[实用新型]一种小型水压冲力发电装置

说明书

技术领域      

    本实用新型涉及水力发电技术领域，特别是一种适于城乡居民家中或中小企业自己设置、解决小电量用电问题的小型水压冲力发电装置。

背景技术

我国长期以来供电一直比较紧张，因供电短缺而停电、电网维修而停电、高峰让电而停电的情况时有发生，给停电地区的居民生活和企业经营活动带来诸多不便，或多或少地造成一定程度的经济损失。为此，有人开发了多种款式的小型发电机，以解决家庭及中小企业的小电量日常用电需求。目前流行的这类小型发电机大多以水力发电为主，一般利用天然水的位差势能转换为驱动发电的动能，具有结构简单、实施方便的特色而获得推广。然而在实践中发现：1，这类小型水力发电机必须长期依赖电能和天然水的高位落差带动工作，受外界条件的牵制较多，因而工作独立性较差；2，一般以蓄电池为工作电源，在系统运行过程中耗能较多，因而经常需要用市电进行充电，同时，蓄电池工作寿命有限，在工作过程中容易发生漏液、污染环境情况，蓄电池需要定期报废和更新，不断产生工业垃圾、增加环卫部门处理垃圾的压力，不断地进行经济投入，导致设备的运行成本较高。所以，总体上存在工作独立性差、日常管理工作量大、设置和日常运行成本均较高、且运行过程中还会发生污染环境和产生工业垃圾的弊端，故从环保、经济性和实用性角度考虑均欠理想。 

发明内容

本实用新型的目的是要克服现有的小型水力发电机所存在的不足之处，提供一种结构相对比较简单且工作独立性强，设置比较方便且投入成本较低，运行过程中不会发生污染环境和产生工业垃圾、且日常运行成本较低的小型水压冲力发电装置。 

本实用新型的小型水压冲力发电装置主要包含有高位水斗、进水管道、出水管道、叶轮、发电机、水池、水泵、驱动电机和备用蓄电池，所述的进水管道和出水管道设置在高位水斗和水池之间，所述的水泵和驱动电机设置在进水管道的尾端与水池出水口的交接处，特征在于在所述的出水管道上还增加设置有增压电机，其中：所述的高位水斗设置在相当于距地面水池设置位九米以上的高度位置上；所述的进水管道的一端设置在高位水斗的近上部侧壁上，另一端通过所述的水泵的出水管端与水池水路相连；所述的出水管道的一个端部设置在高位水斗的底部出水口上，另一个接近水池的端部上设置有所述的增压电机；所述的叶轮设置在水池内，所述的发电机设置在水池侧旁的配电房内，发电机的主轴与叶轮主轴间啮合相连。此外，所述的高位水斗可以设置在三层楼屋顶上，或山顶、山坡上，或由水塔顶部的水箱充任。 

工作时，先由蓄电池供电、启动驱动电机带动水泵工作，向高位水斗中灌水，当水位达到额定高度时，产生具有一定势能的高位水、通过出水管道向下冲击叶轮的叶面、驱使叶轮转动、带动发电机工作、发出电能，在向用电线路输电的同时还可对驱动电机和增压电机进行直接供电，便可解除蓄电池的供电作业。回落进入水池内的水由处于连续工作状态的水泵自动返送回高位水斗内，进行自动循环，维持本实用新型发电机的正常运行、发电。此外，所述的增压电机具有可控调节出水管道下冲水的冲击力度的功能，以便在高位水斗设置位置不够高或其他原因引发下冲水冲击力不够大时即时启动增压电机工作，按需对下冲水进行加压，以确保系统的正常发电。 

基于上述构思的本实用新型小型水压冲力发电装置，由于采用了将水池内的水通过水泵送到高位水斗中提高势能、再通过出水管道下落、形成具有一定冲击力的下冲水冲击叶轮叶面、驱动发电的工作方式，水在水池、进水管道、高位水斗、出水管道、水池间循环流动，损失极少，且其中涉及的备用蓄电池仅在启动时用一下，在出水管道中有水下落时即可启动发电机工作、发出电能，而发电机一旦发电后，驱动电机、水泵的工作用电即可转由自身发电供给，增压电机于是也可获得供电、进入可调工作状态，所以，蓄电池只是在系统启动、向高位水斗中灌水时起作用，之后就再也不需要蓄电池参与工作，直到系统大维修、需要再次启动时才用到。所以，本实用新型的小型水压冲力发电装置工作过程中不存在必须经常给蓄电池充电、也不存在定期报废和更新蓄电池、及工作现场发生蓄电池漏液污染环境和不断产生工业垃圾、增加环卫部门处理垃圾压力的一系列麻烦问题，且装置本身结构简单、设置方便，设置时的投入成本很低，工作过程中不依赖外界供电及水源条件，具有很强的独立性，在系统正常运行后不存在需要经常更新和报废蓄电池的问题，因而有利于简化管理、降低运行成本。与现有任何一款的小型发电机相比，本实用新型的小型水压冲力发电装置明显具有更强的实用性和更广阔的市场应用前景。 

附图说明

附图1是本实用新型的基本结构示意图。