[发明专利]微型水轮发电装置及发电鞋

权利要求书

1.一种微型水轮发电装置，其特征在于：包括刚性的壳体以及两个充满液体介质且具有弹性的液囊，壳体内部的水轮腔内配合安装有水轮、外部分布有与水轮腔侧面连通的接口，两个液囊通过各自柔性的进水导管和出水导管分别与对应的接口连接，出水导管或出水导管对应的接口处设有单向阀，单向阀能保证水轮的转子叶片在液体介质的推动下单向旋转。

2.如权利要求1所述的微型水轮发电装置，其特征在于：水轮包括定子和转子，转子的端面与水轮腔的顶面和底面存在间隙，转子的中心轴以一定间隙插放在定子的中心孔内，中心轴上套有垫片，转子通过垫片放置在定子上且与定子顶面保持间隙，转子的环形套套在定子上，环形套的外侧设有转子叶片、内侧设有永磁体，转子叶片与水轮腔侧面存在间隙，永磁体与定子侧面存在间隙。

3.如权利要求2所述的微型水轮发电装置，其特征在于：转子的端面与水轮腔的顶面和底面的间隙以及转子叶片与水轮腔侧面的间隙为0.5～3mm，转子的中心轴与定子的中心孔的间隙为0.1～2mm，转子与定子顶面的间隙为0.2～2mm，永磁体与定子侧面的间隙为0.1～2mm。

4.如权利要求1所述的微型水轮发电装置，其特征在于：接口分为1#进口、1#出口、2#进口和2#出口，1#进口和1#出口分别与一个液囊的进水导管和出水导管连接，2#进口和2#出口分别与另一个液囊的进水导管和出水导管连接，1#进口、2#出口、2#进口和1#出口顺着水轮的旋转方向依次排布。

5.如权利要求4所述的微型水轮发电装置，其特征在于：1#进口和1#出口位于壳体一侧的两边，1#进口的位置与2#进口的位置关于水轮的旋转中心对称，1#出口的位置与2#出口的位置关于水轮的旋转中心对称，1#进口和2#进口的圆心与转子叶片的宽度中心在同一平面上。

6.如权利要求5所述的微型水轮发电装置，其特征在于：1#进口和2#进口的内径为转子叶片宽度的1/4～1/2。

7.如权利要求1所述的微型水轮发电装置，其特征在于：进水导管或进水导管对应的接口处设有单向阀。

8.如权利要求1所述的微型水轮发电装置，其特征在于：壳体的宽度为5～15mm、外径为15～60mm。

9.一种发电鞋，其特征在于：包括鞋体、如权利要求1至8任一所述的微型水轮发电装置以及依次与水轮电连接的电路板、储能模块和负载接口，两个液囊分别安装在鞋体底部的脚掌位置和脚跟位置，微型水轮发电装置、电路板、储能模块和负载接口安装在鞋体的底部、鞋面或鞋面夹层中。

10.如权利要求9所述的发电鞋，其特征在于：电路板包括整流电路、电压转换电路、充放电保护电路、开关和显示电路，整流电路用于将产生的交流电转为直流电，电压转换电路用于将产生的电压转为负载或储能模块需要的电压，开关用于控制启闭，显示电路用于显示储能模块电量。