本實用新型涉及一種蝸桿水力發(fā)電裝置,具體涉及一種適用于任意流速的河流或渠道內(nèi)的水流發(fā)電從而直接帶動水泵工作的可用于灌溉的蝸桿水力發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)如今,新能源的開發(fā)尤為重要,其中水能是一種綠色清潔能源,具體是指水體的動能、勢能和壓力能等能源資源,也是現(xiàn)今全社會需要開發(fā)利用的重點能源資源。其中,水力發(fā)電是利用水位差,配合水輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力,也就是利用水能(水的動能、勢能和壓力能等)轉(zhuǎn)化為水輪的機(jī)械能,再以機(jī)械能推動發(fā)電機(jī),從而得到電力,水力發(fā)電其實就是將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過程。
現(xiàn)目前,世界上已有的水力發(fā)電裝置均是建設(shè)水電站或者建設(shè)水庫進(jìn)行蓄水,要求在規(guī)定的地點有一定的水流速度或者有一定高度的水流落差,并且水力發(fā)電裝置大多較大且固定,無法滿足人們更多的需求。傳統(tǒng)的用于灌溉的水泵較大,在戶外使用時無法找到電源,便需要將水泵連接發(fā)電機(jī),但是較大的水泵和發(fā)電機(jī)同時進(jìn)行攜帶不是很方便,在農(nóng)田大面積的灌溉、排灌抽水等帶來了極大的不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提出一種可用于灌溉的蝸桿水力發(fā)電裝置,該裝置通過水流帶動蝸桿旋轉(zhuǎn),蝸桿旋轉(zhuǎn)帶動直流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的電較為穩(wěn)定,直接帶動水泵工作,可用于灌溉、收集、排水等用途,并且該裝置靈活且便于移動和攜帶,十分便利。
為了達(dá)到上述的目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種可用于灌溉的蝸桿水力發(fā)電裝置,該裝置包括殼體,殼體底部為過流水箱,所述過流水箱上方安裝有蝸桿,蝸桿上設(shè)有蝸桿齒輪,所述蝸桿通過蝸桿支架固定在殼體內(nèi),蝸桿通過傳動軸與直流發(fā)電機(jī)相連接,直流發(fā)電機(jī)與過流水箱內(nèi)部的潛水泵的接線端通過電線相連;所述殼體上表面設(shè)有防護(hù)網(wǎng),殼體底部設(shè)有輪子;其中,水流帶動蝸桿旋轉(zhuǎn),通過傳動軸帶動直流發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,直流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力輸送到潛水泵內(nèi)。
進(jìn)一步的是,所述傳動軸與直流發(fā)電機(jī)中心的轉(zhuǎn)軸相連,所述轉(zhuǎn)軸固定在電樞鐵心內(nèi)部,直流發(fā)電機(jī)內(nèi)壁設(shè)有定子,定子上設(shè)有主磁極和將電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換的換向器,定子上設(shè)有繞組與換向器連接,且繞組與連接接線端的電線相連;蝸桿旋轉(zhuǎn)通過傳動軸帶動直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,帶動電樞鐵心在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動,在主磁極內(nèi)形成交流電,通過換向器轉(zhuǎn)換為直流電,最后直流電通過繞組傳輸?shù)竭B接接線端的電線。
進(jìn)一步的是,所述直流發(fā)電機(jī)上方設(shè)有防水蓋子,底部設(shè)有底部支架與殼體邊緣固定;防水蓋子用于防止直流發(fā)電機(jī)被過流水箱內(nèi)的水打濕,同樣也用于防塵和防止雨天被淋濕。
進(jìn)一步的是,所述潛水泵包括電機(jī)和位于蝸殼內(nèi)的葉輪,蝸殼處設(shè)有進(jìn)水口和出水口;所述電機(jī)一端與潛水泵的接線端相連接,另一端帶動葉輪旋轉(zhuǎn);電能通過接線端帶動電機(jī)運行,電機(jī)帶動蝸殼內(nèi)的葉輪旋轉(zhuǎn),使從進(jìn)水口流入的水流,在蝸殼內(nèi)的液體隨著葉片一起旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,液體在蝸殼內(nèi)擴(kuò)散,壓力逐漸增加,然后從出水口排出。
進(jìn)一步的是,所述潛水泵的頂部設(shè)有排氣孔。
進(jìn)一步的是,所述潛水泵側(cè)面設(shè)有泵蓋,頂部設(shè)有底部支座固定在殼體內(nèi)部;泵蓋用于保護(hù)潛水泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu),底部支座用于將潛水泵固定安裝在殼體的內(nèi)部。
進(jìn)一步的是,所述殼體上設(shè)有拉桿;可將整個裝置拉動到任意位置,移動輕便省力。
本實用新型的有益效果是:本實用新型在有水流的地方均可放入水中帶動蝸桿旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,能源持續(xù)驅(qū)動水泵工作,并能直接用于灌溉、收集、排水等用途;并且該裝置小而靈活,能通過裝置底部的輪子和拉桿將該裝置方便地移動,為人們在農(nóng)田等區(qū)域的工作帶來了便利;同時本實用新型具有安全、穩(wěn)定的優(yōu)點,有很好的推廣和實用價值,生產(chǎn)成本低,可廣泛適用于偏遠(yuǎn)山區(qū)、灌溉面積較大的田地地區(qū),具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
附圖說明
圖1是本實用新型的完整結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的俯視圖;
圖3是本實用新型的直流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實用新型的潛水泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1、蝸桿;2、蝸桿齒輪;3、殼體;4、電線;5、蝸桿支架;6、輪子;7、拉桿;8、直流發(fā)電機(jī);9、潛水泵;10、過流水箱;11、防護(hù)網(wǎng);12、防水蓋子;13、轉(zhuǎn)軸;14、電樞鐵心;15、主磁極;16、繞組;17、定子;18、換向器;19、底部支架;20、傳動軸;21、蝸殼;22、葉輪;23、泵蓋;24、排氣孔;25、接線端;26、電機(jī);27、進(jìn)水口;28、出水口;29、底部支座。
具體實施方式
為了使實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步闡述。
一種可用于灌溉的蝸桿水力發(fā)電裝置,參照圖1-4所示,該裝置包括殼體3,殼體3底部為過流水箱10,所述過流水箱10上方安裝有蝸桿1,蝸桿1上設(shè)有蝸桿齒輪2,所述蝸桿1通過蝸桿支架5固定在殼體3內(nèi),蝸桿1通過傳動軸20與直流發(fā)電機(jī)8相連接,直流發(fā)電機(jī)8與過流水箱10內(nèi)部的潛水泵9的接線端25通過電線4相連;所述殼體3上表面設(shè)有防護(hù)網(wǎng)11,能防止外部的塊狀物進(jìn)入裝置內(nèi)影響裝置的正常工作,殼體3底部設(shè)有輪子6,所述輪子6有四個;其中,水流帶動蝸桿1旋轉(zhuǎn),通過傳動軸20帶動直流發(fā)電機(jī)8進(jìn)行發(fā)電,直流發(fā)電機(jī)8產(chǎn)生的電力輸送到潛水泵9內(nèi)。
作為一種優(yōu)化方案,所述傳動軸20與直流發(fā)電機(jī)8中心的轉(zhuǎn)軸13相連,所述轉(zhuǎn)軸13固定在電樞鐵心14內(nèi)部,直流發(fā)電機(jī)8內(nèi)壁設(shè)有定子17,定子17上設(shè)有主磁極15和將電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換的換向器18,定子17上設(shè)有繞組16與換向器18連接,且繞組16與連接接線端25的電線4相連;蝸桿1旋轉(zhuǎn)通過傳動軸20帶動直流發(fā)電機(jī)8的轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動,電樞鐵心14在定子17內(nèi)轉(zhuǎn)動,在主磁極15內(nèi)形成交流電,通過換向器18轉(zhuǎn)換為直流電,最后直流電通過繞組16傳輸?shù)竭B接接線端25的電線4。
作為一種優(yōu)化方案,所述直流發(fā)電機(jī)8上方設(shè)有防水蓋子12,底部設(shè)有底部支架19與殼體3邊緣固定;防水蓋子12用于防止直流發(fā)電機(jī)8被過流水箱10內(nèi)的水打濕,同樣也用于防塵和防止雨天被淋濕。
作為一種優(yōu)化方案,所述潛水泵9包括電機(jī)26和位于蝸殼21內(nèi)的葉輪22,蝸殼21處設(shè)有進(jìn)水口27和出水口28;所述電機(jī)26一端與潛水泵9的接線端25相連接,另一端帶動葉輪22旋轉(zhuǎn);電能通過接線端25帶動電機(jī)26運行,電機(jī)26帶動蝸殼21內(nèi)的葉輪22旋轉(zhuǎn),使從進(jìn)水口27流入的水流,在蝸殼21內(nèi)的液體隨著葉輪22一起旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,液體在蝸殼21內(nèi)擴(kuò)散,壓力逐漸增加,然后從出水口28排出。
作為一種優(yōu)化方案,所述潛水泵9的頂部設(shè)有排氣孔24,排氣孔24能改變潛水泵9與外界的壓力變化,讓潛水泵9更容易進(jìn)出水。
作為一種優(yōu)化方案,所述潛水泵9側(cè)面設(shè)有泵蓋23,頂部設(shè)有底部支座29固定在殼體3內(nèi)部;泵蓋23用于保護(hù)潛水泵9的內(nèi)部結(jié)構(gòu),底部支座29用于將潛水泵9固定安裝在殼體3的內(nèi)部。
作為一種優(yōu)化方案,所述殼體3上設(shè)有拉桿7;可將整個裝置拉動到任意位置,移動輕便省力。
本實用新型在具體使用時,其工作過程為:水流流動帶動蝸桿齒輪2進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而蝸桿1帶動傳動軸20進(jìn)行旋轉(zhuǎn);傳動軸20帶動直流發(fā)電機(jī)8的轉(zhuǎn)軸13進(jìn)行轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸13帶動電樞鐵心14在定子17內(nèi)轉(zhuǎn)動,從而在主磁極15內(nèi)形成交流電,形成的交流電通過換向器18轉(zhuǎn)換為直流電,最后直流電通過繞組16傳輸?shù)竭B接接線端25的電線4;直流電由潛水泵9的接線端25通往潛水泵9的電機(jī)26,電機(jī)26起動帶動蝸殼21內(nèi)的葉輪22進(jìn)行轉(zhuǎn)動,由潛水泵9進(jìn)水口27進(jìn)入的流水,在蝸殼21內(nèi)隨著葉輪22一起旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,液體在蝸殼21中進(jìn)行擴(kuò)散,壓力逐漸增加,最后從出水口28排出;從出水口28排出的水流可用于灌溉、集水等用途。本裝置在使用完畢后,可通過拉桿7和底部設(shè)有的輪子6將裝置靈活移動。
本實用新型在使用時,其水流的流速最小為0.5m3/s,最大為10m3/s,潛水泵的揚程為6-10m。
本實用新型在有水流的地方均可放入水中帶動蝸桿1旋轉(zhuǎn)帶動直流發(fā)電機(jī)8發(fā)電,能源持續(xù)驅(qū)動潛水泵9工作,并能直接用于灌溉、收集、排水等用途;并且該裝置小而靈活,能通過裝置底部的輪子6和拉桿7將該裝置進(jìn)行方便地移動,為人們在農(nóng)田等區(qū)域的工作帶來了便利;該裝置也具有安全、穩(wěn)定的優(yōu)點,有很好的推廣和實用價值,生產(chǎn)成本低,可廣泛適用于偏遠(yuǎn)山區(qū)、灌溉面積較大的田地地區(qū),具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。