CN201513282U - 一种水能发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水能发电装置，包括支架，支架上对应安装有至少一组上水管组，每一组上水管组包括两只上水管，该两上水管的顶部分别设有出水口与汇水管连通，两上水管内分别装有抽水活塞，两抽水活塞的顶部通过连杆连为一体，连杆的中部装有下伸的滑动杆，滑动杆的底部装有配重浮球，支架上安装有供滑动杆穿过的导向轴套，支架的顶部装有蓄水池，汇水管伸入蓄水池中，蓄水池上设有水流出口，水流出口连接有下伸的出水管，支架的下部安装有由出水管中水流驱动的水轮发电装置。本实用新型结构简单，能充分利用海浪能，发电效率高，并且用完的海水回流到大海中，不会产生任何污染，也不会消耗煤、石油等能源。
Description
技术领域
本实用新型属于发电设备领域，具体是一种水能发电装置。
背景技术
自然界具有风、海浪等丰富的资源，目前已提出利用风能和海浪能进行发电的技术。现在的风力发电机投资大且效率低，风力最强时的最高发电效率也只能达到49％，而在风力较弱时发电效率更低；在海浪能利用方面，一是采用海浪压空气推动发电机，二是采用回转轮推动发电，这两种发电机结构复杂，海浪能利用率低，发电效率也不高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种充分利用海浪能并且发电效率高的水能发电装置。
为解决上述技术问题，所提供的水能发电装置，包括支架，其结构特点是：支架上对应安装有至少一组上水管组，每一组上水管组包括两只上水管，该两上水管的顶部分别设有出水口与汇水管连通，两上水管内分别装有抽水活塞，两抽水活塞的顶部通过连杆连为一体，连杆的中部装有下伸的滑动杆，滑动杆的底部装有配重浮球，支架上安装有供滑动杆穿过的导向轴套，支架的顶部装有蓄水池，所述汇水管伸入蓄水池中，蓄水池上设有水流出口，水流出口连接有下伸的出水管，支架的下部安装有由出水管中水流驱动的水轮发电装置。
采用上述结构后，海浪冲击着配重浮球，使配重浮球上下运动，从而带动抽水活塞上下运动抽水，将抽汲的海水通过汇水管存放在蓄水池中，蓄水池中的海水会经出水管自其出水端排出，排出的海水驱使水轮发电装置使之发电。本实用新型结构简单，能充分利用海浪能，发电效率高，并且用完的海水回流到大海中，不会产生任何污染，也不会消耗煤、石油等能源。
所述水轮发电装置包括转动安装在支架下部的叶轮，叶轮的圆周面上设有同方向倾斜的水流冲击片，出水管的出水端倾斜设置且其倾斜方向与水流冲击片的倾斜方向相对应，叶轮的中部固装有转轴，转轴的端部与发电机的动力输入轴连接。
所述水流冲击片为一呈弧形的叶片，该叶片的一侧部和端部固装在所述叶轮的圆周面上，叶片的另一侧部向斜上方倾斜使叶片与叶轮之间形成水流冲击腔，水流冲击腔自叶轮的外圆周方向向叶轮轴向方向渐窄。
作为本实用新型的改进，也可以利用风能向蓄水池中抽汲海水，在支架的一侧还设有风能上水装置，该风能上水装置包括安装在支架的风力上水台，风力上水台上固装有上伸的支杆，支杆转动连接有均布在支杆周圈上的多个转动架，每一转动架上分别装有能朝同方向转动的单向转动叶片，各转动架的底部共同安装在转动齿盘上，转动齿盘的圆周上设有下伸的拨动齿，风力上水台上转动连接有动力轴，动力轴的一端装有由拨动齿驱动的齿轮，动力轴的另一端与抽水机的动力输入轴连接，抽水机的出水口与汇水管连通。
作为上述风能上水装置的改进，每个转动架的上方分别装有集风导流板，可以将海风导向单向转动叶片，充分利用风能。
作为本实用新型的改进，所述水流出口设置在蓄水池的底部，水流出口处设有调节阀门，通过调节阀门可以控制出水管出水端流出海水的速度，从而控制叶轮的转速，以便于获得稳定的电输出。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中A向的示意图。
图3为图2中B-B向剖视的示意图。
具体实施方式
如附图所示的水能发电装置，其包括支架6，如图1中所示，支架6可以伸入至海底中，支架6的顶部安装有蓄水池2，支架6上对应安装有至少一组上水管组(附图中设置一组，也可以根据实际情况设置多组)，每一组上水管组包括两只上水管3，两上水管3的下部伸入至海水中，两上水管3的顶部设有出水口与汇水管4连通，两上水管3内分别装有抽水活塞10，此种抽水活塞10的结构如图1中所示，其包括活塞杆、抽水底盘和橡胶垫，其结构类似于抽压机的活塞结构，这种结构属于现有技术，在此不再赘述，两抽水活塞10的顶部通过连杆11连为一体，连杆11的中部装有下伸的滑动杆12，滑动杆12的底部装有配重浮球13，支架6上安装有供滑动杆12穿过的多个导向轴套14，每个导向轴套14的顶部转动连接有多个导向滚珠，以便于滑动杆12在导向轴套14中上下运动。上述汇水管4伸入蓄水池2中，蓄水池2上设有水流出口25，水流出口25连接有下伸的出水管5，支架6的下部安装有由出水管5中水流驱动的水轮发电装置，该水轮发电装置包括转动安装在支架6下部的叶轮7，叶轮7的圆周面上设有同方向倾斜的水流冲击片8，如图3中所示，该水流冲击片8为一呈弧形的叶片，该叶片的一侧部和端部固装在所述叶轮7的圆周面上，叶片的另一侧部向斜上方倾斜使叶片与叶轮7之间形成水流冲击腔，水流冲击腔自叶轮7的外圆周方向向叶轮7轴向方向渐窄，上述出水管5的出水端倾斜设置且其倾斜方向与水流冲击片8的倾斜方向相对应，可以将出水管5的下部固装在支架6的下部，以保证出水管5端部的倾斜方向，自出水管5中流出的水流恰能冲击着水流冲击腔，叶轮7的中部固装有转轴9，转轴9的端部与发电机1的动力输入轴连接。上述水流出口25设置在蓄水池2的底部，水流出口25处设有调节阀门26。
在支架6的一侧还设有风能上水装置，该风能上水装置包括安装在支架6的风力上水台15，风力上水台15上固装有上伸的支杆16，支杆16转动连接有均布在支杆16周圈上的多个转动架17(图示中为两个，可以设置四个或者更多)，转动架17包括上框、下框和边框，每一转动架17上分别装有能朝同方向转动的单向转动叶片18，该单向转动叶片18的顶部铰接在转动架17的上框，其底部略低于转动架17的下框，其宽度略大于转动架17的宽度，当海风迎着单向转动叶片18吹来时，海风驱动单向转动叶片18顶着转动架17，从而使转动架17转动；当海风从单向转动叶片18的背面吹来时，单向转动叶片18会被海风吹起沿其铰轴转动，不会驱使转动架17转动，每个转动架17的上方分别装有集风导流板27，该集风导流板27伸向单向转动叶片18的背面，可以将海风导向单向转动叶片18。如图1中所示，图中每一转动架17竖排设有三片单向转动叶片18，转动架17的中部设有两根横梁，单向各转动架17的底部共同安装在转动齿盘19上，转动齿盘19的圆周上设有下伸的拨动齿20，风力上水台15上通过支座和轴承水平安装有动力轴21，动力轴21的一端装有由拨动齿20驱动的齿轮22，动力轴21的另一端与抽水机23的动力输入轴连接，抽水机23的进水口通过管道伸入至海水中，抽水机23的出水口与汇水管4连通。
使用本实用新型发电时，可以在支架6上同时安装上述两种上水装置，如图1中所示，海浪冲击着配重浮球13使其上下运动，连杆11带动抽水活塞10在上水管3中上下运动，从而将海水抽至蓄水池2中；海风吹动单向转动叶片18，使各个单向转动叶片18向同一方向转动，推动转动架17转动，转动架17下部设置的转动齿盘19驱动动力轴21转动，从而驱动抽水机23进行抽水，将抽汲的海水通过汇水管4汇入到蓄水池2中。通过控制调节开关26调控水流出口25的出水量，如图1和图2中所示，共设有两个水流出口25，其下连接有两个出水管5，两出水管5的出水端部对应设在叶轮7的上方，出水管5流出的水流冲击着水流冲击片8驱使叶轮7转动，从而带动发电机1发电。
Claims (7)
1.一种水能发电装置，包括支架(6)，其特征是：支架(6)上对应安装有至少一组上水管组，每一组上水管组包括两只上水管(3)，该两上水管(3)的顶部分别设有出水口与汇水管(4)连通，两上水管(3)内分别装有抽水活塞(10)，两抽水活塞(10)的顶部通过连杆(11)连为一体，连杆(11)的中部装有下伸的滑动杆(12)，滑动杆(12)的底部装有配重浮球(13)，支架(6)上安装有供滑动杆(12)穿过的导向轴套(14)，支架(6)的顶部装有蓄水池(2)，所述汇水管(4)伸入蓄水池(2)中，蓄水池(2)上设有水流出口(25)，水流出口(25)连接有下伸的出水管(5)，支架(6)的下部安装有由出水管(5)中水流驱动的水轮发电装置。
2.根据权利要求1所述的水能发电装置，其特征是：所述水轮发电装置包括转动安装在支架(6)下部的叶轮(7)，叶轮(7)的圆周面上设有同方向倾斜的水流冲击片(8)，出水管(5)的出水端倾斜设置且其倾斜方向与水流冲击片(8)的倾斜方向相对应，叶轮(7)的中部固装有转轴(9)，转轴(9)的端部与发电机(1)的动力输入轴连接。
3.根据权利要求2所述的水能发电装置，其特征是：所述水流冲击片(8)为一呈弧形的叶片，该叶片的一侧部和端部固装在所述叶轮(7)的圆周面上，叶片的另一侧部向斜上方倾斜使叶片与叶轮(7)之间形成水流冲击腔，水流冲击腔自叶轮(7)的外圆周向叶轮(7)芯部方向渐窄。
4.根据权利要求1所述的水能发电装置，其特征是：所述水流出口(25)设置在蓄水池(2)的底部，水流出口(25)处设有调节阀门(26)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的水能发电装置，其特征是：所述支架(6)的一侧还设有风能上水装置。
6.根据权利要求5所述的水能发电装置，其特征是：所述风能上水装置包括安装在支架(6)的风力上水台(15)，风力上水台(15)上固装有上伸的支杆(16)，支杆(16)转动连接有均布在支杆(16)周圈上的多个转动架(17)，每一转动架(17)上分别装有能朝同方向转动的单向转动叶片(18)，各转动架(17)的底部共同安装在转动齿盘(19)上，转动齿盘(19)的圆周上设有下伸的拨动齿(20)，风力上水台(15)上转动连接有动力轴(21)，动力轴(21)的一端装有由拨动齿(20)驱动的齿轮(22)，动力轴(21)的另一端与抽水机(23)的动力输入轴连接，抽水机(23)的出水口与汇水管(4)连通。
7.根据权利要求6所述的水能发电装置，其特征是：所述每个转动架(17)的上方分别装有集风导流板(27)。
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