一种水管发电装置及设置方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种水管发电装置及设置方法，装置包括输送水体的水管；水体导流罩，与所述水管表面密封连接，用于对所述水体进行导流；水轮，位于所述水体导流罩内，且所述水轮的中心设置有发电机转轴；第一楔形块和第二楔形块，固定安装于所述水管内壁上，用于对所述水体进行导流，使所述水体始终沿同一方向冲击所述水轮的同一个位置；发电机，设置于所述水管外部并与所述发电机转轴的一端连接，用于将所述水轮转动时的机械能转化为电能。通过将水体导流罩、第一楔形块和第二楔形块结合进行水体导流，保证水轮始终沿同一个方向旋转，旋转的水轮将水体的势能转化为机械能，发电机将机械能进一步转发为电能，从而实现发电。从而实现发电。从而实现发电。

【技术实现步骤摘要】
一种水管发电装置及设置方法


[0001]本专利技术涉及水管水力发电领域，特别是涉及一种水管发电装置及设置方法。

技术介绍

[0002]随着我国城镇化进程的不断推进，能源需求持续增长，能源供需矛盾也越来越突出，为了实现能源的可持续发展，一方面必须“开源”，开发核电、风电等新能源和可再生能源，另一方面还要“节流”，大力实施节能减排。利用风能、水能、太阳能等可再生资源进行发电，是能源可持续发展道路上的一个重要手段。
[0003]目前的发电方式主要是通过建设大型电站、核电站、水电站或大型火电厂，并搭建长途高压输送线路进行集中供电，这不仅耗资巨大，还会造成环境污染，影响生态平衡。
[0004]然而，在城市中的星罗棋布的供水、排水管网中，水在流动时因水位落差产生的势能本来可以用于发电，但并没有被充分利用，这也间接造成了能源浪费。虽然市面上已经有了一些水管发电装置，但这些装置大多都是将水轮直接设置于水管的中心位置，水体流至水轮时会冲击整个水轮，一部分水体驱使水轮正向转动，还有一部分水体会驱使水轮反向转动，这使得水体的势能相互抵消，降低了水管发电装置的发电效率，另外由于水轮和水管之间存在间隙，这使得一部分水体会贴着水管内壁落下，而不与水轮接触，这部分水体不会对水轮造成冲击，进一步降低了发电效率。因此，这些水管发电装置的发电效率并不高。
[0005]因此，目前亟需一种发电效率高的水管发电装置，以解决水体冲击水轮时驱使水轮同时正向转动和反向转动以及部分水体不与水轮接触所导致的发电效率低的问题。
专利技术内容
[0006]本专利技术的目的是提供一种水管发电装置及设置方法，通过第一楔形块和第二楔形块的双重导流作用，使所有水体均能对水轮造成冲击，且始终冲击水轮的同一个位置，从而保证水轮沿同一个方向转动，有效提高了水管发电装置的发电效率，解决了水体冲击水轮时使水轮同时正向转动和反向转动导致的水体势能相互抵消以及部分水体不与水轮接触、不能对水轮造成冲击的问题，通过水体导流罩对水体进一步进行导流，使已经对水轮造成冲击的水体贴着水体导流罩内壁流下，防止水体发生飞溅，消除了因水体飞溅再次冲击水轮对水轮转动的影响，进一步提升了发电效率。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0008]一种水管发电装置，包括：
[0009]水管，用于输送水体；
[0010]水体导流罩，罩设于所述水管表面的缺口上并与所述水管之间密封连接，用于使所述水体沿着所述水体导流罩内壁流动，对所述水体进行导流；
[0011]水轮，位于所述水体导流罩内，且所述水轮的中心设置有发电机转轴，所述水轮用于承受所述水体的冲击并发生旋转，将所述水体的势能转化为机械能，并驱使所述发电机进行发电；
[0012]第一楔形块和第二楔形块，所述第一楔形块和所述第二楔形块分别固定安装于所述水管的内壁上，所述第一楔形块用于将所述水轮正上方的所述水体导流至所述第二楔形块上，防止所述水体直接冲击到所述水轮上发生反向旋转；所述第二楔形块用于对所述水体进一步进行导流，使所述水体沿同一方向冲击所述水轮的同一个位置，保证所述水轮始终正向旋转；
[0013]发电机，设置于所述水管外部并与所述发电机转轴的一端连接，用于将所述水轮转动产生的机械能转化为电能。
[0014]可选的，所述第一楔形块包括第一导流板，所述第一导流板的一端与所述第一楔形块连接，另一端连接所述水体导流罩和所述水管的连接处，所述第一导流板用于对所述水体进行导流，防止所述水体飞溅到所述水管的内壁上。
[0015]可选的，所述第二楔形块包括第二导流板，所述第二导流板包括导流弯板和导流直板，所述导流弯板的一端与所述第二楔形块连接，另一端与所述导流直板连接，所述导流直板的另一端固定于所述水管的内壁上，所述导流弯板用于对所述水轮旋转时甩出的部分水体进行导流，并通过所述导流直板将所述水体从所述水管中排出
[0016]可选的，所述水体导流罩的内表面为一圆滑曲面。
[0017]可选的，所述发电机转轴的另一端还连接有基座，所述基座位于所述水管外部，用于所述水管发电装置的支撑和固定。
[0018]可选的，所述基座上设有多个螺栓安装孔。
[0019]可选的，所述基座通过基座连接块与所述发电机转轴可转动连接。
[0020]可选的，所述发电机转轴穿过所述水管或所述水体导流罩，所述发电机转轴与所述水管或所述水体导流罩的连接处设置有耐磨橡胶。
[0021]可选的，还包括电力输出模块，所述电力输出模块与所述发电机连接，用于存储所述发电机产生的电能，并通过电力输出接口为用户供电。
[0022]还提供了一种水管发电装置的设置方法，在所述的水管发电装置的水管的两端各连接一段相应直径的软管，并将所述软管的另一端接入至用户的供水管或排水管中。
[0023]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0024]本专利技术设置有第一楔形块和第二楔形块，第一楔形块用于对水体进行第一阶段导流，即阻挡所述水轮正上方的所述水体，防止正上方的水体的直接冲击使水轮发生反向旋转；第二楔形块用于对水体进行第二阶段导流，即控制水体沿同一个倾斜方向冲击水轮上的同一个位置，保证水轮始终正向旋转。
[0025]通过第一楔形块和第二楔形块的双重导流作用，使所有水体均能对水轮造成冲击，且始终冲击水轮的同一个位置，从而保证水轮沿同一个方向转动，有效提高了水管发电装置的发电效率，解决了水体冲击水轮时水轮同时正向转动和反向转动导致的水体势能相互抵消以及部分水体无法与水轮接触、不能对水轮造成冲击的问题。
[0026]通过水体导流罩对水体进一步进行导流，使已经对水轮造成冲击的水体贴着水体导流罩内壁流下，防止水体发生飞溅，消除了因水体飞溅再次冲击水轮对水轮转动的影响，进一步提升了发电效率。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例1提供的水管发电装置的水管部分剖视图；
[0029]图2为本专利技术实施例1提供的水管发电装置的整体结构图。
[0030]附图标记说明：
[0031]1‑
水管，101
‑
水管入水口，102
‑
水管出水口，2
‑
水体导流罩，3
‑
水轮，4
‑
发电机转轴，5
‑
发电机，6
‑
第一楔形块，601
‑
第一导流板，7
‑
第二楔形块，701
‑
第二导流板，8
‑
基座，9
‑
基座连接块，10
‑
螺栓安装孔，11...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水管发电装置，其特征在于，包括：水管，用于输送水体；水体导流罩，罩设于所述水管表面的缺口上并与所述水管之间密封连接，用于使所述水体沿着所述水体导流罩内壁流动，对所述水体进行导流；水轮，位于所述水体导流罩内，且所述水轮的中心设置有发电机转轴，所述水轮用于承受所述水体的冲击并发生旋转，将所述水体的势能转化为机械能，并驱使所述发电机进行发电；第一楔形块和第二楔形块，所述第一楔形块和所述第二楔形块分别固定安装于所述水管内壁上，所述第一楔形块用于将所述水轮正上方的所述水体导流至所述第二楔形块上，防止所述水体直接冲击到所述水轮上发生反向旋转；所述第二楔形块用于对所述水体进一步进行导流，使所述水体沿同一方向冲击所述水轮的同一个位置，保证所述水轮始终正向旋转；发电机，设置于所述水管外部并与所述发电机转轴的一端连接，用于将所述水轮转动产生的机械能转化为电能。2.如权利要求1所述的水管发电装置，其特征在于，所述第一楔形块包括第一导流板，所述第一导流板的一端与所述第一楔形块连接，另一端连接所述水体导流罩和所述水管的连接处，所述第一导流板用于对所述水体进行导流，防止所述水体飞溅到所述水管的内壁上。3.如权利要求1所述的水管发电装置，其特征在于，所述第二楔形块包括第二导流板，所述第二导流板包括导流弯板和导流直板，所述导流弯板的一端与所述第二楔形块连接，另一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：母志长，
申请(专利权)人：母志长，
类型：发明
国别省市：