專利名稱:風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置,特別是涉及一種將風(fēng)能和水能結(jié)合起來加以利用 的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
使用風(fēng)力發(fā)電由來已久,風(fēng)力是綠色能源,在世界上已經(jīng)有很多風(fēng)力發(fā)電機(jī)廠。使 用水力發(fā)電更為普遍,現(xiàn)在生活用電和工業(yè)用電有很大一部分都是水電,但是發(fā)電領(lǐng)域未 能將天然的風(fēng)能和水能結(jié)合起來進(jìn)行發(fā)電。我國風(fēng)能和水能都極為豐富,我國是一個(gè)多山 的國家,在山區(qū)有山有水的地方更多,將風(fēng)能和水能結(jié)合起來聯(lián)合發(fā)電在我國是具有極大 現(xiàn)實(shí)可能性的。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以將風(fēng)能與水能結(jié)合起來 進(jìn)行發(fā)電的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置。為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,包括風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置,所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置的傳動(dòng) 軸豎直安裝在塔架中,傳動(dòng)軸下端設(shè)有曲柄,連桿一端與曲柄鉸接,連桿的另一端與安裝在 活塞內(nèi)腔的活塞銷鉸接,連桿所在平面與傳動(dòng)軸所在平面垂直;活塞的底部設(shè)有入水孔,入 水孔的外側(cè)裝有與其配合的入水閥;與活塞配合的活塞缸底部設(shè)有出水孔,出水孔的外側(cè) 裝有與其配合的出水閥,出水孔與排水管的一端連通,排水管的另一端與高位蓄水池或水 庫的上部入水口連通;高位蓄水池或水庫底部的出水口與輸水管的一端相連通,輸水管的 另一端與低位水輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水管連接;所述活塞及活塞缸位于與河流連通的低位水池 內(nèi),高位蓄水池或水庫底部的出水口高于低位水輪發(fā)電機(jī)組。所述入水閥為一端固定在活塞底部入水孔外側(cè)的彈性金屬片或彈性橡膠片,所述 出水閥為一端固定在活塞缸底部出水孔外側(cè)的彈性金屬片或彈性橡膠片,所述入水孔的橫 截面積小于入水閥的橫截面積,入水閥將入水孔完全覆蓋,所述出水孔的橫截面積小于出 水閥的橫截面積,出水閥將出水孔完全覆蓋。所述入水孔開在活塞底部,入水孔為蜂窩狀,所述入水閥固定安裝在活塞底部的 入水孔外側(cè)且與活塞同軸安裝,入水閥為彈性金屬板或彈性橡膠板,所述活塞缸內(nèi)壁固定 安裝一硬質(zhì)板,硬質(zhì)板固定安裝在活塞與活塞缸的底部之間,所述出水孔開在硬質(zhì)板上,為 蜂窩狀,所述出水閥為固定安裝在出水孔外側(cè)的彈性金屬板或橡膠板;所述入水閥的橫截 面積大于入水孔表面的橫截面積,入水閥將入水孔完全覆蓋,所述出水閥的橫截面積大于 出水孔表面的橫截面積,出水閥將出水孔完全覆蓋。所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置由底部封閉的廣口集風(fēng)筒,葉桿及傳動(dòng)軸組成,廣口集風(fēng) 筒固定在葉桿一端,葉桿另一端固定在傳動(dòng)軸上,葉桿軸線所在平面與水平面平行。所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置由葉片,安裝在傳動(dòng)箱中的傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)軸,第一錐齒輪及第
3二錐齒輪組成,轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)軸的中心線垂直相交,第二錐齒輪緊定安裝在傳動(dòng)軸位于傳動(dòng) 箱內(nèi)的頂端;第一錐齒輪緊定安裝在轉(zhuǎn)軸位于傳動(dòng)箱內(nèi)的一端,第一錐齒輪與第二錐齒輪 嚙合;與葉片連為一體的葉片座緊定安裝在位于傳動(dòng)箱外側(cè)的轉(zhuǎn)軸端頭,葉片徑向均勻分 布垂直于轉(zhuǎn)軸的平面。 所述塔架的上部和下部設(shè)有橫梁,在橫梁上裝有與豎直的傳動(dòng)軸配合的軸承。 所述風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置安裝在山與河流的結(jié)合地帶。本實(shí)用新型的有益效果1、可以將風(fēng)能與水能聯(lián)合利用,節(jié)約能源,符合現(xiàn)代生活綠色能源、低碳生活的理
ο2、用活塞并配合可以自動(dòng)壓緊的出水閥將水壓向高處,克服了一般葉輪泵和一般 推水泵轉(zhuǎn)速太慢不能泵水,轉(zhuǎn)速太快容易損壞的缺陷。3、適合在山區(qū)的山水結(jié)合部位安裝使用,可以設(shè)置為發(fā)電站,很容易被開發(fā)利用, 并且很容易與國家電網(wǎng)并網(wǎng)。4、本實(shí)用新型與傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)相比,可以大大減少發(fā)電成本。5、采用廣口集風(fēng)筒的風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置時(shí),任何方向的風(fēng)都能使本發(fā)電裝置發(fā) 電,風(fēng)的利用率高。
圖1-1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖1-2為傳動(dòng)軸與保護(hù)塔架的剖視放大圖。圖1-3為傳動(dòng)軸與活塞缸的剖視放大圖。圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖3-1為本實(shí)用新型中的風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置之二。圖3-2為圖3-1的A向局部剖視放大圖。圖4-1為本實(shí)用新型傳動(dòng)軸與活塞缸的另一種剖視放大圖。圖4-2為圖4-1中活塞的B向放大視圖。圖中,1為傳動(dòng)軸,2為曲柄,3為活塞銷,4為活塞缸,5為連桿,6為活塞,7為入水 閥,8為入水孔,9為出水閥,10為出水孔,11為排水管,12為水庫,13為入水口,14為出水 口,15為輸水管,16為水輪發(fā)電機(jī)組,17為廣口集風(fēng)筒,18為葉桿,19為葉片,20為轉(zhuǎn)軸,21 為第一錐齒輪,22為第二錐齒輪,23為塔架,24為橫梁,25為傳動(dòng)箱,26為山,27為河流,28 為葉片座,29為硬質(zhì)板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見圖1-1,圖1-2,圖1-3。一種風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,包括風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置,所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置的傳動(dòng) 軸1豎直安裝在塔架23中,傳動(dòng)軸1下端設(shè)有曲柄2,連桿5 —端與曲柄2鉸接,連桿5的 另一端與安裝在活塞6內(nèi)腔的活塞銷3鉸接,連桿5所在平面與傳動(dòng)軸所在平面垂直;活塞 6的底部設(shè)有入水孔8,入水孔8的外側(cè)裝有與其配合的入水閥7 ;與活塞6配合的活塞缸4 底部設(shè)有出水孔10,出水孔10的外側(cè)裝有與其配合的出水閥9,出水孔10與排水管11的一端連通,排水管11的另一端與高位蓄水池或水庫12上部的入水口 13連通;高位蓄水池 或水庫12底部的出水口 14與輸水管15的一端相連通,輸水管15的另一端與低位水輪發(fā) 電機(jī)組16的進(jìn)水管連接;所述活塞6及活塞缸4位于與河流27連通的低位水池內(nèi),高位蓄 水池或水庫12底部的出水口 14高于低位水輪發(fā)電機(jī)組16。所述入水閥7為一端固定在活塞底部入水孔8外側(cè)的彈性金屬片或彈性橡膠片, 所述出水閥9為一端固定在活塞缸4底部出水孔10外側(cè)的彈性金屬片或彈性橡膠片,所述 入水孔8的橫截面積小于入水閥7的橫截面積,入水閥7將入水孔8完全覆蓋,所述出水孔 10的橫截面積小于出水閥9的橫截面積,出水閥9將出水孔10完全覆蓋。本實(shí)施例中可采 用彈性鋁片或銅片或自行車內(nèi)胎做成的橡膠片。所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置由底部封閉的廣口集風(fēng)筒17,葉桿18及傳動(dòng)軸1組成,廣 口集風(fēng)筒17固定在葉桿18 —端,葉桿18另一端固定在傳動(dòng)軸1上,葉桿18軸線所在平面 與水平面平行。所述塔架23的上部和下部設(shè)有橫梁24,在橫梁24上裝有與豎直的傳動(dòng)軸1配合 的軸承。所述風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置安裝在山26與河流27的結(jié)合地帶。將風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置中的風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置安裝在山區(qū)山腳下河流旁邊的,在河 流提壩上開一個(gè)口,在河流旁邊建一個(gè)水池,將由廣口集風(fēng)筒17,葉桿18,傳動(dòng)軸1組成的 風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置安裝在此,傳動(dòng)軸1通過一個(gè)軸套固定在池底,傳動(dòng)軸1可在軸套內(nèi)轉(zhuǎn) 動(dòng)。為了增強(qiáng)傳動(dòng)軸1轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的穩(wěn)定性,避免傳動(dòng)軸彎折偏離軸線甚至折斷,在傳動(dòng)軸 外設(shè)置塔架23,塔架23內(nèi)壁固定安裝兩根通過傳動(dòng)軸1軸線的橫梁24,在橫梁24上裝有 與豎直的傳動(dòng)軸1配合的軸承,所述傳動(dòng)軸1穿過橫梁24在軸承中轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,傳動(dòng)軸1 就能在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中保持穩(wěn)定,并不會(huì)彎折。有風(fēng)時(shí),廣口集風(fēng)筒17通過葉桿18帶動(dòng)傳動(dòng)軸1轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)軸1底部的曲柄2通 過連桿5帶動(dòng)活塞銷3對(duì)活塞6做推拉運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞6拉出活塞缸4底部時(shí),活塞缸4內(nèi) 部壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng),入水閥7打開,水流通過入水孔8進(jìn)入活塞缸4,當(dāng)活塞6推入活塞缸 4底部的過程中,由于活塞缸4內(nèi)部壓力增大,則入水閥7被活塞缸內(nèi)的水流頂死封閉入水 孔8,出水閥9被活塞缸4內(nèi)的水流頂開,水從出水孔10進(jìn)入排水管11,然后通過入水口 13 進(jìn)入修建在高山上的水庫12,當(dāng)水庫12中的水積蓄到一定數(shù)量時(shí),便會(huì)從出水口 14流出, 經(jīng)輸水管15流至水輪發(fā)電機(jī)組16,即可發(fā)電。實(shí)施例二 參見圖2。本實(shí)施例與實(shí)施例一相同之處不贅述,不同之處僅在于本實(shí) 施例中活塞缸4有兩個(gè),使得風(fēng)與水的利用率更高,并且傳動(dòng)過程更加穩(wěn)定。實(shí)施例三參見圖3-1,圖3-2。本實(shí)施例與實(shí)施例一相同之處不贅述,不同之處僅 在于所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置由葉片19,安裝在傳動(dòng)箱25中的傳動(dòng)軸1、轉(zhuǎn)軸20,第一錐齒輪 21及第二錐齒輪22組成,轉(zhuǎn)軸20與傳動(dòng)軸1的中心線垂直相交,第二錐齒輪22緊定安裝 在傳動(dòng)軸1位于傳動(dòng)箱內(nèi)的頂端;第一錐齒輪21緊定安裝在轉(zhuǎn)軸20位于傳動(dòng)箱內(nèi)的一端, 第一錐齒輪21與第二錐齒輪22嚙合;與葉片19連為一體的葉片座28緊定安裝在位于傳 動(dòng)箱外側(cè)的轉(zhuǎn)軸20端頭,葉片19徑向均勻分布垂直于轉(zhuǎn)軸20的平面。實(shí)施例四參見圖4-1,圖4-2。本實(shí)施例與實(shí)施例一相同之處不贅述,不同之處僅 在于所述入水孔8為開在活塞6底部,入水孔8為蜂窩狀,所述入水閥7固定安裝在活塞6 底部的入水孔外側(cè)且與活塞6同軸安裝,入水閥8為彈性金屬板或彈性橡膠板,所述活塞缸4內(nèi)壁固定安裝一硬質(zhì)板29,所述出水孔10開在硬質(zhì)板上,為蜂窩狀,開在硬質(zhì)板29上的 出水孔10的結(jié)構(gòu)與圖4-2中開在活塞6底部的入水孔8相同,不贅述。所述出水閥9為固 定安裝在出水孔10外側(cè)的彈性金屬板或橡膠板;所述入水閥7的橫截面積大于入水孔8表 面的橫截面積,入水閥7將入水孔8完全覆蓋,所述出水閥9的橫截面積大于出水孔10表 面的橫截面積,出水閥9將出水孔10完全覆蓋。本實(shí)施例中入水閥7和出水閥9采用自行車內(nèi)胎制成的橡膠板,當(dāng)活塞6拉出活 塞缸4底部時(shí),活塞缸4內(nèi)部壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng),入水閥7打開,水流通過入水孔8進(jìn)入活 塞缸4,當(dāng)活塞6推入活塞缸4底部的過程中,由于活塞缸4內(nèi)部壓力增大,則入水閥7被活 塞缸內(nèi)的水流頂死封閉入水孔8,出水閥9被活塞缸4內(nèi)的水流頂開,水從出水孔10進(jìn)入排 水管11。在實(shí)際實(shí)施中,可根據(jù)實(shí)際地形選擇建造水庫或蓄水池,根據(jù)水頭高度選擇水輪 發(fā)電機(jī)組,也可多套風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置聯(lián)合往水庫或蓄水池輸水,建成大型發(fā)電站,只要是 結(jié)構(gòu)原理與本實(shí)用新型相同,以及其他公知技術(shù)的簡單置換,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,包括風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置,其特征在于所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)軸(1)豎直安裝在塔架(23)中,傳動(dòng)軸(1)下端設(shè)有曲柄(2),連桿(5)一端與曲柄(2)鉸接,連桿(5)的另一端與安裝在活塞(6)內(nèi)腔的活塞銷(3)鉸接,連桿(5)所在平面與傳動(dòng)軸(1)所在平面垂直;活塞(6)的底部設(shè)有入水孔(8),入水孔(8)的外側(cè)裝有與其配合的入水閥(7);與活塞(6)配合的活塞缸(4)底部設(shè)有出水孔(10),出水孔(10)的外側(cè)裝有與其配合的出水閥(9),出水孔(10)與排水管(11)的一端連通,排水管(11)的另一端與高位蓄水池或水庫(12)上部的入水口(13)連通;高位蓄水池或水庫(12)底部的出水口(14)與輸水管(15)的一端相連通,輸水管(15)的另一端與低位水輪發(fā)電機(jī)組(16)的進(jìn)水管連接;所述活塞(6)及活塞缸(4)位于與河流(27)連通的低位水池內(nèi),高位蓄水池或水庫(12)底部的出水口(14)高于低位水輪發(fā)電機(jī)組(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述入水閥(7)為一端固 定在活塞底部入水孔(8)外側(cè)的彈性金屬片或彈性橡膠片,所述出水閥(9)為一端固定在 活塞缸(4)底部出水孔(10)外側(cè)的彈性金屬片或彈性橡膠片,所述入水孔(8)的橫截面積 小于入水閥(7)的橫截面積,入水閥(7)將入水孔(8)完全覆蓋,所述出水孔(10)的橫截 面積小于出水閥(9)的橫截面積,出水閥(9)將出水孔(10)完全覆蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述入水孔(8)開在活塞 (6)底部,入水孔(8)為蜂窩狀,所述入水閥(7)固定安裝在活塞底部的入水孔外側(cè)且與活 塞(6)同軸安裝,入水閥(7)為彈性金屬板或彈性橡膠板,所述活塞缸(4)內(nèi)壁固定安裝一 硬質(zhì)板(29),硬質(zhì)板(29)固定安裝在活塞(6)與活塞缸⑷的底部之間,所述出水孔(10) 開在硬質(zhì)板(29)上,為蜂窩狀,所述出水閥(9)為固定安裝在出水孔(10)外側(cè)的彈性金屬 板或橡膠板;所述入水閥(7)的橫截面積大于入水孔(8)表面的橫截面積,入水閥(7)將入 水孔(8)完全覆蓋,所述出水閥(9)的橫截面積大于出水孔(10)表面的橫截面積,出水閥 (9)將出水孔(10)完全覆蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置由 底部封閉的廣口集風(fēng)筒(17),葉桿(18)及傳動(dòng)軸(1)組成,廣口集風(fēng)筒(17)固定在葉桿 (18) —端,葉桿(18)另一端固定在傳動(dòng)軸(1)上,葉桿(18)軸線所在平面與水平面平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置由 葉片(19),安裝在傳動(dòng)箱(25)中的傳動(dòng)軸(1)、轉(zhuǎn)軸(20),第一錐齒輪(21)及第二錐齒輪 (22)組成,轉(zhuǎn)軸(20)與傳動(dòng)軸(1)的中心線垂直相交,第二錐齒輪(22)緊定安裝在傳動(dòng)軸 (1)位于傳動(dòng)箱內(nèi)的頂端;第一錐齒輪(21)緊定安裝在轉(zhuǎn)軸(20)位于傳動(dòng)箱內(nèi)的一端,第 一錐齒輪(21)與第二錐齒輪(22)嚙合;與葉片(19)連為一體的葉片座(28)緊定安裝在 位于傳動(dòng)箱外側(cè)的轉(zhuǎn)軸(20)端頭,葉片(19)徑向均勻分布垂直于轉(zhuǎn)軸(20)的平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在于所述塔架(23)的上部和下 部設(shè)有橫梁(24),在橫梁(24)上裝有與豎直的傳動(dòng)軸(1)配合的軸承。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一權(quán)利要求所述的風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,其特征在 于所述風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置安裝在山(26)與河流(27)的結(jié)合地帶。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)水聯(lián)合發(fā)電裝置,包括其傳動(dòng)軸豎直安裝在塔架中的風(fēng)力收集傳動(dòng)裝置,傳動(dòng)軸下端設(shè)曲柄,連桿一端與曲柄鉸接,連桿的另一端與安裝在活塞內(nèi)腔的活塞銷鉸接;活塞的底部設(shè)有入水孔,入水孔外側(cè)裝有與其配合的入水閥;與活塞配合的活塞缸底部設(shè)有出水孔,出水孔的外側(cè)裝有與其配合的出水閥,出水孔與排水管的一端連通,排水管的另一端與高位蓄水池或水庫的上部入水口連通;高位蓄水池或水庫底部的出水口與輸水管的一端相連通,輸水管的另一端與低位水輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水管連接;所述活塞及活塞缸位于與河流連通的低位水池內(nèi),高位蓄水池或水庫底部的出水口高于低位水輪發(fā)電機(jī)組。本實(shí)用新型節(jié)約能源,容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)F03C1/02GK201723378SQ20102025548
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者李國富 申請(qǐng)人:李國富