專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電設(shè)備，確切的說(shuō)是一種利用自然風(fēng)源和水流為動(dòng)力的發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代工業(yè)化的發(fā)展和人類(lèi)物資文明生活的進(jìn)步，電力資源已不能適應(yīng)現(xiàn)代 工業(yè)和人類(lèi)生活的需求。傳統(tǒng)的水力發(fā)電，不僅需要具備天然的發(fā)電條件，而且還要 開(kāi)山劈嶺鑿取引水渠道，構(gòu)筑欄儲(chǔ)水庫(kù)，積蓄足夠的水流落差流量，耗費(fèi)高昂的建筑成 本，投入大量的人力物力資源，甚至涉及移民搬遷或由此所引發(fā)的物質(zhì)補(bǔ)償?shù)绕渌氖?工難題。而建立火力發(fā)電不僅要投入大量的資金，而且還要消耗大量有限的煤碳或石油 資源，這種運(yùn)用一種資源轉(zhuǎn)換另一種能源的發(fā)電設(shè)施，不僅耗資大，而且還會(huì)給自然環(huán) 境造成嚴(yán)重的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種沒(méi)有污染的發(fā)電裝置，充分利用天然的再生資源，把 天然風(fēng)力和自然水流科學(xué)的綜合利用，使其兩種自然能量有效的組合統(tǒng)一，轉(zhuǎn)換為混合 動(dòng)力提供給機(jī)組發(fā)電，以減少傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)所造成的污染和其他負(fù)面影響。
本發(fā)明的方案是由浮體、上下甲板、底座、吊裝架、固定盤(pán)、轉(zhuǎn)盤(pán)、吊裝臂、 升降臂、連體軸、潛水葉輪、增臂加速器及發(fā)電機(jī)組成，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是浮體是由浮力 大、耐腐蝕、抗壓強(qiáng)度強(qiáng)的輕質(zhì)材料制成，浮體設(shè)為密閉空腔的船形體，將密閉的船形 浮體組成浮體群，并列的排列在海水平面上，相鄰的浮體之間留有水流通道，浮體的上 端鋪有雙層的上下甲板，位于水流通道上端的甲板上設(shè)有底座，底座固定在甲板上，與 甲板連為一體，底座的上端設(shè)有吊裝架，吊裝架的上端設(shè)有固定盤(pán)，固定盤(pán)的上端裝有 轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)上裝有吊裝臂，吊裝臂安裝固定在轉(zhuǎn)盤(pán)上與轉(zhuǎn)盤(pán)固定為一體，吊裝臂的兩端 設(shè)有升降臂，升降臂的下側(cè)設(shè)有升降桿，升降桿的下端裝有連體軸，連體軸的外端裝有 潛水葉輪，內(nèi)端裝有增臂加速器，增臂加速器的后端設(shè)有發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)可根據(jù)需要設(shè) 置多組機(jī)組，安裝在相鄰浮體之間水流通道上端的升降臂連體軸上，組成電力網(wǎng)向外輸 送。所述的潛水葉輪的葉片上設(shè)有潛水葉及擋風(fēng)葉，潛水葉利用水底的流速向飛輪及增 臂加速器輸送動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在潮水靜止流速小時(shí)，可將葉輪吊出水面進(jìn)入風(fēng) 力發(fā)電狀態(tài)，當(dāng)電站遇到強(qiáng)臺(tái)風(fēng)時(shí)，則可起吊升降臂，收攏葉輪避風(fēng)。為充分利用自然 資源，本發(fā)明發(fā)電裝置還可建立在跨江跨河跨海的大橋上安裝使用，或在河川流域，設(shè) 置攔水墻壩，引流河水與風(fēng)力協(xié)同提供動(dòng)能發(fā)電。 本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)合理，充分利用了天然風(fēng)能和水流的自然再生資源，生 產(chǎn)加工成本低，節(jié)能環(huán)保，制造工藝簡(jiǎn)單，適用環(huán)境廣泛，開(kāi)發(fā)潛力大。
下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為水流發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)示意圖； 圖3為風(fēng)力發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)示意圖； 圖4為發(fā)電裝置遇到臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)，潛水葉輪收攏狀態(tài)示意圖； 圖5為潛水葉輪結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為增臂加速及發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為利用跨橋組裝的發(fā)電裝置示意圖； 圖8為在河川流域區(qū)位引水發(fā)電的設(shè)計(jì)示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖l-4中示出的浮體2并列在海水平面上，相鄰的浮體之間留有水流通道14，浮 體的上端設(shè)有下甲板3，上甲板4，位于水通道道上端的甲板上設(shè)有底座5，底座的上端 設(shè)有吊裝架7，吊裝架的上端設(shè)有固定盤(pán)8，固定盤(pán)的上端裝有轉(zhuǎn)盤(pán)9，轉(zhuǎn)盤(pán)上裝有吊裝 臂ll，吊裝臂的上端設(shè)有風(fēng)向標(biāo)IO。吊裝臂11的兩外端設(shè)有升降臂12，升降臂的下端 設(shè)有升降桿13，升降桿的下端裝有連體軸15，連體軸的外端裝有潛水葉輪6，內(nèi)端設(shè)有 增臂加速器17，增臂加速器的后端設(shè)有發(fā)電機(jī)18，上甲板的上端側(cè)邊上設(shè)有防浪墻16， 下端裝有錨鏈l，錨鏈的底端設(shè)有固定錨。 圖5中示出的潛水葉輪上制有擋風(fēng)葉19，擋風(fēng)葉的頂端設(shè)有潛水葉片20。
圖6中示出的升降桿13的下端裝有連體軸15，連體軸由密封套及U型卡22固 定在升降桿上，連體軸的外端裝有潛水葉輪6，里端裝有增臂加速器17，連體軸的右端 由軸承安裝在增臂加速器的殼體內(nèi)，連體軸上端的殼體內(nèi)依次設(shè)有一級(jí)加速軸24， 二級(jí) 加速軸28，三級(jí)加速軸30。連體軸15上裝有驅(qū)動(dòng)飛輪21，驅(qū)動(dòng)飛輪的緣周上設(shè)有驅(qū)動(dòng) 齒； 一級(jí)加速軸24上裝有一級(jí)增速小齒輪25， 一級(jí)增速大齒輪23， 二級(jí)加速軸28上裝 有二級(jí)增速小齒輪27， 二級(jí)增速大齒輪26;三級(jí)加速軸30上裝有三級(jí)增速小齒輪29， 三級(jí)加速軸的右端裝有輸出法藍(lán)盤(pán)36，輸出法藍(lán)盤(pán)的右側(cè)設(shè)有發(fā)電機(jī)18。發(fā)電機(jī)軸上設(shè) 有輸入法藍(lán)盤(pán)37，發(fā)電機(jī)軸由法藍(lán)盤(pán)安裝連接在三級(jí)加速軸30上。工作時(shí)，巨大的潛水 葉輪由水流的沖力或風(fēng)力提供動(dòng)力帶動(dòng)連動(dòng)軸及驅(qū)動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)，再由驅(qū)動(dòng)飛輪帶動(dòng)一、 二、三級(jí)加速軸增速齒輪逐級(jí)增速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)三級(jí)增速旋轉(zhuǎn)的三級(jí)加速軸，帶動(dòng)發(fā)電機(jī) 軸高速旋轉(zhuǎn)發(fā)電，設(shè)在連動(dòng)軸上的驅(qū)動(dòng)飛輪依靠自身的重力和慣性吸收和平衡潛水葉輪 的動(dòng)力，保持增臂加速器的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 圖7中示出的發(fā)電機(jī)組(32)設(shè)置在現(xiàn)有的橋梁上，將機(jī)組的固定吊架安裝在相鄰 橋墩31或跨梁下組合固定。 圖8中示出的發(fā)電裝置34設(shè)置在江河33的河川流域內(nèi)，在江河的河床上設(shè)置攔 水墻35即可引流水源集流發(fā)電，也可使河道得到科學(xué)的治理。
權(quán)利要求
一種利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，由浮體、上下甲板、底座、吊裝架、固定盤(pán)、轉(zhuǎn)盤(pán)、吊裝臂、升降臂、連體軸、潛水葉輪、增臂加速器及發(fā)電機(jī)組成，浮體設(shè)為密閉空腔的船形體，組成浮體群，其特征在于所述的浮體(2)并列的排列在海水平面上，相鄰的浮體之間留有水流通道(14)，浮體的上端設(shè)有下甲板(3)，上甲板(4)，位于水通道道上端的甲板上設(shè)有底座(5)，底座的上端設(shè)有吊裝架(7)，吊裝架的上端設(shè)有固定盤(pán)(8)，固定盤(pán)的上端裝有轉(zhuǎn)盤(pán)(9)，轉(zhuǎn)盤(pán)上裝有吊裝臂(11)，吊裝臂的上端設(shè)有風(fēng)向標(biāo)(10)，吊裝臂(11)的兩外端設(shè)有升降臂(12)，升降臂的下端設(shè)有升降桿(13)，升降桿的下端裝有連體軸(15)，連體軸的外端裝有潛水葉輪(6)，內(nèi)端設(shè)有增臂加速器(17)，增臂加速器的后端裝有發(fā)電機(jī)(18)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于連體軸由密封套及U型卡(22)固定在升降桿上，連體軸的右端由軸承安裝在增臂加速器的殼體內(nèi)，連體軸上端的殼體內(nèi)依次設(shè)有一級(jí)加速軸(24)， 二級(jí)加速軸(28)，三級(jí)加速軸(30)，連體軸(15)上裝有驅(qū)動(dòng)飛輪(21)，驅(qū)動(dòng)飛輪的緣周上設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒， 一級(jí)加速軸(24)上裝有一級(jí)增速小齒輪(25)， 一級(jí)增速大齒輪(23)， 二級(jí)加速軸(28)上裝有二級(jí)增速小齒輪(27)， 二級(jí)增速大齒輪(26)，三級(jí)加速軸(30)上裝有三級(jí)增速小齒輪(29)，三級(jí)加速軸的右端裝有輸出法藍(lán)盤(pán)(36)，輸出法藍(lán)盤(pán)的右側(cè)設(shè)有發(fā)電機(jī)(18)，發(fā)電機(jī)軸上設(shè)有輸入法藍(lán)盤(pán)(37)，發(fā)電機(jī)軸由法藍(lán)盤(pán)安裝連接在三級(jí)加速軸(30)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于上甲板的上端側(cè)邊上設(shè)有防浪墻(16)，下端裝有錨鏈(l)，錨鏈的底端設(shè)有固定錨。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于潛水葉輪上制有擋風(fēng)葉(19)，擋風(fēng)葉的頂端設(shè)有潛水葉片(20)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置還包括跨橋組裝的發(fā)電裝置，發(fā)電機(jī)組(32)設(shè)置在現(xiàn)有的橋梁上，將機(jī)組的固定吊架安裝在相鄰橋墩(31)或跨梁下組合固定。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述的發(fā)電裝置還包括河川流域區(qū)位引水發(fā)電的設(shè)計(jì)，發(fā)電裝置(34)設(shè)置在江河(33)的河川流域內(nèi)，在江河的河床上設(shè)置攔水墻(35)引流水源集流發(fā)電。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用水力和自然風(fēng)力為混合動(dòng)力的發(fā)電裝置，它是將密閉的船形浮體組成浮體群，并列的排列在海水平面上，相鄰的浮體之間留有水流通道，浮體的上端鋪有雙層的上下甲板，位于水流通道上端的甲板上設(shè)有底座，底座固定在甲板上與甲板連為一體，底座的上端設(shè)有吊裝架，吊裝架的上端設(shè)有固定盤(pán)，固定盤(pán)的上端裝有轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)盤(pán)上裝有吊裝臂，吊裝臂安裝固定在轉(zhuǎn)盤(pán)上與轉(zhuǎn)盤(pán)固定為一體，吊裝臂的兩端設(shè)有升降臂，升降臂的下側(cè)設(shè)有升降桿，升降桿的下端裝有連體軸，連體軸的外端裝有潛水葉輪，內(nèi)端裝有增臂加速器，增臂加速器的后端設(shè)有發(fā)電機(jī)，本發(fā)明設(shè)計(jì)獨(dú)特，結(jié)構(gòu)合理，科學(xué)的運(yùn)用了可再生資源組網(wǎng)發(fā)電，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外電力產(chǎn)業(yè)的空白。
文檔編號(hào)F03D1/06GK101691852SQ20091014435
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者李慶棋 申請(qǐng)人:李慶棋