[发明专利]发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及发电领域，具体是一种应用杠杆省力原理的发电装置。

背景技术

发电是指利用发电动力装置将水能、石化燃料(煤、油、天然气)的热能、 核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能的生产过程。用以供应 国民经济各部门与人民生活之需。发电动力装置按能源的种类分为火电动力装 量、水电动力装置、核电动力装置及其他能源发电动力装置。火电动力装置由 电厂锅炉、汽轮机和发电机(惯称三大主机)及其辅助装置组成。水电动力装 置由水轮发电机组、调速器、油压装置及其他辅助装置组成。核电动力装置由 核反应堆、蒸气发生器、汽轮发电机组及其他附属设备组成。

到目前为止，主要发电形式是火力发电、水力发电和核能发电，三者的发 电量占全部发电量的99％以上。火力发电因受煤、石油、天然气资源以及环境 污染的影响，就全世界范围而言，所占比重在64％左右；水力发电因工业发达 国家的水资源开发已近90％，故所占比重维持在20％左右，但设置地点受地 理位置的限制，因此，必须远距离输电来实现大范围供电，相应地存在电能损 耗问题；核能发电的比重则呈上升趋势，已超过15％。

除却上述三种主要发电形式，常见的发电形式还包括：柴油发电和风力发 电；柴油发电是以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电。实现柴 油发电的柴油发电机组属非连续运行发电设备，若连续运行超过12h，其输出 功率将降低约10％。尽管柴油发电机组的功率较低，但由于其体积小、灵活、 轻便、配套齐全，便于操作和维护，所以广泛应用于矿山、铁路、野外工地、 道路交通维护、以及工厂、企业、医院等部门，作为备用电源或临时电源。同 时这种小型的发电机组也可以作为小型的移动电站使用，成为很多企业的后备 电源使用。由于是以柴油等为燃料，同火力发电一样存在污染环境的问题。

风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提 升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度 (微风的程度)，便可以开始发电。风力发电利用的是自然能源，没有燃料问 题，也不会产生辐射或空气污染。相对柴油发电要好的多。但是若应急来用的 话，还是不如柴油发电机。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国也在西 部地区大力提倡。但是由于风力发电机的输出受风量不稳定的影响，故其输出 的是变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的 电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交 流220V市电，才能保证稳定使用，成本较高。

发明内容

本发明为了解决现有发电形式受地理条件限制、会造成环境污染等问题， 提供了一种发电装置。

本发明是采用如下技术方案实现的：发电装置，包括机架、置于机架台面 下方的发电机和变速器，机架台面上垂直设置有与机架台面通过轴承固定的转 轴，转轴与变速器输入轴之间、变速器输出轴与发电机动力输入轴之间直接通 过联轴器联接或通过传动机构联接，转轴顶端固定有与转轴垂直的横杆。横杆 与转轴的固定位置正好处于横杆中央。其中，转轴为支点，横杆与同转轴固定 的传动机构部件或变速器内部部件构成杠杆机构，进而实现了杠杆省力原理在 本装置上的应用。

使用时，首先将发电机的输出端经现有电流/电压调节装置与蓄电池或用 电负载连接，然后将横杆端部与牲畜的缰绳固定连接，驱赶牲畜绕机架行走， 横杆受牲畜的拉动以转轴为中心转动，进而带动转轴转动，转轴通过联轴器或 传动机构驱动变速器，由变速器调速后，经联轴器或传动机构驱动发电机发电， 由发电机发得的电能经由电流/电压调节装置调理后存储于蓄电池或直接对用 电负载进行供电。

转轴与变速器输入轴之间、变速器输出轴与发电机动力输入轴之间的传动 机构选用皮带传动机构、或齿轮传动机构、或链条传动机构，即转轴、变速器 输入轴上分别固定有主动轮和从动轮，转轴上的主动轮与变速器输入轴上的从 动轮采用齿轮啮合传动、或皮带传动、或链条传动。所述皮带传动机构、齿轮 传动机构、链条传动机构为现有公知传动机构。