專利名稱：供水管網發電裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及利用城市供水管網進行發電的裝置。
背景技術：
如今，國家大力提倡新能源技術的開發與利用，各類電力生成裝備應運而生。無論是風力發電，或太陽能發電都是很不錯的節能電力生成方式，但成本相對較高，受氣候影響較大。并且風電設備較難進入城市，必須存在遠距離傳送。而太陽能電力因其造價高，維護成本高，也較難廣泛使用。發明內容本發明是基于城市建設的特點出發的一種發電裝置。由于城市中布局了數量龐大的供水管網，以完成從水廠到用戶的水源輸送。而這種供水管網的水流幾乎是永不停歇的，并且供水水壓相對穩定。因此，本發明利用這些管網的水流進行發電，設計了一套發電裝置，以充分利用到水利資源，為城市提供廉價的可用電力。本發明的技術方案是 利用管網水流帶動管道內壁的葉輪轉動(類似水表)，葉輪的轉動連接發電機的轉動，從而實現電力的生成。電力生成以后至于蓄電池組內，隨后輸出到電力應用領域。I、在所述的管道內壁葉輪裝置，可采用臥式，葉輪與水流平行(如圖I);也可采用立式，葉輪與水流垂直(如圖2)兩種方式。葉片可根據葉輪的不同進行選擇，臥式葉輪可用碗式葉片(如圖3)，立式葉輪可用常規風葉葉片(如圖4);葉片材料為輕質環保材料。2、在所述的葉輪與發電機的連動中，葉輪轉動會經過一個齒輪變速裝置(圖1、2中所示3)，連接到電機的轉動上，提高轉速有效利用。同時，變速齒輪中會裝置一個離合控制，以達到可適時終止發電機轉動的目的，即控制葉輪的轉動傳送到電機轉動軸。3、在所述電力生成后將存于蓄電池中，這一過程需經過充電器整流后，再對蓄電瓶充電(圖1、2中所示6).4、在所述蓄電瓶向外輸出電力時，這一過程需經過一個數字逆變器后供電器使用(圖1、2中所示B)。5、在所述發電機中，有水冷散熱系統(圖1、2中所示5)，為發電機散熱。綜述該發明裝置的完整采電模式為，由水流推動葉輪(圖1、2中所示I)轉動，通過傳動軸(圖1、2中所示2)連接壁管外的變速齒輪組(圖1、2中所示3)，達到有效轉速后連接發電機(圖1、2中所示4)進行發電，再經過充電控制器(圖1、2中所示6)向蓄電瓶充電，蓄電瓶(圖1、2中所示7)通過數字逆變器(圖1、2中所示B)向外界用戶供電。本發明特點I、它是一種不受太多外在環境影響的發電裝置，并可持續不斷的工作。2、它類似一種管道連接頭，因此可根據管網口徑大小生產不同型號進行配置。3、從理論上講，它可以任意在管網內布置數量，既可以每隔500米一個，也可以每隔I米一個。4、在數量較多，兩裝置相近時，其發電機輸出電力后可并網貯存，由此，可適當降低單體成本，實行集約化模式(圖5)。5、利用現有供水管道，只需適量修整便可裝配，簡便易行。
6、可就近滿足社會用戶使用或公共設施使用，降低配送損耗。7、因該裝置基本上都在城市道路處，故可更易建設各類電動車的充電系統。 8、葉輪采用環保材料，不會對供水產生污染影響。9、有變速齒輪組調節轉速，有離合裝置控制傳動是否工作運行。10、可根據管網情況選擇葉輪配置采用立式或臥式，并且臥式中也可采用常規葉片，而碗式葉片的背面呈凸形流線設計，有效降低水阻，正面凹形碗狀設計可更有效的增大水流壓力。11、本裝置中就近依靠水流為發電機組設置水冷系統，達到降溫的目的。
圖I發電裝置臥式葉輪側面圖
1、葉輪(臥)
2、傳動軸
3、變速齒輪組
4、發電機
5、水冷進出水管
6、充電控制器
7、蓄電瓶
8、數字逆變器
9、管道連接口
10、電流導線
11、葉輪支撐軸圖2發電裝置立式葉輪側面圖
1、葉輪(立)
2、傳動軸
3、變速齒輪組
4、發電機
5、水冷進出水管
6、充電控制器
7、蓄電瓶
8、數字逆變器
9、管道連接口
10、電流導線
11、葉輪支撐軸圖3碗式葉輪分解圖，葉片與水流方向平行圖4常規葉輪正面圖，葉片與水流方向垂直圖5發電裝置集約效果圖，說明當單個機組較近時，可采用數臺單體發電機發電，后集成到共同的充電器充至蓄電瓶(組)，經過逆變器輸出，如此電量更加穩定充沛。也降低了單體發電的構造成本，增大的水流利用率。
權利要求
1.本發明是基于城市建設的特點出發的一種發電裝置。由于城市中布局了數量龐大的供水管網，以完成從水廠到用戶的水源輸送。而這種供水管網的水流幾乎是永不停歇的，并且供水水壓相對穩定。因此，本發明利用這些管網的水流進行發電，設計了套一發電裝置，以充分利用到水利資源，為城市提供廉價的可用電力。利用管網水流帶動管道內壁的葉輪轉動(類似水表)，葉輪的轉動連接發電機的轉動，從而實現電力的生成。電力生成以后至于蓄電池組內，隨后輸出到電力應用領域。
2.根據I所述的管道內壁葉輪裝置，可采用臥式，葉輪與水流平行；也可采用立式，葉輪與水流垂直兩種方式。葉片可根據葉輪的不同進行選擇，臥式葉輪可用碗式葉片，立式葉輪可用常規風葉葉片；葉片材料為輕質環保材料。
3.根據I所述的葉輪與發電機的連動中，葉輪轉動會經過一個齒輪變速裝置，連接到電機的轉動上，提高轉速有效利用。同時，變速齒輪中會裝置一個離合控制，以達到可適時終止發電機轉動的目的，即控制葉輪的轉動傳送到電機轉動軸。
4.根據I所述電力生成后將存于蓄電池中，這一過程需經過充電器整流后，再對蓄電 瓶充電。
5.根據I所述蓄電瓶向外輸出電力時，這一過程需經過一個數字逆變器后供電器使用。
6.根據I所述發電機中，有水冷散熱系統，為發電機散熱。
全文摘要
本發明涉及利用城市供水管網進行發電的裝置，也是基于城市建設的特點出發的一種發電裝置。由于城市中布局了數量龐大的供水管網，以完成從水廠到用戶的水源輸送。而這種供水管網的水流幾乎是永不停歇的，并且供水水壓相對穩定。因此，本發明利用這些管網的水流進行發電，設計了一套發電裝置，以充分利用到水利資源，為城市提供廉價的可用電力。
文檔編號F03B13/00GK102734044SQ20111009008
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月11日 優先權日2011年4月11日
發明者朱軍 申請人:朱軍