一种微型便携式环保滚筒发电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于：所述发电装置（1）包括主轴（11），所述内板（12）穿过所述主轴（11）并固定于所述主轴（11）上，所述内板（12）的下方连接有发电机（13），所述发电机（13）上连接有小齿轮（14），所述内板的外侧设置有对称分布的两块外板（15），所述外板（15）与所述内板（12）的对应面均固定设置有大齿轮（16），所述大齿轮（16）与所述小齿轮（14）相齿合，两块所述外板（15）之间由所述滚筒（17）密封。本实用新型提供的一种微型便携式环保滚筒发电装置，结构简单可行，体积小，便于携带和安装，无需修建电站，适用范围非常广泛。
【专利说明】一种微型便携式环保滚筒发电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种微型便携式环保滚筒发电装置，属于能源开发【技术领域】。
【背景技术】
[0002]世界上现有的发电技术主要涉及火力发电、水力发电及核能发电。其中火力发电所使用的能源为不可再生能源，且对环境影响较大，排放的气体可导致温室效应和空气污染。而且因为其所占发电比例较大，污染就显得尤其严重。目前现有的小型备用发电机多为柴油发电机，具有上述的缺点，对能源需求量较大。
[0003]现有水力发电主要利用大坝蓄水形成落差来利用水的势能，要建造电站耗时较长、耗材严重，电站涉及的搬迀移民问题也较为严重且不易解决，且电站建成后带来的安全隐患巨大，对生态环境的影响也比较大，尤其是鱼类洄游问题一直未能得到有效地解决。且修建电站对地质条件要求较为严苛，河流较小或者河流较大或者地质条件较差的地区不宜修建电站，导致这些地区资源浪费，并且这些地区的用电成本也会增加，对国家来说也是较大的损失。
[0004]核能电站则会生产放射性废料，处理不当会发生严重事故，且核能电站热效率低，会造成比较严重的热污染。
[0005]以上电站还有一个共同的缺点是均需要较大的场地来修建电站，费用较大，规模较大，地点固定，不能移动。不能满足野外勘察、探险和一些临时性建筑的用电需求，且边疆一些偏远乡镇目前仅仅依靠太阳能蓄电池维持生活需求，供电远远不能满足要求，而又不适于修建电站导致生活困顿，经济不能发展。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种体积小，便于携带和安装，适用范围广的微型便携式环保滚筒发电装置；进一步地，本实用新型具有增加水流流速的作用；更进一步地，本实用新型高效经济环保，可移动，能够充分利用各种条件的水力发电，且无需修建电站，尤其解决了不适宜修建电站的地区的供电问题。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0008]一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:包括:发电装置和输电装置；
[0009]所述发电装置包括主轴，所述主轴上设置有对称分布的两块内板，所述内板穿过所述主轴并固定于所述主轴上，所述内板的下方连接有发电机，所述发电机上连接有小齿轮，所述内板的外侧设置有对称分布的两块外板，所述外板穿过所述主轴并在所述主轴上自由旋转，所述外板与所述内板的对应面均固定设置有大齿轮，所述大齿轮与所述小齿轮相齿合，两块所述外板之间由所述滚筒密封，所述滚筒外部设置有若干用于使所述滚筒在水流的冲击下旋转的叶片，滚筒与外板刚性连接；
[0010]所述输电装置包括电线、控制器、蓄电池、逆变器和终端用电器；所述控制器与所述蓄电池电相连，所述蓄电池与所述逆变器电相连，所述逆变器与所述终端用电器电相连，所述控制器与所述发电机电相连；主轴为钢管，电线从发电机处经由主轴内部连接到外部与控制器、蓄电池、逆变器以及终端用电器相连。
[0011]所述微型便携式环保滚筒发电装置还包括附属装置，所述附属装置包括固定轴、支撑钢架、导水板，所述导水板)对称分布于河床的两岸，所述支撑钢架的底端固定于所述导水板上或固定于所述河床上，所述支撑钢架上活动设置有用于固定所述主轴的所述固定轴，固定轴可以在支撑钢架上自由移动。
[0012]所述固定轴包括横杆和两根竖杆，所述横杆的两端活动设置于所述支撑钢架上，所述竖杆的上端与所述横杆固定连接，所述竖杆的下端与所述主轴的端部固定连接。
[0013]所述竖杆的长度大于所述滚筒的半径与所述叶片的宽度之和。
[0014]所述活动设置为卡套结构或扣环结构或套筒结构。
[0015]由于固定轴与支撑钢架为活动连接，固定轴可以在支撑钢架上自由上下移动，滚筒可以利用重力和浮力的平衡固定在水面上，则固定轴和整个发电装置可以随水位的变化而改变高度，可以适应不同的水位，在水位变化较大的情况下也可以保证发发电。
[0016]所述导水板为翼型导水板，翼型导水板缩窄河道增大流速，可在流速较低的情况下使用，因此本实用新型适用的流速范围比较广，对地形和地质条件也没有特别要求，适用范围很广。
[0017]所述大齿轮的直径至少为所述小齿轮的直径的3倍，大齿轮与小齿轮拥有相同的线速度，小齿轮半径较小，故拥有较大的角速度。
[0018]所述叶片倾斜固定于所述滚筒的外表面，所述叶片的倾斜角度为2(Γ40°，所述叶片的倾斜角度均朝向同一方向。
[0019]所述内板的大小小于所述外板的大小，所述内板、发电机、小齿轮和大齿轮均设置于所述滚筒内部。
[0020]本实用新型的原理为:滚筒转动带动外板转动，外板转动带动大齿轮转动，大齿轮转动带动小齿轮转动，小齿轮转动带动发电机轴转动，发电机利用机械能转化为电能，所产生的电能利用电线连接到外部。由于这样发电发出的点为不稳定直流电，所以需要经过控制器和蓄电池转化为稳定直流电，再通过逆变器，最后再输送到用电器。
[0021]本实用新型提供的一种微型便携式环保滚筒发电装置，结构简单可行，体积小，便于携带和安装，在地区偏远又不利于修建电站、布设电网的且有河流的地方可以用该装置实现全天充足供电，满足日常生活要求，适用范围非常广泛；翼型导水板的设置可缩窄河道增大流速，可在流速较低的情况下使用，因此本实用新型适用的流速范围比较广，对地形和地质条件也没有特别要求；因为本实用新型体积小，便于安装，可以根据河床特点调节布置方式，必要时可以同时布置多个滚筒；滚筒代替传统的叶轮，利用大小齿轮间的速度关系进行变速，无需高水头，可适应不同水位；本实用新型利用水进行发，不浪费能源，不产生化学污染，同时工作无噪音，不产生噪音污染，装置简易不会对生态进行破坏；并且可在电站尾水处安装本实用新型，充分利用电站尾水的动能来继续发电，避免能量浪费，且可以减少尾水处理费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型的结构示意图；
[0023]图2为本实用新型中叶片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
[0025]如图f 2所示，一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:包括:发电装置I和输电装置2 ;
[0026]所述发电装置I包括主轴11，所述主轴11上设置有对称分布的两块内板12，所述内板12穿过所述主轴11并固定于所述主轴11上，所述内板12的下方连接有发电机13，所述发电机13上连接有小齿轮14，所述内板的外侧设置有对称分布的两块外板15，所述外板15穿过所述主轴11并在所述主轴11上自由旋转，所述外板15与所述内板12的对应面均固定设置有大齿轮16，所述大齿轮16与所述小齿轮14相齿合，两块所述外板15之间由所述滚筒17密封，所述滚筒17外部设置有若干用于使所述滚筒17在水流的冲击下旋转的叶片18 ；
[0027]所述输电装置2包括电线21、控制器22、蓄电池23、逆变器24和终端用电器25 ;所述控制器22与所述蓄电池23电相连，所述蓄电池23与所述逆变器24电相连，所述逆变器24与所述终端用电器25电相连，所述控制器22与所述发电机13电相连。
[0028]所述微型便携式环保滚筒发电装置还包括附属装置3，所述附属装置3包括固定轴31、支撑钢架32、导水板33，所述导水板33对称分布于河床的两岸，所述支撑钢架32的底端固定于所述导水板33上或固定于所述河床上，所述支撑钢架32上活动设置有用于固定所述主轴11的所述固定轴31。
[0029]所述固定轴31包括横杆311和两根竖杆312，所述横杆311的两端活动设置于所述支撑钢架32上，所述竖杆312的上端与所述横杆311固定连接，所述竖杆312的下端与所述主轴11的端部固定连接。
[0030]所述竖杆312的长度大于所述滚筒17的半径与所述叶片18的宽度之和。
[0031]所述活动设置为套筒结构。
[0032]所述导水板33为翼型导水板。
[0033]所述大齿轮16的直径至少为所述小齿轮14的直径的3倍。
[0034]所述叶片18倾斜固定于所述滚筒17的外表面，所述叶片18的倾斜角度为30°，所述叶片18的倾斜角度均朝向同一方向。
[0035]所述内板12的大小小于所述外板15的大小，所述内板12、发电机13、小齿轮14和大齿轮16均设置于所述滚筒17内部。
[0036]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:包括:发电装置(I)和输电装置(2)； 所述发电装置(I)包括主轴(11)，所述主轴(11)上设置有对称分布的两块内板(12)，所述内板(12 )穿过所述主轴(11)并固定于所述主轴(11)上，所述内板(12 )的下方连接有发电机(13)，所述发电机(13)上连接有小齿轮(14)，所述内板的外侧设置有对称分布的两块外板(15)，所述外板(15)穿过所述主轴(11)并在所述主轴(11)上自由旋转，所述外板(15)与所述内板(12)的对应面均固定设置有大齿轮(16)，所述大齿轮(16)与所述小齿轮(14)相齿合，两块所述外板(15)之间由所述滚筒(17)密封，所述滚筒(17)外部设置有若干用于使所述滚筒(17)在水流的冲击下旋转的叶片(18); 所述输电装置(2)包括电线(21)、控制器(22)、蓄电池(23)、逆变器(24)和终端用电器(25);所述控制器(22)与所述蓄电池(23)电相连，所述蓄电池(23)与所述逆变器(24)电相连，所述逆变器(24)与所述终端用电器(25)电相连，所述控制器(22)与所述发电机(13)电相连。
2.根据权利要求1所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述微型便携式环保滚筒发电装置还包括附属装置(3)，所述附属装置(3)包括固定轴(31)、支撑钢架(32)、导水板(33)，所述导水板(33)对称分布于河床的两岸，所述支撑钢架(32)的底端固定于所述导水板(33)上或固定于所述河床上，所述支撑钢架(32)上活动设置有用于固定所述主轴(11)的所述固定轴(31)。
3.根据权利要求2所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述固定轴(31)包括横杆(311)和两根竖杆(312)，所述横杆(311)的两端活动设置于所述支撑钢架(32)上，所述竖杆(312)的上端与所述横杆(311)固定连接，所述竖杆(312)的下端与所述主轴(11)的端部固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述竖杆(312)的长度大于所述滚筒(17)的半径与所述叶片(18)的宽度之和。
5.根据权利要求2所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述活动设置为卡套结构或扣环结构或套筒结构。
6.根据权利要求2所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述导水板(33)为翼型导水板。
7.根据权利要求1所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述大齿轮(16)的直径至少为所述小齿轮(14)的直径的3倍。
8.根据权利要求1所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述叶片(18)倾斜固定于所述滚筒(17)的外表面，所述叶片(18)的倾斜角度为2(Γ40°，所述叶片(18)的倾斜角度均朝向同一方向。
9.根据权利要求1所述的一种微型便携式环保滚筒发电装置，其特征在于:所述内板(12)的大小小于所述外板(15)的大小，所述内板(12)、发电机(13)、小齿轮(14)和大齿轮(16)均设置于所述滚筒(17)内部。
【文档编号】F03B13/00GK204253256SQ201420591092
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】朱泽, 郝梦茹, 陈喜, 胡涛, 顾雯, 罗晓丽, 邹珊, 蔡庆拟 申请人:河海大学