專利名稱：利用生物能蓄能的發(fā)電裝置及發(fā)電機組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用生物能蓄能的發(fā)電裝置及發(fā)電機組。
背景技術：
風力發(fā)電因為利用自然風能發(fā)電，無污染，且風力發(fā)電的發(fā)電機亦是當前所需驅動力較小、低額定轉速、但動能轉化效率高的發(fā)電機，其作為一種綠色新能源得到大力推廣，但風力發(fā)電作為綠色新能源的貢獻主要受到如下因素的制約:1)風力發(fā)電受環(huán)境制約，難以在廣大山區(qū)、村莊遍地開花，只能局限于部分區(qū)域；2)風力發(fā)電受季節(jié)氣候因素影響很大，不能保證發(fā)電的連續(xù)性和穩(wěn)定性:3)風力發(fā)電機葉片對材質和制造工藝要求較高,造價高，所設的塔架也高，安裝不方便，其高昂的造價讓經濟性變差，投資大，產出低，推廣普及難度大。研發(fā)一種投資較低，不受天然環(huán)境制約，且可讓發(fā)電機持續(xù)運轉發(fā)電的新技術，以取代造價高昂的風機葉片和塔架及對風力的依賴，顯然具有重要意義。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有風力發(fā)電技術存在的不足，提供一種制造成本低、安裝方便、工作穩(wěn)定的利用生物能蓄能的發(fā)電裝置及發(fā)電機組。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:本實用新型利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，包括杠桿、動力軸、蓄能箱、變速箱、發(fā)電機，所述杠桿固定于動力軸上端，動力軸通過連接裝置與蓄能箱的輸入軸連接，蓄能箱的輸出軸通過第一動力連接器與變速箱連接，變速箱通過第二動力連接器與發(fā)電機連接。
進一步，所述蓄能箱內設有高彈性蓄能材料組。進一步，所述第一動力連接器和第二動力連接器均可采用軸連接、皮帶輪連接、齒輪嚙合或鏈條連接等方式實現(xiàn)動力連接，也可采用摩擦連接方式實現(xiàn)動力連接。進一步，所述蓄能箱輸入軸和動力軸之間的連接裝置可為齒輪嚙合連接裝置、軸連接裝置、皮帶輪連接裝置或鏈式連接裝置。進一步，所述發(fā)電機為直流發(fā)電機或交流發(fā)電機，優(yōu)選風力發(fā)電機，發(fā)電機功率選用 0.3kff 20kW。本實用新型利用生物能蓄能的發(fā)電機組，包括控制模組、蓄電池組，還包括至少一套發(fā)電裝置，發(fā)電裝置與控制模組電連接，控制模組與蓄電池組電連接。進一步，所述控制模組通過接線盒或插座外接國家電網或外部電氣設備。所述利用生物能蓄能發(fā)電是利用人力或馴養(yǎng)的牛、馬、驢、騾、狗等家畜力量移動杠桿做功，帶動固定在蓄能箱上的動力軸旋轉，驅使蓄能箱內的高彈性蓄能材料組產生形變，將人力或畜力做功的動能轉化為蓄能箱內高彈性材料組的勢能，而產生能量蓄積在蓄能箱內，蓄能箱內的高彈性材料組的勢能平緩地通過蓄能箱輸出軸輸出動能扭矩，蓄能箱輸出的扭矩能量經變速箱變速后驅動發(fā)電機產生電力。[0014]所述控制模組對發(fā)電機產生的原始電力進行處理、凈化，使得發(fā)電裝置輸出的電力能適合對電壓電流波動比較敏感的電氣設備，并能將剩余電力輸至蓄電池組，多余電力可上網供給國家電力網，且在發(fā)電機停止發(fā)電時段利用蓄電池組對電氣設備平穩(wěn)供電。利用人力或畜力移動杠桿做功時，可以定時對蓄能箱充能，也可在蓄能箱初步蓄能或基本蓄足能量后連續(xù)平緩地繼續(xù)做功。利用人力或蓄力移動杠桿做功時，可以利用一組畜力和一組杠桿定時向各組蓄能箱逐次做功蓄能，也可利用多組畜力定時蓄能或連續(xù)做功。本實用新型具有以下優(yōu)點:1、對天然的風力環(huán)境無依賴，廣大的農村無論平原或山區(qū)只需能整理出一個相對平坦的場地即可；2、能輕松地利用人力或畜力做功，把人力或畜力產生的生物能轉化為蓄能箱內的勢能，可平緩持續(xù)地驅動發(fā)電機連續(xù)運轉發(fā)電，幾乎不受季節(jié)影響；3、安裝簡單、維修方便，且造價低；4、利用的是取之不盡循環(huán)重生的生物能，發(fā)出的是清潔的電力，屬 綠色能源。

圖1為本實用新型發(fā)電裝置結構示意圖；圖2為本實用新型群組定時蓄能發(fā)電機組示意圖。圖3為本實用新型利用畜力連續(xù)做功或定時做功的蓄能發(fā)電機組示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。參照圖1，利用生物能蓄能的發(fā)電裝置包括杠桿5、動力軸2、蓄能箱1、變速箱3、發(fā)電機4，所述杠桿5固定于動力軸2上端，動力軸2通過連接裝置14與蓄能箱I的輸入軸11連接，蓄能箱I的輸出軸10通過第一動力連接器8與變速箱3連接，變速箱3通過第二動力連接器9與發(fā)電機4連接。所述蓄能箱I內設有高彈性蓄能材料組。所述第一動力連接器8和第二動力連接器9均可采用軸連接、皮帶輪連接、齒輪嚙合或鏈條連接等方式實現(xiàn)動力連接，也可采用摩擦連接方式實現(xiàn)動力連接。所述蓄能箱I輸入軸11和動力軸2之間的連接裝置14可為齒輪嚙合連接裝置、軸連接裝置、皮帶輪連接裝置或鏈式連接裝置。所述發(fā)電機4為直流發(fā)電機或交流發(fā)電機，發(fā)電機功率選用0.3 kff 20 kW。利用生物能蓄能發(fā)電機組包括控制模組6、蓄電池組7 (參見圖2)和至少一套發(fā)電裝置(參見圖1)，發(fā)電裝置與控制模組6電連接，控制模組6與蓄電池組7電連接(參見圖2)。所述控制模組6通過接線盒或插座外接國家電網或外部電氣設備。所述杠桿通過人力或馴養(yǎng)的牛、馬、驢、騾、狗等家畜力量實現(xiàn)移動并做功。應用實施例1:以下結合圖1所示發(fā)電裝置示意圖進行詳細說明。參照圖1，蓄能箱I固定在地面上，蓄能箱I的輸入軸11和動力軸2之間的連接裝置14可采用嵌入式軸連接或聯(lián)軸器法蘭連接，也可視蓄能箱輸入軸設置方位不同采用齒輪嚙合連接，動力軸2和對稱布置的杠桿5固定連接，利用一組蓄力如兩頭牛牽引杠桿5旋轉做功，生物做功產生的動力扭矩經蓄能箱I的輸入軸11.轉化為蓄能箱I內的高彈性蓄能材料組的勢能，蓄能箱I內的勢能平緩地經蓄能箱I的輸出軸10輸出動力扭轉；蓄能箱輸出軸10輸出的動力扭矩經第一動力連接器8傳至變速箱3，第一動力連接器8可采用軸連接、皮帶輪連接、齒輪嚙合、鏈條連接(如帶變速齒輪檔的鏈輪組連接)、摩擦連接；傳輸至變速箱3的動力扭矩經變速箱3變速后，經第二動力連接器9傳送至發(fā)電機4，驅動發(fā)電機4運行產生電力，第二動力連接器9可采用軸連接裝置或皮帶輪連接或齒輪嚙合或鏈式連接，也可采用摩擦連接。人力或畜力利用杠桿5可以對蓄能箱I間歇性定時做功蓄能，也可對蓄能箱I連續(xù)平緩地做功。應用實施例2:以下結合圖2所示群組定時蓄能的生物能蓄能發(fā)電機組示意圖進行詳細說明。在適合利用畜力做功的空曠地，先確定一個適宜于動物如馬匹奔跑拉動杠桿做功的Φ10-50πι的圓中心點A，圍繞選定的Φ10-50πι的確定大小的圓中心A布置發(fā)電裝置，確保以每臺蓄能箱I上方的動力軸2為中心點的同直徑圓的圓周軌跡在發(fā)電機外，為便于杠桿或杠桿和動力軸2的快速移動和安裝，可設置外部設備導軌13和移動支架小車15。圖2所示為8組發(fā)電裝置對稱布置，每組配置同規(guī)格的蓄能箱1、變速箱3、發(fā)電機4，發(fā)電機4產生的電力經埋置于地下的電纜12輸送至控制模組6和蓄電池組7。應用實施例3:以下結合圖3所述可利用畜力連續(xù)運轉也可定時蓄能的蓄能發(fā)電機組示意圖進行說明。利用人力或蓄力連續(xù)移動杠桿做功的蓄能發(fā)電機組，先以每套發(fā)電裝置的蓄能箱I的輸入軸11為圓心確定人·力或畜力移動杠桿5運動的圓周軌道，確保畜力移動的圓周軌道互不干擾沖突，以此確定場地發(fā)電機的布置。圖3所示為3套發(fā)電裝置共用一套控制模組6和蓄電池組7，每套發(fā)電裝置由蓄能箱1、動力軸2、對稱布置的杠桿5、變速箱3、發(fā)電機4組成。由人力或蓄力推動每套杠桿5做圓周運動向蓄能箱I充能，可利用畜力連續(xù)工作，也可定時周期性向蓄能箱I充能。各套發(fā)電機發(fā)出的原始電力經電纜12輸送到控制模組6和蓄電池組7。
權利要求1.利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，其特征在于，包括杠桿、動力軸、蓄能箱、變速箱、發(fā)電機，所述杠桿固定于動力軸上端，動力軸通過連接裝置與蓄能箱的輸入軸連接，蓄能箱的輸出軸通過第一動力連接器與變速箱連接，變速箱通過第二動力連接器與發(fā)電機連接。
2.根據權利要求1所述的利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，其特征在于，所述蓄能箱內設有高彈性蓄能材料組。
3.根據權利要求1或2所述的利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，其特征在于，所述第一動力連接器和第二動力連接器均采用軸連接、皮帶輪連接、齒輪嚙合、鏈條連接或摩擦連接方式實現(xiàn)動力連接。
4.根據權利要求1或2所述的利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，其特征在于，所述蓄能箱輸入軸和動力軸之間的連接裝置為齒輪嚙合連接裝置、軸連接裝置、皮帶輪連接裝置或鏈式連接裝置。
5.根據權利要求1或2所述的利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電機為直流發(fā)電機或交流發(fā)電機，發(fā)電機功率選用0.3kff^20 kW。
6.根據權利要求5所述的利用生物能蓄能的發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電機選用風力發(fā)電機。
7.利用生物能蓄能的發(fā)電機組，其特征在于，包括控制模組、蓄電池組，還包括至少一套如權利要求1-6任一項所述的發(fā)電裝置，發(fā)電裝置與控制模組電連接，控制模組與蓄電池組電連接。
專利摘要利用生物能蓄能的發(fā)電裝置及發(fā)電機組，該發(fā)電裝置包括杠桿、動力軸、蓄能箱、變速箱、發(fā)電機，所述杠桿固定于動力軸上端，動力軸通過連接裝置與蓄能箱的輸入軸連接，蓄能箱的輸出軸通過第一動力連接器與變速箱連接，變速箱通過第二動力連接器與發(fā)電機連接；發(fā)電機組包括控制模組、蓄電池組，還包括至少一套發(fā)電裝置，發(fā)電裝置與控制模組電連接，控制模組與蓄電池組電連接。本實用新型對天然的風力環(huán)境無依賴，廣大的農村無論平原或山區(qū)只需能整理出一個相對平坦的場地即可；能輕松地利用人力或畜力做功，把人力或畜力產生的生物能轉化為蓄能箱內的勢能，可平緩持續(xù)地驅動發(fā)電機連續(xù)運轉發(fā)電，幾乎不受季節(jié)影響；安裝簡單、維修方便，且造價低。
文檔編號F03G5/00GK203146245SQ201320127949
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權日2013年3月20日
發(fā)明者尹小林, 尹無忌 申請人:尹小林