本发明涉及涡轮发电领域,更具体地,涉及一种涡轮发电机。
背景技术:
发电机,是工业中的一种常见发电工具,而伴随着人们环保意识的增强,清洁能源的应用日益广泛。
目前,我国的清洁能源的发电机普遍是通过风力进行发电的,但是,目前市面上的风力发电机体积一般过大,需要较大的风力才能驱动,使得风力发电困难,此外,风力发电机也由于转换效率的问题,当风力较小的时候无法发电,而当风力较大时,转换过程中会产生巨大的消耗,使得转换效率不明显。
因此,提出一种解决上述问题,可以提高转换效率的涡轮发电机实为必要。
技术实现要素:
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足),提供一种涡轮发电机。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:一种涡轮发电机,包括支撑架、涡轮扇叶和发电机,还包括逆向旋转装置;
所述支撑架与涡轮扇叶之间设有导风间隙;
所述发电机设置涡轮扇叶内,并与涡轮扇叶同步转动;
所述逆向旋转装置一端与发电机相连接,另一端抵靠在发电机转轴的外侧,导风间隙的设置,使风力尽可能的从导风缝隙传递到涡轮扇叶的叶尖处,从而实现涡轮扇叶杠杆力臂的最大化,使得风力与涡轮扇叶杠杆距离之乘积即作功最大,而由于发电机在涡轮扇叶的带动下,与涡轮扇叶同步转动,并带动逆向旋转装置同步运动,而内置的发电机转轴在逆向旋转装置的反拨力的作用下逆向旋转,通过逆向旋转装置的设置,使得发电机转轴能在相同的风力作用下转换到更多的电量。
进一步的,所述逆向旋转装置为星行齿轮,所述发电机转轴上设有齿轮内槽,所述星行齿轮与齿轮内槽相匹配,由于星行齿轮的一端与发电机外壳是连接的,所以,发电机外壳的转动驱动星行齿轮以相同方向实现转动,而星行齿轮另一端的发电机转轴则以数倍的速度发生逆转,从而实现发电机转轴逆转发电。
更进一步的,所述星行齿轮至少为一个,在实际应用中,可以根据需要设置多个星行齿轮,使得多个星行齿轮在发电机外壳的带动下,使发电机转轴逆向旋转,由于设置了多个星行齿轮,提高了行星齿轮的转换比率,使得在相同的转速下,该逆向旋转装置能产生更多的电能。
进一步的,所述发电机包括磁铁、带导线的转轮和与逆向旋转装置相连接的发电机外壳,所述磁铁设置在发电机外壳的内侧,所述转轮套嵌在发电机转轴上并相对于磁铁作切割磁感线运动,由于发电机转轴的转动方向与发电机外壳的转动方向是相反的,因此在发电机转动时,发电机能快速的对磁感线进行切割,使得发电机能产生出电量。
更进一步的,所述转轮上设有隔槽,隔槽的设置把转轮分隔成多个片区,各片区之间相互独立,使得转轮上的导线能快速的对磁感线进去切割,达到快速发电的目的。
更进一步的,还包括设置在涡轮扇叶前端的散风片,所述散风片呈斗笠状,在实际应用中,也可以使用其他形状的散风片进行代替,而在本发明中,采用斗笠状的散风片,可以把正面吹向散风片的风改变风向,与吹向涡轮扇叶的风力会合形成合风,并利用合风力量驱动涡轮扇叶,从而驱动涡轮扇叶的旋转。
进一步的,还包括涡轮扇叶安装板,所述涡轮扇叶安装板一端固定在支撑架上,另一端通过固定件锁定在散风片上,通过涡轮扇叶安装板对散风片进行锁定,使得涡轮扇叶的前端能更好的固定在支撑架上,不会因为长时间的使用而导致移位,延长涡轮扇叶的使用寿命。
更进一步的,所述涡轮扇叶末端设有加强固定板,所述涡轮扇叶末端通过加强固定板固定在支撑架上,通过加强固定板,使得涡轮扇叶的末端与支撑架形成连接,使得涡轮扇叶能更好的被固定。
与现有技术相比,本发明技术方案的有益效果是:
(1)本发明公开的涡轮发电机,由于发电机在涡轮扇叶的带动下,与涡轮扇叶同步转动,并带动逆向旋转装置同步运动,而内置的发电机转轴在逆向旋转装置的反拨力的作用下逆向旋转,通过逆向旋转装置的设置,使得发电机转轴能在相同的风力作用下转换到更多的电量。
(2)本发明公开的涡轮发电机,导风间隙的设置,使风力尽可能的从导风缝隙传递到涡轮扇叶的叶尖处,从而实现涡轮扇叶杠杆力臂的最大化,使得风力与涡轮扇叶杠杆距离之乘积即作功最大。
(3)本发明公开的涡轮发电机,由于逆向旋转装置的一端与发电机的外壳是连接的,所以,发电机外壳的转动驱动逆向旋转装置以相同方向实现转动,而逆向旋转装置另一端的发电机转轴则以数倍的速度发生逆转,从而实现发电机转轴逆转发电。
附图说明
图1是本发明中涡轮发电机的结构示意图。
图2是本发明中涡轮发电机的爆炸图。
图3是本发明中逆向旋转装置的放大图。
图4是本发明中发电机的放大图。
图中,1为支撑架、2为涡轮扇叶、3为发电机、4为逆向旋转装置、5为导风间隙、6为发电机转轴、7为发电机外壳、8为磁铁、9为导线、10为转轮、11为隔槽、12为散风片、13为涡轮扇叶安装板、14为加强固定板。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接连接,可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
如图1-2所示,一种涡轮发电机,包括支撑架1、涡轮扇叶2和发电机3,还包括逆向旋转装置4;支撑架1与涡轮扇叶2之间设有导风间隙5;发电机3设置涡轮扇叶2内,并与涡轮扇叶2同步转动;逆向旋转装置4一端与发电机3相连接,另一端抵靠在发电机转轴6的外侧,导风间隙5的设置,使风力尽可能的从导风缝隙5传递到涡轮扇叶2的叶尖处,从而实现涡轮扇叶2杠杆力臂的最大化,使得风力与涡轮扇叶2杠杆距离之乘积即作功最大,而由于发电机3在涡轮扇叶2的带动下,与涡轮扇叶2同步转动,并带动逆向旋转装置4同步运动,而内置的发电机转轴6在逆向旋转装置4的反拨力的作用下逆向旋转,通过逆向旋转装置4的设置,使得发电机转轴6能在相同的风力作用下转换到更多的电量。
如图3所示,逆向旋转装置4为星行齿轮,发电机转轴6上设有齿轮内槽,星行齿轮与齿轮内槽相匹配,由于星行齿轮的一端与发电机外壳7是连接的,所以,发电机外壳7的转动驱动星行齿轮以相同方向实现转动,而星行齿轮另一端的发电机转轴6则以数倍的速度发生逆转,从而实现发电机转轴6逆转发电,在实际应用中,可以根据需要设置多个星行齿轮,使得多个星行齿轮在发电机外壳7的带动下,使发电机转轴6逆向旋转,由于设置了多个星行齿轮,提高了行星齿轮的转换比率,使得在相同的转速下,该逆向旋转装置4能产生更多的电能。
如图4所示,发电机包括磁铁8、带导线9的转轮10和与逆向旋转装置4相连接的发电机外壳7,磁铁8设置在发电机外壳7的内侧,转轮10套嵌在发电机转轴6上并相对于磁铁8作切割磁感线运动,由于发电机转轴6的转动方向与发电机外壳7的转动方向是相反的,因此在发电机转动时,发电机能快速的对磁感线进行切割,使得发电机能产生出电量。
在本发明中,在转轮10上设有隔槽11,隔槽11的设置把转轮10分隔成多个片区,各片区之间相互独立,使得转轮上的导线9能快速的对磁感线进去切割,达到快速发电的目的,此外,还包括设置在涡轮扇叶2前端的散风片12,散风片12呈斗笠状,在实际应用中,也可以使用其他形状的散风片12进行代替,而在本发明中,采用斗笠状的散风片12,可以把正面吹向散风片12的风改变风向,与吹向涡轮扇叶2的风力会合形成合风,并利用合风力量驱动涡轮扇叶2,从而驱动涡轮扇叶2的旋转,其中,还包括涡轮扇叶安装板13,涡轮扇叶安装板13一端固定在支撑架1上,另一端通过固定件锁定在散风片上,通过涡轮扇叶安装板13对散风片12进行锁定,使得涡轮扇叶2的前端能更好的固定在支撑架1上,不会因为长时间的使用而导致移位,延长涡轮扇叶2的使用寿命,而在涡轮扇叶2末端设有加强固定板14,涡轮扇叶2末端通过加强固定板14固定在支撑架1上,通过加强固定板14,使得涡轮扇叶2的末端与支撑架1形成连接,使得涡轮扇叶2能更好的被固定。
实施例一
在本实施例中,把该涡轮发电机安装在新能源汽车的冷却水箱位置,当用户开车时,汽车与自然风形成相对移动,与此同时,由于散风片是设置在涡轮扇叶前端的,而在本发明中,把散风片设置成斗笠状的,斗笠状的结构也使得吹向散风片上的风传递到涡轮扇叶的扇尖处,使得涡轮扇叶的杠杆力臂最大化,风力与杠杆距离之乘积即作功最大,而涡轮扇叶的转动,带动逆向旋转装置4作同向的转动,使得逆向旋转装置4另一侧的发电机转轴6逆向旋转,由于可以在发电机内设置多个逆向旋转装置4,使得发电机转轴6的转动效率得到提高,使得在相同风力的作用下,涡轮电机的发电量增加。
图中,描述位置关系仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。