TWI645107B - Flow rate hydroelectric generator - Google Patents

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TWI645107B
TWI645107B TW104110347A TW104110347A TWI645107B TW I645107 B TWI645107 B TW I645107B TW 104110347 A TW104110347 A TW 104110347A TW 104110347 A TW104110347 A TW 104110347A TW I645107 B TWI645107 B TW I645107B
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楊凱德
劉豐至
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楊凱德
劉豐至
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Abstract

本發明係在提供一種流速型水力發電機,主要係設有發電馬達組、增速齒輪組、輪軸、外蓋及葉輪所組成,其中該發電馬達組設有發電馬達連接電源線,該增速齒輪組係組設於該發電馬達之軸心及固定軸,該增速齒輪組係設有太陽齒輪、行星齒輪及環齒輪,該輪軸係組設於該環齒輪之卡掣孔,該外蓋係組設於該發電馬達,並密封蓋住該增速齒輪組,該葉輪係組設於該輪軸;如此,利用水流動之速度帶動該葉輪轉動,該葉輪再帶動該輪軸轉動,該輪軸再帶動該增速齒輪組轉動,該增速齒輪組即帶動該發電馬達轉速加倍產生更多電能,並以多組陣列提供拆裝方便、延長使用壽命,具體積小、承載力大及高傳動性,達到最佳發電效率者。

Description

流速型水力發電機
本發明係有關於一種流速型水力發電機,特別係設有發電馬達組、增速齒輪組、輪軸、外蓋及葉輪所組成,其係利用水流動之速度帶動該葉輪轉動,該葉輪組再帶動該輪軸轉動,該輪軸再帶動該增速齒輪組轉動,該增速齒輪組即可帶動該發電馬達轉速加倍產生更多電能,另在渠道安裝時,更可多組陣列達到水道面積完全利用率,且可提供拆裝方便、該發電馬達完全防水來延長使用壽命,具有體積小、承載力大及高傳動性之優點,以達到最佳發電效率者。
按,一般渠道、河川之水力發電裝置,主要係在浮筒之上方架設有發電馬達,該浮筒之下方架設一個中空殼體,該殼體內組設有葉輪,該葉輪組設有傳動鏈條,該傳動鏈條係與該發電馬達連結傳動;如此,當水流至該葉輪時,即可帶動該葉輪轉動,該葉輪再帶動該傳動鏈條,該傳動鏈條再帶動該發電馬達產生電能,故,此種利用浮筒架設該發電馬達、殼體及傳動鏈條之方式,不僅體積大、承載力小、傳動性差、使用壽命短,且放置渠道中佔地面積廣,經濟效益差,也使得整個發電效率相當有限;緣此,本發明人有鑑於習知存在有如上述之缺失,乃潛心研究、改良,遂得以首先發明本發明。
本發明之主要目的,係在提供一種藉由該增速齒輪組帶動該發電馬達轉速加倍產生更多電能,另在渠道安裝時,更可多組陣列達到水道面積完全利用率,且可提供拆裝方便、該發電馬達完全防水來延長使用壽命,具有體 積小、承載力大及高傳動性之優點,以達到最佳發電效率之流速型水力發電機。
本發明之主要特徵,包括有:發電馬達組,係設有發電馬達連接電源線,該發電馬達之一端面設有軸心及固定軸,該軸心之壁面設有第一定位件,該發電馬達之外壁面設有支撐部;增速齒輪組,係組設於該發電馬達之軸心及固定軸,該增速齒輪組係設有太陽齒輪、行星齒輪及環齒輪,該太陽齒輪之內壁面設有第一卡槽,該環齒輪之中央設有卡掣孔,該卡掣孔之內壁面設有第二卡槽;輪軸,係組設於該環齒輪之卡掣孔,該輪軸之一端面設有第二定位件,該輪軸之外壁面設有凸環及第三定位件,該輪軸之另端面設有螺紋部;外蓋,係組設於該發電馬達,並密封蓋住該增速齒輪組,該外蓋係設有容室貫穿通孔,該通孔內組設有軸承;葉輪,係組設於該輪軸之第三定位件,該葉輪之中央設有軸孔,該軸孔之內壁面設有第三卡槽,該葉輪組設有前鼻錐。
本發明之流速型水力發電機,其中,該發電馬達之一端面設有螺孔,該外蓋之一端面則對應該螺孔設有接孔,該外蓋螺接設有封環。
本發明之流速型水力發電機,其中,該輪軸之一端面設有螺孔,該螺孔係與一限位板之螺接元件對應接合。
本發明之流速型水力發電機,其中,該發電馬達之支撐部組設有數支支桿,該支桿係組設於一罩體內,該罩體係由數個片體所組成,該罩體之前端處組設有護網。
本發明之流速型水力發電機,其中,該罩體係組設於一固定架上,該固定架係由底板及二側直立桿所組成。
1‧‧‧發電馬達組
10‧‧‧發電馬達
11‧‧‧電源線
12‧‧‧軸心
13‧‧‧固定軸
14‧‧‧螺孔
15‧‧‧第一定位件
16‧‧‧支撐部
2‧‧‧增速齒輪組
20‧‧‧太陽齒輪
200‧‧‧第一卡槽
21‧‧‧行星齒輪
22‧‧‧環齒輪
220‧‧‧卡掣孔
221‧‧‧第二卡槽
3‧‧‧輪軸
30‧‧‧螺孔
31‧‧‧第二定位件
32‧‧‧限位板
33‧‧‧凸環
34‧‧‧第三定位件
35‧‧‧螺紋部
4‧‧‧外蓋
40‧‧‧容室
41‧‧‧通孔
42‧‧‧軸承
43‧‧‧接孔
44‧‧‧封環
5‧‧‧葉輪
50‧‧‧軸孔
51‧‧‧第三卡槽
52‧‧‧前鼻錐
6‧‧‧支桿
7‧‧‧罩體
70‧‧‧片體
71‧‧‧護網
8‧‧‧固定架
80‧‧‧底板
81‧‧‧直立桿
9‧‧‧流速型水力發電機
A‧‧‧墊圈
B‧‧‧螺接元件
C‧‧‧螺帽
第一圖所示係為本發明實施例之立體分解圖(一)。
第二圖所示係為本發明實施例之立體分解圖(二)。
第三圖所示係為本發明實施例之立體組合圖。
第四圖所示係為本發明實施例之組合剖視圖。
第五圖所示係為本發明實施例之使用示意圖。
第六圖所示係為本發明實施例之使用狀態參考圖。
有關本發明為達上述之使用目的與功效,所採用之技術手段,茲舉出較佳可行之實施例,並配合圖式所示,詳述如下:本發明之實施例,請參閱第一、二圖所示,主要係設有發電馬達組1、增速齒輪組2、輪軸3、外蓋4及葉輪5所組成,其中該發電馬達組1係設有發電馬達10連接電源線11,該發電馬達10之一端面設有軸心12、固定軸13及螺孔14,該軸心12之壁面設有第一定位件15,該發電馬達10之外壁面設有支撐部16;該增速齒輪組2係組設於該馬達10之軸心12及固定軸13,該增速齒輪組2係設有太陽齒輪20、行星齒輪21及環齒輪22,該太陽齒輪20之內壁面設有第一卡槽200,該環齒輪22之中央設有卡掣孔220,該卡掣孔220之內壁面設有第二卡槽221;該輪軸3係組設於該環齒輪22之卡掣孔220,該輪軸3之一端面設有螺孔30及第二定位件31,該螺孔30係與一限位板32之螺接元件B對應接合,該輪軸3之外壁面設有凸環33及第三定位件34,該輪軸3之另端面設有螺紋部35;該外蓋4係組設於該發電馬達10,並密封蓋住該增速齒輪組2,該外蓋4係設有容室40貫穿通孔41,該通孔41內組設有軸承42,該軸承42係套置於該輪軸3,該外蓋4之一端面設有接孔43,該外蓋4螺接設有封環44;該葉輪5係組設於該輪軸3之第三定位件34,該葉輪5之中央設有軸孔50,該軸孔50之內壁面設有第三卡槽51,該葉輪5組設有前鼻錐52。
組裝時,請參閱第一~四圖所示,僅須將該增速齒輪組2之太陽齒輪20及行星齒輪21依序組設於該發電馬達10之軸心12及固定軸13,使該軸心12之第一定位件15置入該太陽齒輪20之第一卡槽200,並套置一墊圈A固定,再將該輪軸3穿伸於該外蓋4之通孔41及軸承42,使該輪軸3位於該外蓋4之容室40,並凸伸出該外蓋4之通孔41,再將該輪軸3之第二定位件31對應組設於該環齒輪22之卡掣孔220及第二卡槽221,該輪軸3之螺孔30則與一限位板32之螺接元件B對應接合,使得該環齒輪22置入於該外蓋4之容室40,然後將該外蓋4組設於該發電馬達10,並利用螺接元件B穿伸該外蓋4之接孔43螺接固定於該發電馬達10之螺孔14,以密封蓋住該增速齒輪組2,再以螺接元件B螺接封環44固定於該外蓋4之接孔43,再套置墊圈A於該輪軸3,最後將該葉輪5之軸孔50及第三卡槽51對應接合於該輪軸3之第三定位件34,再套置另一墊圈A於該輪軸3,並利用一螺帽C接合於該輪軸3之螺紋部35固定,再於該葉輪5前端利用螺接元件B組設有前鼻錐52,即可完成該發電馬達組1、增速齒輪組2、輪軸3、外蓋4及葉輪5之組裝,再將該發電馬達10之支撐部16組設數支支桿6(請再配合參閱第五圖所示),其中一支桿6係包覆該電源線11,該數支支桿6係組設於一罩體7內,該罩體7係由數個片體70所組成,該罩體7之前端處架設有護網71,該罩體7係組設於一固定架8上,該固定架8係由底板80及二側直立桿81所組成;如此,即可完成整體之組裝。
在渠道、河川使用時,請參閱第四、五、六圖所示,僅須利用水流動之速度帶動該葉輪5及其前鼻錐52轉動,該葉輪5之軸孔50及第三卡槽51係接合於該輪軸3之第三定位件34,使該葉輪5得以帶動該輪軸3轉動,該輪軸3之第二定位件31係對應組設於該環齒輪22之卡掣孔220及第二卡槽221,使該輪軸3得以帶動該環齒輪22轉動,同時該環齒輪22得以帶動該行星齒輪21轉動,該行星齒輪21再帶動該太陽齒輪20轉動,使該增速齒輪組2完全齒合運轉,該太陽齒輪20之第一卡槽200係接合於該發電馬達10之軸心12之第一定位件15,該增速齒輪組2 之太陽齒輪20、行星齒輪21、環齒輪22即可帶動該發電馬達10轉速加倍產生更多電能,更可多組流速型水力發電機9並陣排列,達到渠道面積完全利用率,且可提供拆裝方便、該發電馬達10完全防水來延長使用壽命,具有體積小、承載力大及高傳動性之優點,以達到最佳發電效率者。
綜上所述,本發明確實已達到所預期之使用目的與功效,且更較習知者為之理想、實用,惟,上述實施例僅係針對本發明之較佳實施例進行具體說明而已,該實施例並非用以限定本發明之申請專利範圍,舉凡其它未脫離本發明所揭示之技術手段下所完成之均等變化與修飾,均應包含於本發明所涵蓋之申請專利範圍中。

Claims (5)

  1. 一種流速型水力發電機,包括有:發電馬達組,係設有發電馬達連接電源線,該發電馬達之一端面設有軸心及固定軸,該軸心之壁面設有第一定位件,該發電馬達之外壁面設有支撐部;增速齒輪組,係組設於該發電馬達之軸心及固定軸,該增速齒輪組係設有太陽齒輪、行星齒輪及環齒輪,該太陽齒輪之內壁面設有第一卡槽,該環齒輪之中央設有卡掣孔,該卡掣孔之內壁面設有第二卡槽;輪軸,係組設於該環齒輪之卡掣孔,該輪軸之一端面設有第二定位件,該輪軸之外壁面設有凸環及第三定位件,該輪軸之另端面設有螺紋部;外蓋,係組設於該發電馬達,並密封蓋住該增速齒輪組,該外蓋係設有容室貫穿通孔,該通孔內組設有軸承;葉輪,係組設於該輪軸之第三定位件,該葉輪之中央設有軸孔,該軸孔之內壁面設有第三卡槽,該葉輪組設有前鼻錐。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之流速型水力發電機,其中,該發電馬達之一端面設有螺孔,該外蓋之一端面則對應該螺孔設有接孔,該外蓋螺接設有封環。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之流速型水力發電機,其中,該輪軸之一端面設有螺孔,該螺孔係與一限位板之螺接元件對應接合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之流速型水力發電機,其中,該發電馬達之支撐部組設有數支支桿,該支桿係組設於一罩體內,該罩體係由數個片體所組成,該罩體之前端處組設有護網。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之流速型水力發電機,其中,該罩體係組設於一固定架上,該固定架係由底板及二側直立桿所組成。
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