[实用新型]水流式发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及水力发电装置，尤指一种利用川流液位差产生水压力之激流推动转子运转的水流式发电装置。

背景技术

按，过度的使用地球资源，将造成环境与能源各方面之耗竭，并对所有人类与生物造成莫大之影响，令民众感到最深的就是油价波动及电费、水费及生活费不停的飞涨，由各种数据显示，民众之所以生活不安及对前途感到彷徨无助，与能源耗竭之事实所造成的影响息息相关。

因此世界各国莫不积极找寻替代能源，以对能源耗竭之改善多少作出贡献，如何将自然能源进行转换及使用系目前世界各国所重视且发展的部分；目前常使用的方式，主要系通过太阳能、风力或者水力等自然能源转换成电能，再将所产生的电能进行输出使用。

其中，运用水的位能和动能转换成电能的发电方式称为水力发电，目前已知的水力发电有多种实施方式，图1所示者，即为一种习知利用水的动能推动转子11运转，使其转子11与外围定子12产生激磁作用，进而达到电流输出之目的。

上述习用水力发电装置系在转子11之中心轴111上固设有一叶扇13，主要利用叶扇13之叶片131接受水力推动，而带动转子11旋转；惟，该叶扇13之叶片131系依同相同之轴向位置环绕配置于中心轴外围，因此当水流之作用于各叶片131之受力面时，各叶片131独立的倾角设计虽可使水流推动叶扇13旋转，但相对亦是阻碍叶扇13旋转的阻力。

因此，在叶扇13静止的状态下，单独靠轴向水流之动能亦难驱动叶扇13旋转；以至于，类似习用水流发电机多会进一步设有一启动装置，以在发电机运转时，先经由电力启动轴叶扇13旋转之后，方得以靠轴向水流推动叶扇13及中心轴111持续旋转。

故，使得整体发电机之结构组成趋于复杂，相对的设备之建构、维护成本亦较高；尤其，当轴向水流之流速变慢时，叶扇13极有可能停止运转，而必须再经由电力启动轴叶扇13旋转，不但较不实用，而且必须耗费较多的电能供维持发电机之正常运转，导致可供输出使用之供电能力较为不足。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的即在提供一种不必要经由额外的动能启动，而可直接利用川流液位差产生水压力之激流推动转子持续运转之水流式发电装置。

为达上揭目的，本实用新型之水流式发电机包括有：机壳、定子、转子；其中，该转子之中心轴上固设有一顺着轴向延伸配置的螺旋叶片，当轴向水流作用于螺旋叶片时，可同时产生一带动水流朝中心轴轴向流动之助力，并持续对螺旋叶片之受力面产生作用，便可在不需要额外动能之辅助下顺利启动螺旋叶片及中心轴旋转。

与前揭习用水流发电机相较，本实用新型之水流式发电机具有下列功效：

1、不需要加装额外的的启动装置，故整体发电机之结构组成相对较为简化。

2、不需要加装额外的的启动装置，故整体发电机之设备建构、维修成本亦相对较低。

3、不必要额外动能之辅助下顺利启动螺旋叶片及中心轴旋转，故可供输出使用之供电能力相对较为充足。

4、轴向水流作用于螺旋叶片时，可同时产生一带动水流朝中心轴轴向流动之助力，故该不致于因为水流流速之减缓而完全停止运转，相对较具实用性。

再者，本实用新型之水流式发电机可在其中心轴之前端设有一概呈梭状之导流部，可利用该导流部将轴向水流引导进入中心轴外围之螺旋叶片受力区域，便可有效利用轴向水流之动能，籍以提升发电机之运转效能。

附图说明

图1为习用水流发电机断面结构示意图。

图2为本实用新型水流式发电机结构分解图。

图3为本实用新型水流式发电机结构剖示图。

图4为本实用新型水流式发电机断面结构剖示图。

图5为本实用新型另一实施例之水流式发电机结构剖示图。

图6为本实用新型水流式发电机另一使用配置参考图。

图1中：11、转子；111、中心轴；12、定子；13、叶扇；131、叶片。

图2、图3、图4、图5及图6中：20、水流式发电机；21、机壳；211、轴承；212、台阶；22、定子；221、线圈；222、第一永久磁铁；23、转子；231、中心轴；232、第二永久磁铁；233、螺旋叶片；24、导流部。

具体实施方式

下面，结合附图，介绍本实用新型的具体实施方式。

如图2本实用新型之水流式发电机结构分解图、图3本实用新型之水流式发电机结构剖视图及图4本实用新型之水流式发电机断面结构剖视图所示，本实用新型之每一组水流式发电机20包括有一组机壳21、一组定子21，以及一组转子23，其中：