專利名稱：利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)電裝置，尤其涉及一種利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置。 背*技術(shù)在曰常生活及生產(chǎn)中，需要使用到各種流體包括液體和氣體，通常需要對(duì) 流體做功使其能經(jīng)管道被輸送到終端用戶，這些流體比如自來(lái)水在終端用戶被 放出時(shí)通常還具有一定的速度，因此具有一定的動(dòng)能，如果能利用這些動(dòng)能來(lái) 發(fā)電將產(chǎn)生非?？捎^的經(jīng)濟(jì)效益。中國(guó)發(fā)明專利CN02103080.4公開(kāi)了一種小型水力發(fā)電機(jī)，可與水龍頭相接 發(fā)電用于供給水龍頭上的感應(yīng)開(kāi)關(guān)，其包括本體外殼、嵌設(shè)于本體外殼中的環(huán) 狀壁部、葉輪及發(fā)電機(jī)等。這種發(fā)電機(jī)雖然能對(duì)流出水的動(dòng)能進(jìn)行利用，但是 由于在其流動(dòng)通道中經(jīng)多次阻攔變向，動(dòng)能損失大，發(fā)電效率低。中國(guó)實(shí)用新型專利CN200520043589.X公開(kāi)了一種微水能截獲裝置，可以自 來(lái)水出口相接利用水力發(fā)電，其包括一個(gè)與自來(lái)水出口相接的水能截獲倉(cāng)、安 裝于截獲倉(cāng)中的葉輪及發(fā)電機(jī)等構(gòu)成，由流下的水沖擊葉輪使其旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電 機(jī)發(fā)電。這種發(fā)電機(jī)不夠穩(wěn)定，受到水的沖擊大，葉輪容易損壞，而且不能利 用氣體等的流動(dòng)來(lái)發(fā)電。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種運(yùn)行穩(wěn)定，而且發(fā)電效 率高的可以利用流動(dòng)液體或氣體的動(dòng)力發(fā)電的裝置。本發(fā)明的另一目的是提供一種能方便拆卸及維護(hù)的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電 裝置。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，包括設(shè)有流體通道的外殼，設(shè)置于外殼中 的葉輪，及由葉輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，其特征在于在所述葉輪旋轉(zhuǎn)軌跡的外側(cè)設(shè) 有圍垣；所述流體通道為逐漸縮小的螺旋形，設(shè)置于所述圍垣及外殼的壁之間； 所述圍垣上分散地設(shè)有數(shù)個(gè)可令流經(jīng)所述流體通道的流體射入以推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn) 的射孔。一種優(yōu)選的技術(shù)方案，還進(jìn)一步設(shè)有增速機(jī)構(gòu)，包括設(shè)置與所述葉輪連動(dòng)的 轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸上的內(nèi)齒輪、設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上的小齒輪以及設(shè)置 于小齒輪周圍并與其嚙合的大齒輪；所述小齒輪及大齒輪均處于所述內(nèi)齒輪中， 大齒輪與內(nèi)齒輪嚙合。一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述外殼由頂殼、中殼和底殼可拆卸地連接而成；所 述頂殼的一個(gè)端設(shè)有容置所述發(fā)電機(jī)的空腔及流體接口；所述中殼一端設(shè)有圍 垣，該圍垣與中殼外壁之間設(shè)有橫截面及深度逐漸縮小的螺旋形槽，該圍垣上 分散地設(shè)有與該螺旋形槽連通的射孔；所述中殼的另一端設(shè)有與所述螺旋形槽 最大橫截面端連通的導(dǎo)管；所述底殼一端設(shè)有套筒，該套筒底部與所述中殼上 的圍垣相應(yīng)位置處設(shè)有具有通孔的凹腔，該套筒底部與所述螺旋形槽配合構(gòu)成 所述的流體通道。一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述葉輪包括球冠狀的輪盤及固定于其外表面上的數(shù) 個(gè)均勻設(shè)置的葉片，各葉片由輪盤中央向邊緣寬度逐漸變小并向其旋轉(zhuǎn)方向彎 曲。本發(fā)明發(fā)電裝置的流體通道采用流線型結(jié)構(gòu)，流體受到的阻力小，流體動(dòng)力 得以充分利用，發(fā)電效率高；另一方本發(fā)明的發(fā)電裝置流體定向流動(dòng)，葉輪受 力均勻，發(fā)電裝置運(yùn)行平穩(wěn)；而且本發(fā)明的發(fā)電裝置的殼體采用組合結(jié)構(gòu)，方便拆卸以對(duì)裝置進(jìn)行維護(hù)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的立體圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的裝配圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的頂殼的立體圖。 圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的中殼的立體圖。 圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的底殼的立體圖。 圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的葉輪的立體圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)電裝置的內(nèi)齒輪的立體圖。
具體實(shí)施方式
以下用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，但是實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。 實(shí)施例l參考圖l、圖2及圖7， 一種利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，包括發(fā)電機(jī)IO、 上殼20、中殼30、底殼40、葉輪50及增速機(jī)構(gòu)60。發(fā)電機(jī)10固定于上殼20 上，其轉(zhuǎn)軸11穿過(guò)上殼20。上殼20上設(shè)有一個(gè)流體流入接口 22及三個(gè)圓柱桿 23，各圓柱桿23以轉(zhuǎn)軸11為中心呈圓周分布，各圓柱桿23之間距離相等。中 殼30中設(shè)有一個(gè)圍垣31，在圍垣31上均勻地設(shè)有多個(gè)穿通的射孔311，在圍 垣31與中殼30的壁之間設(shè)有一螺旋形槽32。螺旋形槽32的橫截面與深度逐漸 縮小，其橫截面最大處設(shè)有與接口 22相接的導(dǎo)管。底殼40上設(shè)有與中殼套接 的套筒41，套筒41的底部上有一凹腔42，凹腔42中央設(shè)有一通孔421。在凹 腔42背面通孔421的外側(cè)設(shè)有外圍垣43，可以防止流體過(guò)于分散地流出。頂殼 20、中殼30及低殼40依次可拆卸地固定連接，套筒41底部與螺旋形槽32配 合形成螺旋形的流體通道，凹腔42與圍垣31配合，形成容置葉輪50的空腔。增速機(jī)構(gòu)60包括與葉輪50固定連接的轉(zhuǎn)軸61、固定于轉(zhuǎn)軸61上的內(nèi)齒輪62、 分別固定于三個(gè)圓柱桿23上的三個(gè)大齒輪63及固定于轉(zhuǎn)軸11上的小齒輪64， 三個(gè)大齒輪63及小齒輪64均被內(nèi)齒輪62包圍于其中，內(nèi)齒輪62分別與各大 齒輪63嚙合，各大齒輪63各自與小齒輪64嚙合。 實(shí)濂例2參考圖2及圖3， 一種組成發(fā)電裝置外殼的頂殼20，為在兩面邊緣部分均設(shè) 有突緣的圓盤體。在頂殼20—面中央設(shè)有一柱狀空腔21，其底部設(shè)有供發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)軸通過(guò)的圓孔211。在頂殼20上靠近其突緣處設(shè)有流體接口22，其貫通頂殼 20。在頂殼20上空腔21的背面周圍設(shè)有三個(gè)分布于以圓孔211為中心的圓周 上的圓柱桿23，各圓柱桿23之間距離相等。 實(shí)施例3參考圖2及圖4， 一種組成發(fā)電裝置外殼的中殼30。在中殼30中設(shè)有一截 面為圓形的圍垣31，圍垣31與中殼30的壁之間設(shè)有一螺旋形槽32，螺旋形槽 32的橫截面及深度均逐漸縮小。在圍垣31上均勻地開(kāi)設(shè)有數(shù)個(gè)傾斜的射孔311， 連通于螺旋形槽32與圍垣31圍成的空腔之間。在中殼30中螺旋形槽32及圍 垣31背面設(shè)有一空腔33，可用于容置加速機(jī)構(gòu)60，并用于與頂殼20連接。在 空腔33中設(shè)有導(dǎo)管34，與螺旋形槽32的最大橫截面端連通，可與頂殼20中的 流體接口 22套接。在空腔33底部與圍垣42中心軸相應(yīng)位置處設(shè)有供轉(zhuǎn)軸61 穿過(guò)的通孔35。 實(shí)施例4參考圖2及圖5， 一種組成發(fā)電裝置外殼的底殼40。底殼40的一面上設(shè)有 圓形套筒41,其底部設(shè)有球冠形凹腔42，凹腔42中央設(shè)有一圓形通孔421。在 圓形通孔421中心與邊緣之間設(shè)有三條互相連接的徑板4211，在其連接處設(shè)有供轉(zhuǎn)軸61穿過(guò)的通孔4212。圓形套筒41的底部背面，設(shè)有圍繞凹腔42背部的 外圍垣43，用于防止流體的過(guò)于分散流出。圓形套筒41的底部與中殼30的螺 旋形槽32配合形成逐漸縮小的流體通道。凹腔42與圍垣31配合形成容置葉輪 50的空腔，圓形通孔421供推動(dòng)葉輪50旋轉(zhuǎn)的流體流出。 實(shí)施例5參考圖2及圖6， 一種本發(fā)明發(fā)電裝置的葉輪50，包括輪盤51及與其固定 連接的數(shù)個(gè)葉片52。輪盤51為球冠形，葉片52固定于輪盤51的外表面上。葉 片52向其旋轉(zhuǎn)方向彎曲，并且其寬度由輪盤53中央向周邊逐漸縮小。由于流體通道采用流線型的螺旋結(jié)構(gòu)，流體受到的阻力小，動(dòng)能損失小，使 本發(fā)明的發(fā)電裝置效率高。而且流體運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，從而平穩(wěn)地推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā) 電裝置運(yùn)行穩(wěn)定。另一方面，本發(fā)明發(fā)電裝置可以拆卸，方便維護(hù)及修理等。本發(fā)明的發(fā)電裝置可以利用流體如液體或氣體動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)電，如可安裝于自 來(lái)水龍頭出水口用水的動(dòng)力發(fā)電，也可以安裝于淋浴用花灑中利用流出的熱水 推動(dòng)發(fā)電，還可以安裝于空氣泵出口利用氣體推動(dòng)發(fā)電等等。
權(quán)利要求
1. 一種利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，包括設(shè)有流體通道的外殼，設(shè)置于外殼中的葉輪，及由葉輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，其特征在于在所述葉輪旋轉(zhuǎn)軌跡的外側(cè)設(shè)有圍垣；所述流體通道為逐漸縮小的螺旋形，設(shè)置于所述圍垣及外殼的壁之間；所述圍垣上分散地設(shè)有數(shù)個(gè)可令流經(jīng)所述流體通道的流體射入以推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的射孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于還進(jìn)一步 設(shè)有增速機(jī)構(gòu)，包括與所述葉輪連動(dòng)的轉(zhuǎn)軸、與轉(zhuǎn)軸固定連接的內(nèi)齒輪、設(shè)置 于所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上的小齒輪以及設(shè)置于小齒輪周圍并與其嚙合的大齒輪； 所述小齒輪及大齒輪均處于所述內(nèi)齒輪中，大齒輪與內(nèi)齒輪嚙合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于包括三個(gè) 等距離地設(shè)置于所述小齒輪周圍并分別與其嚙合的大齒輪。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述外殼 由頂殼、中殼和底殼可拆卸地連接而成；所述頂殼的一個(gè)端設(shè)有容置所述發(fā)電 機(jī)的空腔及流體接口；所述中殼一端設(shè)有圍垣，該圍垣與中殼外壁之間設(shè)有橫 截面及深度逐漸縮小的螺旋形槽，該圍垣上分散地設(shè)有與該螺旋形槽連通的射 孔；所述中殼的另一端設(shè)有與所述螺旋形槽最大橫截面端連通的導(dǎo)管；所述底 殼一端設(shè)有套筒，該套筒底部與所述中殼上的圍垣相應(yīng)位置處設(shè)有具有通孔的 凹腔，該套筒底部與所述螺旋形槽配合構(gòu)成所述的流體通道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述外殼 由頂殼、中殼和底殼可拆卸地連接而成；所述頂殼的一個(gè)端上設(shè)有容置所述發(fā) 電機(jī)的空腔及流體接口，頂殼的另一端設(shè)有連接所述大齒輪的軸；所述中殼一 端設(shè)有圍垣，該圍垣與中殼外壁之間設(shè)有一橫截面及深度逐漸縮小的螺旋形槽， 該圍垣上分散地設(shè)有與該螺旋形槽連通的射孔；所述中殼的另一端設(shè)有套筒， 該套筒中設(shè)有所述螺旋形槽的最大橫截面端連通的導(dǎo)管，所述內(nèi)齒輪容置于該套筒中；所述底殼一端設(shè)有套筒，該套筒底部與所述中殼上的圍垣相應(yīng)位置處 設(shè)有具有通孔的凹腔，該套筒底部與所述螺旋形槽配合構(gòu)成所述的流體通道。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述外殼由頂殼、中殼和底殼可拆卸地連接而成；所述頂殼的一個(gè)端上設(shè)有容置所述發(fā) 電機(jī)的空腔及流體接口，頂殼的另一端設(shè)有連接所述大齒輪的軸；所述中殼一 端設(shè)有圍垣，該圍垣與中殼外壁之間設(shè)有橫截面及深度逐漸縮小的螺旋形槽， 該圍垣上分散地設(shè)有與該螺旋形槽連通的射孔；所述中殼的另一端設(shè)有套筒， 該套筒中設(shè)有所述螺旋形槽的最大橫截面端連通的導(dǎo)管，所述內(nèi)齒輪容置于該 套筒中；所述底殼一端設(shè)有套筒，該套筒底部與所述中殼上的圍垣相應(yīng)位置處 設(shè)有具有通孔的凹腔，該套筒底部與所述螺旋形槽配合構(gòu)成所述的流體通道。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于 所述底殼另一端在所述凹腔的通孔外側(cè)設(shè)有圍垣，用于防止流體過(guò)于分散地流 出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述葉輪 包括球冠狀的輪盤及固定于其外表面上的數(shù)個(gè)均勻設(shè)置的葉片，各葉片由輪盤 中央向邊緣寬度逐漸變小并向其旋轉(zhuǎn)方向彎曲。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述葉輪 包括球冠狀的輪盤及固定于其外表面上的數(shù)個(gè)均勻設(shè)置的葉片，各葉片由輪盤 中央向邊緣寬度逐漸變小并向其旋轉(zhuǎn)方向彎曲。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，其特征在于所述葉輪 包括球冠狀的輪盤及固定于其外表面上的數(shù)個(gè)均勻設(shè)置的葉片，各葉片由輪盤 中央向邊緣寬度逐漸變小并向其旋轉(zhuǎn)方向彎曲。
全文摘要
本發(fā)明涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，提供一種利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置。一種利用流體為動(dòng)力的發(fā)電裝置，包括設(shè)有流體通道的外殼，設(shè)置于外殼中的葉輪，及由葉輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，在所述葉輪旋轉(zhuǎn)軌跡的外側(cè)設(shè)有圍垣，所述流體通道為逐漸縮小的螺旋形，設(shè)置于所述圍垣及外殼的壁之間，所述圍垣上分散地設(shè)有數(shù)個(gè)可令流經(jīng)所述流體通道的流體射入以推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的射孔。本發(fā)明發(fā)電裝置的流體通道采用流線型結(jié)構(gòu)，流體受到的阻力小，流體動(dòng)力得以充分利用，發(fā)電效率高；另一方本發(fā)明的發(fā)電裝置流體定向流動(dòng)，葉輪受力均勻，發(fā)電裝置運(yùn)行平穩(wěn)；而且本發(fā)明的發(fā)電裝置的殼體采用組合結(jié)構(gòu)，方便拆卸以對(duì)裝置進(jìn)行維護(hù)。
文檔編號(hào)H02K7/18GK101240768SQ20071007325
公開(kāi)日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
發(fā)明者偉 胡 申請(qǐng)人:偉 胡