一種渦卷式膨脹發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關于一種渦卷式膨脹發(fā)電機，渦卷的繞動渦卷是直接連接發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，如此，便可利用氣體推動渦卷，同時帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，進而能夠發(fā)電；此外，氣體推動渦卷后，是還通過發(fā)電機，吸收發(fā)電機運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量，有效利用能量，達到最高的利用效率。
【專利說明】一種渦卷式膨脹發(fā)電機
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種渦卷式膨脹發(fā)電機，特別是涉及一種以氣體帶動渦卷轉(zhuǎn)動，再帶 動發(fā)電機運作的一種發(fā)電機。
【背景技術】
[0002] 隨著地球能源日漸短缺，能源費用不斷高漲，核能發(fā)電逐漸成為主要的供電方式。 然而，長期來看，核能發(fā)電的潛在風險以及核廢料所造成的污染，仍是各國無法回避的問 題。為此，各國政府莫不大力推行節(jié)能減碳政策，期能減少能源消耗，降低核能發(fā)電使用率， 使地球資源的利用可以更為永續(xù)。只是，電量需求與日俱增，每每都有供電不足的現(xiàn)象，如 何兼顧節(jié)能減碳，又不致影響一般民眾以及企業(yè)用電，一直是需要共同努力的方向。
[0003] 發(fā)電機有許多不同的類型，像是利用天然資源的水力發(fā)電機、火力發(fā)電機、風力發(fā) 電機或是太陽能發(fā)電機等等，所利用的能源是用之不盡，又無污染的天然資源，因此，許多 人針對不同類型的發(fā)電機極力開發(fā)，希望能夠取代核能發(fā)電。
[0004] 壓縮機在現(xiàn)代已是生活非常普遍的工具機，應用在許多不同的領域，以目前而言， 如何有效控制壓縮機運作以達到使用者目的，延長壓縮機的使用壽命，或是達到節(jié)省能源 的功效，是現(xiàn)階段壓縮機制造商時常開發(fā)的主題。
[0005] 膨脹機是一種與壓縮機相反運作的工具機，同樣也廣泛的應用在許多不同的領 域。在冷凍循環(huán)系統(tǒng)的運作中，冷卻介質(zhì)先經(jīng)過壓縮機處理后變?yōu)楦邷馗邏旱臍鈶B(tài)冷卻介 質(zhì)，再經(jīng)由冷凝器與外界流質(zhì)進行熱交換冷卻而形成高壓中溫的液態(tài)冷卻介質(zhì)；在冷凍循 環(huán)系統(tǒng)中，膨脹機所扮演的角色是系統(tǒng)當中的逆循環(huán)，主要是將高壓高溫的氣態(tài)冷卻介質(zhì) 膨脹，使得進入膨脹機前是高溫高壓氣態(tài)冷卻介質(zhì)在經(jīng)膨脹過程后，成為低壓低溫的氣態(tài) 冷卻介質(zhì)，再進入冷凝器。
[0006] 膨脹機或是壓縮機所做的功傳輸至發(fā)電機也可用來發(fā)電，但目前顯少有人在此領 域研究發(fā)展，因此，本申請的發(fā)明人是極力設計，終于設計出本發(fā)明的一種渦卷式膨脹發(fā)電 機。
[0007] 有鑒于上述現(xiàn)有的發(fā)電機存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年 豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種新型的 渦卷式膨脹發(fā)電機，能夠改進一般現(xiàn)有的發(fā)電機，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設 計，并經(jīng)過反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出確具實用價值的本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的發(fā)電機存在的缺陷，而提供一種渦卷式膨脹 發(fā)電機，所要解決的技術問題是利用氣體來推動渦卷，并同時帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，來進行發(fā) 電；此外，氣體推動渦卷后，是還通過發(fā)電機，吸收發(fā)電機運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量，有效利用能 量，達到最高的利用效率，從而更加適于實用。
[0009] 為了達成上述目的，本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn) 的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，包括有：固定渦卷，是在其一側(cè)設置有多個 第一葉片；繞動渦卷，是在其一側(cè)設置有多個第二葉片，其中，該多個第二葉片是插入于該 多個第一葉片之中，并形成多個封閉腔；定子；以及轉(zhuǎn)子，是穿設于該定子，并具有連接該 繞動渦卷的軸心；如此，該繞動渦卷轉(zhuǎn)動時，是同時帶動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，并產(chǎn)生電力。
[0010] 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
[0011] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其中該繞動渦卷是通過聯(lián)軸器與該轉(zhuǎn)子的軸心連 接。
[0012] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其中該繞動渦卷是通過皮帶與該轉(zhuǎn)子的軸心連 接。
[0013] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機是由二件式殼體組裝而成，因此，更包括有：主殼 體，能容置該固定渦卷、該繞動渦卷、該定子及該轉(zhuǎn)子；多個第一定位元件，是以相同高度設 置于該主殼體內(nèi)壁，支撐并固定該定子的位置；多個第二定位元件，是以相同高度設置于 該主殼體內(nèi)壁，并位于該第一定位元件上方，支撐并固定該固定渦卷的位置；下軸承座，是 設置于主殼體內(nèi)的底部，并能供該轉(zhuǎn)子的軸心插設；以及上蓋，是設置于該主殼體的開口， 并封閉該主殼體，并具有入口，此外，該上蓋是可以插銷或是螺絲鎖固的方式與該主殼體結 合；如此，流體能自該入口進入該固定渦卷與該繞動渦卷之間的封閉腔，推動該繞動渦卷轉(zhuǎn) 動，并同時帶動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，以產(chǎn)生電力。
[0014] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，是下列任何一種型式的發(fā)電機：直流電機、交流異 步電機、以及交流同步電機。
[0015] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其中該上蓋是通過螺絲與該主殼體結合。
[0016] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，更包括：渦卷蓋，能容置該固定渦卷以及該繞動渦 卷，具有入口設置于上方，能通入流體，并帶動該繞動渦卷轉(zhuǎn)動；渦卷固定座，是與該渦卷蓋 結合，能供轉(zhuǎn)子的軸心穿越；以及發(fā)電機座是能容置該定子以及轉(zhuǎn)子。
[0017] 前述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其中該渦卷固定座是以焊接或是螺絲的方式連接 于該渦卷蓋。
[0018] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術方案，本發(fā)明 一種渦卷式膨脹發(fā)電機至少具有下列優(yōu)點：利用氣體來推動渦卷，并同時帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn) 子來進行發(fā)電；此外，氣體推動渦卷后，是還通過發(fā)電機，吸收發(fā)電機運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量，有 效利用能量，達到最高的利用效率。
[0019] 上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機的側(cè)視圖；
[0021] 圖2是本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機設置于殼體內(nèi)的側(cè)視圖；
[0022] 圖3是本發(fā)明電力傳輸方式的實施結構側(cè)視圖；
[0023] 圖4A以及圖4B是本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機分別置于渦卷機殼以及發(fā)電機殼 的側(cè)視圖。
[0024] 【主要元件符號說明】
[0025] 1:渦卷式膨脹發(fā)電機 11:固定渦卷
[0026] 111 :第一葉片 12 :繞動渦卷
[0027] 121 :第二葉片 122 :封閉腔
[0028] 13 :定子 14 :轉(zhuǎn)子
[0029] 141 :軸心 142 :聯(lián)軸器
[0030] 143 :皮帶 21 :主殼體
[0031] 211 :電力傳輸口 212:電力輸送界面
[0032] 213:出口 22 :第一定位元件
[0033] 23 :第二定位元件 24 :下軸承座
[0034] 25:上蓋 251:入口
[0035] 31 :渦卷蓋 311:入口
[0036] 32:渦卷固定座 33:發(fā)電機座
【具體實施方式】
[0037] 為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合 附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種渦卷式膨脹發(fā)電機其【具體實施方式】、結構、特 征及其功效，詳細說明如后。
[0038] 為了能夠更清楚地描述本發(fā)明所提出的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，以下將配合圖 式，詳盡說明本發(fā)明的較佳實施例。
[0039] 首先，介紹本發(fā)明的主要元件，請參閱圖1，是本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機的側(cè) 視圖。如圖1所示，本發(fā)明是一種渦卷式膨脹發(fā)電機1，包括有：固定渦卷11，是在其一側(cè)設 置有多個第一葉片111 ;繞動渦卷12,是在其一側(cè)設置有多個第二葉片121，其中，該多個第 二葉片121是插入于該多個第一葉片111之中，并形成多個封閉腔122 ;定子13 ;以及轉(zhuǎn)子 14,是穿設于該定子13,并具有連接該繞動渦卷12的軸心141 ;如此，該繞動渦卷12轉(zhuǎn)動 時，是同時帶動該轉(zhuǎn)子14轉(zhuǎn)動，并產(chǎn)生電力；其中，本發(fā)明發(fā)電機的形式可為直流電機、交 流異步電機、或是交流同步電機。
[0040] 請參閱圖2,是本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機設置于二件式殼體內(nèi)的側(cè)視圖。如 圖2所示，本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機，可為二件式殼體組裝而成，更包括有：主殼體21， 可容置該固定渦卷11、該繞動渦卷12、該定子13及該轉(zhuǎn)子14 ;多個第一定位元件22,是以 相同高度設置于該主殼體21內(nèi)壁，支撐并固定該定子13的位置；多個第二定位元件23,是 以相同高度設置于該主殼體21內(nèi)壁，并位于該第一定位元件22上方，支撐并固定該固定渦 卷11的位置；下軸承座24,是設置于主殼體21內(nèi)的底部，并可供該轉(zhuǎn)子14的軸心141插 設；以及上蓋25,是設置于該主殼體21的開口，并封閉該主殼體21，并具有入口 251，此外， 該上蓋25是可以焊接或是螺絲鎖固的方式與該主殼體21結合；如此，流體可自該入口 251 進入該固定渦卷11與該繞動渦卷12之間的封閉腔122,推動該繞動渦卷12轉(zhuǎn)動，并同時帶 動該轉(zhuǎn)子14轉(zhuǎn)動，以產(chǎn)生電力。
[0041] 請參閱圖3,是本發(fā)明電力傳輸方式的實施結構側(cè)視圖。如圖3所示，該主殼體21 還具有電力傳輸口 211設置于側(cè)面，可連接任何電力儲存裝置，或是直接連接任何電器產(chǎn) 品。該定子13上纏有線圈，并連接至電力輸送界面212,該電力輸送界面212設置在該電力 傳輸口 211上。運作時，氣體自該上蓋25的入口 251進入封閉腔122并推動該繞動渦卷12 轉(zhuǎn)動，繞動潤卷12帶動該轉(zhuǎn)子14轉(zhuǎn)動，將機械能成功轉(zhuǎn)換成電能，電力便從該定子13的線 圈，經(jīng)過該電力輸送界面212傳輸?shù)诫娏Υ嫜b置。
[0042] 此外，多個第一定位元件22以及多個第二定位元件23可以一體成形的方式形成 于該主殼體21的內(nèi)壁。為了能夠支撐并固定該定子13及該固定渦卷11的位置，多個第一 定位元件22以及多個第二定位元件23朝向主殼體21軸心方向的表面可為弧面，且第一定 位元件22以及第二定位元件23的弧面的圓心是相互重疊，如此，固定渦卷11的轉(zhuǎn)動軸心 是與定子13的轉(zhuǎn)動軸心相同。此僅為本發(fā)明其中的一個實施方式，并非用于限制本發(fā)明。
[0043] 接下來請參閱圖4A以及圖4B，皆是本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機分別置于渦卷 機殼以及發(fā)電機殼的側(cè)視圖。本發(fā)明的渦卷式膨脹發(fā)電機是可分別裝設于渦卷機殼以及發(fā) 電機殼內(nèi)，如圖4A所示，本發(fā)明渦卷機殼以及發(fā)電機殼渦卷蓋31，可容置該固定渦卷11以 及該繞動渦卷12,具有入口 311設置于上方，可通入流體，并帶動該固定渦卷11以及該繞動 渦卷12轉(zhuǎn)動；渦卷固定座32,是與該渦卷蓋31結合，可供轉(zhuǎn)子14的軸心141穿越；以及發(fā) 電機座33是可容置該定子13以及轉(zhuǎn)子14 ;其中，該渦卷固定座32是以焊接或是螺絲的方 式連接于該渦卷蓋31。
[0044] 接續(xù)上述，在圖4A中，該繞動渦卷12是通過聯(lián)軸器142與該轉(zhuǎn)子14的軸心141 連接。當本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機分別置于渦卷機殼以及發(fā)電機殼時，除了聯(lián)軸器之 夕卜，也可以皮帶的方式連接，如圖4B所示，該繞動渦卷12是通過皮帶143與該轉(zhuǎn)子14的軸 心141連接；
[0045] 請再參閱圖3,本發(fā)明的主殼體21是還具有出口 213,該出口 213設置于該主殼體 21的側(cè)面，高度低于該定子13。如果氣體在封閉腔122內(nèi)是以膨脹的方式推動該繞動渦卷 12,膨脹后的氣體可用來吸收熱量，因此，當氣體自該上蓋25的入口 251進入封閉腔122并 推動該繞動渦卷12轉(zhuǎn)動后，是穿越定子13以及轉(zhuǎn)子14,并可降低發(fā)電機運作時所產(chǎn)生的熱 量，再從該出口 213流出主殼體21，達到能量循環(huán)的目的，節(jié)省能量損失，并有效利用流體 的流動來達到降溫的功能。
[0046] 上述已經(jīng)完整且清楚地揭露本發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機，并且，由上述可知，本 發(fā)明一種渦卷式膨脹發(fā)電機是可利用氣體推動渦卷，同時帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，進而能夠發(fā) 電；此外，氣體推動渦卷后，是還通過發(fā)電機，吸收發(fā)電機運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量，有效利用能 量，達到最高的利用效率。
[0047] 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人 員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術內(nèi)容做出些許更動或修飾 為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì) 對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于包括有： 固定渦卷，是在其一側(cè)設置有多個第一葉片； 繞動渦卷，是在其一側(cè)設置有多個第二葉片，其中，該多個第二葉片是插入于該多個第 一葉片之中，并形成多個封閉腔； 定子；以及 轉(zhuǎn)子，是穿設于該定子，并具有連接該繞動渦卷的軸心；如此，該繞動渦卷轉(zhuǎn)動時，是同 時帶動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，并產(chǎn)生電力。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于其中該繞動渦卷是通過 聯(lián)軸器與該轉(zhuǎn)子的軸心連接。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于其中該繞動渦卷是通過 皮帶與該轉(zhuǎn)子的軸心連接。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于更包括： 主殼體，能容置該固定渦卷、該繞動渦卷、該定子及該轉(zhuǎn)子； 多個第一定位元件，是以相同高度設置于該主殼體內(nèi)壁，支撐并固定該定子的位置； 多個第二定位元件，是以相同高度設置于該主殼體內(nèi)壁，并位于該第一定位元件上方， 支撐并固定該固定渦卷的位置； 下軸承座，是設置于主殼體內(nèi)的底部，并能供該轉(zhuǎn)子的軸心插設；以及 上蓋，是設置于該主殼體的開口，并封閉該主殼體，并具有入口；如此，流體能自該入口 進入該固定渦卷與該繞動渦卷之間的封閉腔，推動該繞動渦卷轉(zhuǎn)動，并同時帶動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn) 動，以產(chǎn)生電力。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于是下列任何一種型式的 發(fā)電機：直流電機、交流異步電機、以及交流同步電機。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于其中該上蓋是通過螺絲 與該主殼體結合。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于更包括： 渦卷蓋，能容置該固定渦卷以及該繞動渦卷，具有入口設置于上方，能通入流體，并帶 動該繞動渦卷轉(zhuǎn)動； 渦卷固定座，是與該渦卷蓋結合，能供轉(zhuǎn)子的軸心穿越；以及 發(fā)電機座是能容置該定子以及轉(zhuǎn)子。
8. 根據(jù)權利要求7所述的一種渦卷式膨脹發(fā)電機，其特征在于其中該渦卷固定座是以 焊接或是螺絲的方式連接于該渦卷蓋。
【文檔編號】F01C1/04GK104100298SQ201310116348
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月3日 優(yōu)先權日:2013年4月3日
【發(fā)明者】黃啟順 申請人:漢鐘精機股份有限公司