一种低流速水体发电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110318934A(43)申请公布日2019.10.11(21)申请号201910613607.X(22)申请日2019.07.09(71)申请人中国人民解放军国防科技大学地址211101江苏省南京市双龙街60号(72)发明人宋新新曲俊奇陈希毛科峰刘科峰杜辉郭海龙(74)专利代理机构焦作加贝专利代理事务所(普通合伙)41182代理人任昕(51)Int.Cl.F03B13/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称一种低流速水体发电装置(57)摘要本发明公开了一种低流速水体发电装置，包括伺服电机和蜗轮蜗杆减速机，本发明所达到的有益效果是：本发明一种低流速水体发电装置结构简单，使用方便；本发明一种低流速水体发电装置在水体流速30厘米/秒以上，深度于海面15米以下时，即可长期稳定发电，配套发电机功率100-2000瓦，能量转化效率高达60%；本发明一种低流速水体发电装置可以串联在海洋观测浮标、潜标锚系上，为温盐深流观测仪器供电；竖直安装在深远海海底声学监听阵列和海底观测网输电干线上，为水听器和声通讯供电；安装在水下充电站要预留足够安全距离，为水下机器人和战略潜航器供电；本发明一种低流速水体发电装置体积小、重量轻、成本低、应用安装快捷。CN110318934ACN110318934A权利要求书1/1页1.一种低流速水体发电装置，其特征在于，包括伺服电机（4）和蜗轮蜗杆减速机（5），所述蜗轮蜗杆减速机（5）的输入端与伺服电机（4）的输出端固定连接，所述蜗轮蜗杆减速机（5）输出轴的轴壁上固定连接有摇臂（6），所述摇臂（6）的两端分别铰接有动力传输臂（2）和倾角控制臂（3），所述动力传输臂（2）远离摇臂（6）的一端和倾角控制臂（3）远离摇臂（6）的一端均与水翼（1）两侧的侧壁铰接，所述动力传输臂（2）靠近摇臂（6）的一端设置有第二磁铁（15），所述第二磁铁（15）固定连接在动力传输臂（2）靠近蜗轮蜗杆减速机（5）一侧的侧壁上，所述倾角控制臂（3）靠近摇臂（6）的一端设置有第一磁铁（12），所述第一磁铁（12）固定连接在倾角控制臂（3）靠近蜗轮蜗杆减速机（5）一侧的侧壁上，所述蜗轮蜗杆减速机（5）靠近摇臂（6）一侧的外壁上对应第一磁铁（12）和第二磁铁（15）固定连接有第一磁性接近开关（13）和第二磁性接近开关（14），所述第一磁性接近开关（13）设置在第二磁性接近开关（14）的上方，所述动力传输臂（2）远离蜗轮蜗杆减速机（5）的一侧设置有行星变速器（7），所述行星变速器（7）的输入轴与动力传输臂（2）同轴设置且与摇臂（6）的轴套相匹配固定连接，所述行星变速器（7）远离摇臂（6）的一侧设置有永磁交流发电机（8），所述行星变速器（7）的输出轴与永磁交流发电机（8）的转动轴固定连接，所述永磁交流发电机（8）远离行星变速器（7）的一端通过电源输出水密插头（9）连接有桥式整流器（10），所述桥式整流器（10）固定连接在永磁交流发电机（8）远离行星变速器（7）一侧的侧壁上。2.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述水翼（1）的长度和宽度分别为七十厘米和四十厘米，所述水翼（1）由TC4钛合金构架且由固体浮力材料加工制成呈流水型结构。3.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述动力传输臂（2）的长度和倾角控制臂（3）的长度均为七十厘米，且所述动力传输臂（2）和倾角控制臂（3）均由TC4钛合金材料制成。4.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述行星变速器（7）采用动力输入轴与动力输出轴的传动比为1：90。5.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述永磁交流发电机（8）的具体电压为12V，所述永磁交流发电机（8）的具体功率为100W，所述永磁交流发电机（8）的具体转速为每分钟500转。6.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述电源输出水密插头（9）采用氯丁橡胶材质制成，且所述电源输出水密插头（9）的插头端子采用海军铜镀金端子。7.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述第一磁铁（12）和第二磁铁（15）均由钕铁硼强磁铁制成。8.根据权利要求1所述的一种低流速水体发电装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆减速机（5）的顶部和底部均固定连接有配套安装杆（11）。2CN110318934A说明书1/4页一种低流速水体发电装置技术领域[0001]本发明涉及一种发电装置，特别涉及一种低流速水体发电装置，属于水流发电装置技术领域。背景技术[0002]水力发电是利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为