一种水力压电发电装置的制作方法

本发明属于水力发电技术领域，特别涉及一种水力压电发电装置。

背景技术：

近年来随着我国用电需求不断扩大，对清洁能源的环保要求提高，各种各样的水力发电装置得到快速发展。利用天然河流、海洋波流等流体的势能，将水能转化为电能，再将其转化为清洁无污染的电能。

现有的水力发电工程需兴建不同类型的水电站，而大坝等水力发电工程建设周期长、投资成本高且较大改变了原有的生态环境，带来一定的生态破坏，同时，现有的水力发电装置结构复杂、体积大、制备成本高，占地面积大，很难大面积普及。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种水力压电发电装置，解决了现有技术中存在的结构复杂占地面积大的技术问题，本发明结构简单，整体体积小，占地面积小。

本发明的目的是这样实现的:一种水力压电发电装置，包括集流器，远离集流器进水口所在一侧连接有安装架，所述安装架内设有密封的压电壳体，所述压电壳体上设有若干压电机构，所述压电机构包括涡轮轴和压电转轴，所述涡轮轴贯穿压电壳体与安装架可转动地连接，压电壳体上方和下方的涡轮轴上分别设有可转动的涡轮，涡轮的外侧排布有若干叶片，所述涡轮轴的两侧设有压电转轴，所述压电转轴可转动地连接在安装壳体内，压电转轴上可转动地连接有压电套，所述压电套外侧排布有至少两个连接板，所述连接板上粘接有压电片，安装壳体内的涡轮轴上连接有从动轮，所述从动轮上设有可与连接板接触的驱动片。

本发明安装固定在水中，水体经集流器进入压电壳体内，水流带动叶片的转动，叶片的转动带动涡轮轴的转动，涡轮轴的转动带动从动轮的转动，从动轮的转动带动驱动片的转动，驱动片抵触在连接板上时，驱动片带动连接板的转动，连接板转动时压电片产生振动，产生正压电效应，每个压电片的电极面通过导线连接于进行能量转换和储存的电路，借由压电片进行能量转换，即由作用于压电片上的动能转换为电能；本发明结构简单，整体体积小，占地面积小，制备成本低；可应用于水力发电的工作中。

为了进一步提高压电转轴与安装壳体连接的密封性，所述压电转轴经轴承与安装壳体连接，轴承朝外一侧的压电转轴上连接有密封圈。

为了进一步延长压电片的振动时间，所述压电机构还包括弹簧组，所述弹簧组由至少三个弹簧组成，所述压电转轴外侧至少设有两组弹簧组，弹簧的一端与压电转轴固连，弹簧的另一端与压电套固连。

作为本发明的进一步改进，所述压电片通过导电胶粘接在连接板的表面。

附图说明

图1是本发明的立体结构图。

图2是本发明的俯视图。

图3是图2的a-a向视图。

图4为本发明中使压电片产生振动的结构的立体图一。

图5为本发明中使压电片产生振动的结构的立体图二。

图中：1集流器，2涡轮轴，3涡轮，4安装架，5叶片，6密封圈，7压电壳体，8从动轮，9驱动片，10压电套，11压电转轴，12连接板，13压电片，14弹簧。

具体实施方式

如图1～图5所示的一种水力压电发电装置，包括集流器1，远离集流器1进水口所在一侧连接有安装架4，安装架4内设有密封的压电壳体7，压电壳体7上设有若干压电机构，压电机构包括涡轮轴2和压电转轴11，涡轮轴2贯穿压电壳体7与安装架4可转动地连接，压电壳体7上方和下方的涡轮轴2上分别设有可转动的涡轮3，涡轮3的外侧排布有若干叶片5，涡轮轴2的两侧设有压电转轴11，压电转轴11可转动地连接在安装壳体内，压电转轴11上可转动地连接有压电套10，压电套10外侧排布有三个连接板12，连接板12上粘接有压电片13，压电片13通过导电胶粘接在连接板12的表面；安装壳体内的涡轮轴2上连接有从动轮8，从动轮8上设有可与连接板12接触的驱动片9。

为了进一步提高压电转轴11与安装壳体连接的密封性，压电转轴11经轴承与安装壳体连接，轴承朝外一侧的压电转轴11上连接有密封圈6。

为了进一步延长压电片13的振动时间，压电机构还包括弹簧14组，每组弹簧14组由四个弹簧14组成，压电转轴11外侧设有两组弹簧14组，一组弹簧14组在压电转轴11的上部，另一组弹簧14组在压电转轴11的下部，弹簧14的一端与压电转轴11固连，弹簧14的另一端与压电套10固连。

本发明安装固定在水中，水体经集流器1进入安装架4内，具体的为，水流带动叶片5的转动，叶片5的转动带动涡轮轴2的转动，涡轮轴2的转动带动从动轮8的转动，从动轮8的转动带动驱动片9的转动，驱动片9抵触在连接板12上时，驱动片9带动连接板12的转动，连接板12的转动带动压电套10的转动，压电套10的转动带动压电转轴11的转动，在弹簧组的作用下，压电套10产生晃动，连接板12边转动边晃动，压电片13产生振动，压电片13产生形变，产生正压电效应，每个压电片13的电极面通过导线连接于进行能量转换和储存的电路，借由压电片13进行能量转换，即由作用于压电片13上的动能转换为电能；本发明中经过集流器1后进入安装架4内的水流流速得到提高，叶片5的转速得到提高，提高发电量；同时，压电套10内部的弹簧14组延长压电片13的振动时间和振动幅度，进一步加大发电量；另外，本发明结构简单，整体体积小，占地面积小，制备成本低；可应用于水力发电的工作中。

以上对本发明的具体实施例进行了描述，需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，

本技术：
的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征：

技术总结
本发明提供了水力发电技术领域内的一种水力压电发电装置，括集流器，远离集流器进水口所在一侧连接有安装架，安装架内设有密封的压电壳体，压电壳体上设有若干压电机构，压电机构包括涡轮轴和压电转轴，涡轮轴贯穿压电壳体与安装架可转动地连接，压电壳体上方和下方的涡轮轴上分别设有可转动的涡轮，涡轮的外侧排布有若干叶片，涡轮轴的两侧设有压电转轴，压电转轴可转动地连接在安装壳体内，压电转轴上可转动地连接有压电套，压电套外侧排布有至少两个连接板，压电轮外侧的两个连接板上分别粘接有压电片，安装壳体内的涡轮轴上连接有从动轮，从动轮上设有可与连接板接触的驱动片；本发明结构简单，体积小，占地面积小。

技术研发人员：龚俊杰;吴子今;周震宇
受保护的技术使用者：扬州大学
技术研发日：2018.09.29
技术公布日：2018.12.21