动箱传动连接，所述第二传动箱的输入端与所述第一轴杆传动连接，所述第一传动箱的输出轴与所述发电机的输入轴传动连接。

优选的是，其中，所述支撑板的右侧设置有凸出板，所述第一传动箱设置在所述凸出板上，所述中间传动轴的上端穿过所述凸出板与所述第一传动箱传动连接，所述第二传动箱通过两个竖直连杆与所述凸出板的下表面连接。

优选的是，其中，所述第一传动箱内包括第一竖直转轴、设置在所述第一竖直转轴上端的第一平置齿轮、与所述第一平置齿轮啮合的第一竖直齿轮以及设置在所述第一竖直齿轮左侧的第一平置转轴，所述第一平置转轴的左端穿过所述第一传动箱并通过第一联轴器与所述发电机的输入轴转动连接，所述第一竖直转轴的下端穿过所述第一传动箱并通过第二联轴器与所述中间传动轴的上端转动连接。

优选的是，其中，所述第二传动箱内包括第二竖直转轴、设置在所述第一转轴下端的第二平置齿轮、与所述第二平置齿轮啮合的第二竖直齿轮以及设置在所述第二竖直齿轮左侧的第二平置转轴，所述第二平置转轴的左端穿过所述第二传动箱并通过第一万向节连接有第二轴杆，所述第二轴杆通过第二万向节与所述第一轴杆转动连接，所述第二竖直转轴的上端穿过所述第二传动箱并通过第三联轴器与所述中间传动轴的下端转动连接。

优选的是，其中，所述支撑架的左侧设置有拦截网，所述拦截网通过两个第三支撑杆设置在水中，所述拦截网上设置有压力传感器，所述压力传感器的输出端与监控室内的报警器电的输入端电连接，并且所述压力传感器的输入端与所述第二蓄电池的输出端电连接。

优选的是，其中，所述凸出板的下表面设置有套筒，所述中间传动轴、所述竖直连杆均位于所述套筒内。

相比现有技术，本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型所述的新型旋转浮体式水流发电装置能够利用流动的河水或海水进行发电，相比于现有技术中常用的煤炭发电方式，无需煤炭等原料，能够降低发电成本，且无污染，利于保护环境；同时设置有太阳能电池板，还可以利用太阳能发电，进一步地降低发电成本，绿色环保。

本实用新型所述的新型旋转浮体式水流发电装置，本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型所述的新型旋转浮体式水流发电装置的结构主视图。

图2为本实用新型所述的新型旋转浮体式水流发电装置中传动机构的结构示意图。

图3为本实用新型所述的新型旋转浮体式水流发电装置中拦截网的结构侧视图。

图中的箭头表示水流方向。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图3所示，本实用新型提供了一种新型旋转浮体式水流发电装置，包括：

发电装置本体，其包括浮体1、发电机13、支撑架；

所述浮体1漂浮在水中，所述浮体1的外表面上均布有多个叶片2，所述浮体一端设置有导流罩3，所述导流罩3的轴线处设置有第一轴杆5；

所述支撑架6包括多个第一支撑杆7和设置在多个所述第一支撑杆7上端的支撑板8，所述第一支撑杆7的下端位于水中，所述支撑板8上设置有第二支撑杆9和防护箱10；

所述防护箱10内设置有第一蓄电池11、第二蓄电池12以及所述发电机13，所述发电机13与所述第一蓄电池11的输入端电连接，所述发电机13的输入轴通过传动机构14与所述第一轴杆5传动连接，所述第二支撑杆9上设置有与所述第二蓄电池12电连接的太阳能电池板15。

上述技术方案的工作原理：浮体1漂浮在水面上，通过设置的传动机构14与支撑架6 上的发电机13传动连接，并且传动机构14也将浮体1相对地固定在水面上，而不被水流冲走，如图1、图3所示，水流向右流动对浮体1上的叶片2产生冲击力，浮体1上设置有导流罩3，减小浮体1端部对水流的阻力，叶片2受到水流的冲击力发生扭动而旋转起来，使得浮筒2转动起来进而带动第一轴杆5转动，第一轴杆5转动通过传动机构14带动发电机13的输入轴转动，发电机13发电储存在第一蓄电池11中；太阳能电池板15将太阳能转化为电能储存在第二蓄电池12中，第一蓄电池11、第二蓄电池12对岸上的用电部件供电。

上述技术方案的有益效果：本实用新型所述的新型旋转浮体式水流发电装置能够利用流动的河水或海水进行发电，相比于现有技术中常用的煤炭发电方式，无需煤炭等原料，能够降低发电成本，且无污染，利于保护环境；同时设置有太阳能电池板15，还可以利用太阳能发电，进一步地降低发电成本，绿色环保。

在一个实施例中，所述浮体1设为圆木；

所述传动机构14包括设置在所述支撑板8上的第一传动箱16和设置在所述支撑板8 下方的第二传动箱17，所述第一传动箱16通过中间传动轴18与所述第二传动箱17传动连接，所述第二传动箱17的输入端与所述第一轴杆5传动连接，所述第一传动箱16的输出轴与所述发电机13的输入轴传动连接。

上述技术方案的工作原理：浮体1设为圆木，一般木材密度0.4-0.6(水的密度为1)左右较适合半浮于水中，圆木可由杉树、松书、水杉、杨树、油松等木材制成，使用较大型圆木可简化浮体1制作工艺，当然可以优选大型树木的树干如杉树，在偏远地区相对易于获得可降低成本；

本新型中为了使得大部分圆木沉于水中，可以在圆木上安装一些金属构件，可以选用金属圆环，增加圆木重量的同时不会阻碍水流；另外，可以在圆木上采用径向贯穿若干个螺栓(未示出)，通过螺栓螺母(未示出)来固定若干个均匀布置于圆木上的叶片2，叶片 2在水流作用下带动圆木转动，圆木带动第一轴杆5转动，如此完成叶片的安装；

另外，叶片2的形状并非只有图1中所示的螺旋状叶片，圆木上安装的叶片2的形状、材质可以灵活多样，目的就是通过水流使浮体产生旋转力矩。

传动机构14包括第一传动箱16和第二传动箱17，第一传动箱16通过中间传动轴18与第二传动箱17传动连接，第一轴杆5转动，将转动扭矩传动给第二传动箱17，第二传动箱17通过中间传动轴18传递给第一传动箱16，第一传动箱16再传动给发电机13，发电机13转动发电。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，圆木作为浮体1，圆木可选用多种木材制成，可以因地制宜地选择木材，可以降低成本；也方便浮体1通过传动机构14带动发电机13转动发电。

在一个实施例中，所述支撑板8的右侧设置有凸出板19，所述第一传动箱16设置在所述凸出板19上，所述中间传动轴18的上端穿过所述凸出板19与所述第一传动箱16传动连接，所述第二传动箱17通过两个竖直连杆20与所述凸出板19的下表面连接。

上述技术方案的工作原理：支撑板8的右侧设置凸出板19将第一传动箱16支撑起来，并且第二传动箱17通过两个竖直连杆20固定在凸出板19的下方。

上述技术方案的有益效果：通过凸出板19固定第一传动箱16和第二传动箱17。

在一个实施例中，所述第一传动箱16内包括第一竖直转轴161、设置在所述第一竖直转轴161上端的第一平置齿轮162、与所述第一平置齿轮162啮合的第一竖直齿轮163以及设置在所述第一竖直齿轮163左侧的第一平置转轴164，所述第一平置转轴164的左端穿过所述第一传动箱16并通过第一联轴器21与所述发电机13的输入轴转动连接，所述第一竖直转轴161的下端穿过所述第一传动箱16并通过第二联轴器22与所述中间传动轴18的上端转动连接。

上述技术方案的工作原理：中间传动轴18转动并通过第一联轴器21带动第一竖直转轴161转动，第一竖直转轴161转动带动第一平置齿轮162转动，第一平置齿轮162转动带动第一竖直齿轮163转动，第一竖直齿轮163转动带动第一平置转轴164转动，第一平置转轴164通过第二联轴器22带动发电机13的输入轴转动，进而发电机13发电。

上述技术方案的有益效果：中间转动轴18通过第一传动箱16带动发电机13转动，实现转动扭矩传递。

在一个实施例中，所述第二传动箱17内包括第二竖直转轴171、设置在所述第一转轴 171下端的第二平置齿轮172、与所述第二平置齿轮172啮合的第二竖直齿轮173以及设置在所述第二竖直齿轮173左侧的第二平置转轴174，所述第二平置转轴174的左端穿过所述第二传动箱17并通过第一万向节23连接有第二轴杆24，所述第二轴杆24通过第二万向节25与所述第一轴杆5转动连接，所述第二竖直转轴171的上端穿过所述第二传动箱17并通过第三联轴器26与所述中间传动轴18的下端转动连接。

第一万向节23、第二万向节25均设为伸缩型球笼式万向节。

上述技术方案的工作原理：浮体1旋转起来带动第一轴杆5转动，第一轴杆5通过第二万向节25带动第二轴杆24转动，第二轴杆24转动起来并通过第一万向节23带动第二平置转轴174转动，第二平置转轴174转动并带动第二竖直齿轮173转动，第二竖直齿轮 173转动带动第二平置齿轮172转动，第二平置齿轮172转动带动第二竖直转轴171转动，第二竖直转轴171转动并通过第三联轴器26带动中间传动轴18转动。

上述技术方案的有益效果：通过第二传动箱17的结构设计，将浮体1的转动扭矩传给地中间传动轴18。

在一个实施例中，所述支撑架6的左侧设置有拦截网27，所述拦截网27通过两个第三支撑杆28设置在水中，所述拦截网27上设置有压力传感器29，所述压力传感器29的输出端与监控室内的报警器30电的输入端电连接，并且所述压力传感器29的输入端与所述第二蓄电池12的输出端电连接。

上述技术方案的工作原理：拦截网27设置在支撑架6的左侧，拦截水面上的漂浮物；拦截网27上设置压力传感器29，当拦截的漂浮物达到设定的拦截量时，压力传感器29发出信号给报警器30，报警器30发出报警提醒岸上的人员及时清理漂浮物。

上述技术方案的有益效果：通过设置拦截网27拦截漂浮物，避免漂浮物影响浮体1的旋转。

在一个实施例中，所述凸出板19的下表面设置有套筒32，所述中间传动轴18、所述竖直连杆20均位于所述套筒32内。

上述技术方案的工作原理：套筒32设置在凸出板19下表面将中间传动轴18、竖直连杆20套起来。

上述技术方案的有益效果：套筒32对中间传动轴18、竖直连杆20起到防护作用。

任何相同原理的其他漂浮旋转结构都应作为本专利的权利保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，包括：

发电装置本体，其包括浮体(1)、发电机(13)、支撑架；

所述浮体(1)漂浮在水中，所述浮体(1)的外表面上均布有多个叶片(2)，所述浮体一端设置有导流罩(3)，所述导流罩(3)的轴线处设置有第一轴杆(5)；

所述支撑架(6)包括多个第一支撑杆(7)和设置在多个所述第一支撑杆(7)上端的支撑板(8)，所述第一支撑杆(7)的下端位于水中，所述支撑板(8)上设置有第二支撑杆(9)和防护箱(10)；

所述防护箱(10)内设置有第一蓄电池(11)、第二蓄电池(12)以及所述发电机(13)，所述发电机(13)与所述第一蓄电池(11)的输入端电连接，所述发电机(13)的输入轴通过传动机构(14)与所述第一轴杆(5)传动连接，所述第二支撑杆(9)上设置有与所述第二蓄电池(12)电连接的太阳能电池板(15)。

2.根据权利要求1所述的一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，

所述浮体(1)设为圆木；

所述传动机构(14)包括设置在所述支撑板(8)上的第一传动箱(16)和设置在所述支撑板(8)下方的第二传动箱(17)，所述第一传动箱(16)通过中间传动轴(18)与所述第二传动箱(17)传动连接，所述第二传动箱(17)的输入端与所述第一轴杆(5)传动连接，所述第一传动箱(16)的输出轴与所述发电机(13)的输入轴传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，所述支撑板(8)的右侧设置有凸出板(19)，所述第一传动箱(16)设置在所述凸出板(19)上，所述中间传动轴(18)的上端穿过所述凸出板(19)与所述第一传动箱(16)传动连接，所述第二传动箱(17)通过两个竖直连杆(20)与所述凸出板(19)的下表面连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，所述第一传动箱(16)内包括第一竖直转轴(161)、设置在所述第一竖直转轴(161)上端的第一平置齿轮(162)、与所述第一平置齿轮(162)啮合的第一竖直齿轮(163)以及设置在所述第一竖直齿轮(163)左侧的第一平置转轴(164)，所述第一平置转轴(164)的左端穿过所述第一传动箱(16)并通过第一联轴器(21)与所述发电机(13)的输入轴转动连接，所述第一竖直转轴(161)的下端穿过所述第一传动箱(16)并通过第二联轴器(22)与所述中间传动轴(18)的上端转动连接。

5.根据权利要求2或3所述的一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，所述第二传动箱(17)内包括第二竖直转轴(171)、设置在所述第二竖直转轴(171)下端的第二平置齿轮(172)、与所述第二平置齿轮(172)啮合的第二竖直齿轮(173)以及设置在所述第二竖直齿轮(173)左侧的第二平置转轴(174)，所述第二平置转轴(174)的左端穿过所述第二传动箱(17)并通过第一万向节(23)连接有第二轴杆(24)，所述第二轴杆(24)通过第二万向节(25)与所述第一轴杆(5)转动连接，所述第二竖直转轴(171)的上端穿过所述第二传动箱(17)并通过第三联轴器(26)与所述中间传动轴(18)的下端转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，所述支撑架(6)的左侧设置有拦截网(27)，所述拦截网(27)通过两个第三支撑杆(28)设置在水中，所述拦截网(27)上设置有压力传感器(29)，所述压力传感器(29)的输出端与监控室内的报警器(30)电的输入端电连接，并且所述压力传感器(29)的输入端与所述第二蓄电池(12)的输出端电连接。

7.根据权利要求3所述的一种新型旋转浮体式水流发电装置，其特征在于，所述凸出板(19)的下表面设置有套筒(32)，所述中间传动轴(18)、所述竖直连杆(20)均位于所述套筒(32)内。

Images