低沖擊穩(wěn)壓緩沖式水力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)保清潔能源領(lǐng)域,具體是指一種能夠有效利用水力進(jìn)行發(fā)電的低沖擊穩(wěn)壓緩沖式水力發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及人們環(huán)保意識的提升,整個社會對于新能源的開發(fā)也越來越受到重視?,F(xiàn)有技術(shù)中,對水力、風(fēng)力以及太陽能均開發(fā)出了相應(yīng)的發(fā)電方式,很好的利用了環(huán)保清潔的新能源,降低了傳統(tǒng)發(fā)電方式對環(huán)境的破壞,更好的提升了人們的生活環(huán)境,而隨著社會的不斷進(jìn)步,還需要不斷的突破現(xiàn)有技術(shù),完成對新的新能源進(jìn)行開發(fā)與利用。對于水力發(fā)電現(xiàn)在已經(jīng)有著較為成熟的發(fā)電裝置,但是現(xiàn)有的水壩在放水發(fā)電時釋放的水流將有較大的沖擊性,并未很好的將水的動能轉(zhuǎn)化為電能,同時還會對下游沿岸造成巨大的威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述問題,提供一種低沖擊穩(wěn)壓緩沖式水力發(fā)電系統(tǒng),不僅能夠更好的將水的動能轉(zhuǎn)化為電能,同時還能大大降低水排放時的沖擊,更好的降低了下游沿岸在排水發(fā)電時所受的威脅。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]低沖擊穩(wěn)壓緩沖式水力發(fā)電系統(tǒng),包括攔水壩體與發(fā)電機(jī)組,在攔水壩體上設(shè)置有一條“S”形的貫穿該攔水壩體前后兩側(cè)的過水通道,以及在過水通道中設(shè)置的轉(zhuǎn)輪組;該轉(zhuǎn)輪組通過轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)組相連接,且在發(fā)電機(jī)組的電力輸出端上還依次串接有可調(diào)電源電路、穩(wěn)壓電路與緩沖電路。
[0006]作為優(yōu)選,所述轉(zhuǎn)輪組包括設(shè)置在過水通道入口處并通過入口轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)組相連接的錐形入口轉(zhuǎn)輪,設(shè)置在過水通道出口處并通過出口轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)組相連接的出口轉(zhuǎn)輪,以及數(shù)量至少為一個且設(shè)置在過水通道內(nèi)部并通過中央轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)組相連接的中央轉(zhuǎn)輪。
[0007]進(jìn)一步的,上述可調(diào)電源電路由二極管整流器U1,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,正極與二極管整流器U1的正輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U1的負(fù)輸出端相連接的電容C1,正極經(jīng)電阻R1后與電容C1的正極相連接、負(fù)極與電容C1的負(fù)極相連接的電容C2,P極與電容C2的正極相連接、N極與三極管VT2的基極相連接的二極管D1,P極與電容C2的負(fù)極相連接、N極順次經(jīng)電容C3與電阻R2后與三極管VT1的發(fā)射極相連接的二極管D2,一端與二極管D2的N極相連接、另一端與電阻R2和電容C3的連接點相連接、滑動端與三極管VT3的發(fā)射極相連接的滑動變阻器RP1,以及一端與二極管D2的N極相連接、另一端順次經(jīng)電阻R3和電阻R4后與三極管VT1的發(fā)射極相連接、滑動端與三極管VT3的基極相連接的滑動變阻器RP2組成;其中,三極管VT1的集電極同時與電容C1的正極和三極管VT2的集電極相連接,三極管VT1的基極與三極管VT2的發(fā)射極相連接,電容C3的負(fù)極與二極管D2的N極相連接,三極管VT2的基極與三極管VT3的集電極相連接,二極管整流器U1的兩個輸入端組成電路的輸入端且與發(fā)電機(jī)組的電力輸出端相連接,電阻R3和電阻R4的連接點與二極管D2的N極組成電路的輸出端。
[0008]再進(jìn)一步的,上述穩(wěn)壓電路由三極管VT4,三極管VT5,三極管VT6,M0S管Ql,M0S管Q2,正極與M0S管Q1的源極相連接、負(fù)極與三極管VT5的基極相連接的電容C4,一端與M0S管Q1的柵極相連接、另一端與電容C4的負(fù)極相連接的電阻R5,N極與電容C4的負(fù)極相連接、P極與M0S管Q2的柵極相連接的穩(wěn)壓二極管D4,一端與電容C4的負(fù)極相連接、另一端經(jīng)電感L1后與穩(wěn)壓二極管D4的P極相連接的電阻R6,P極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、N極經(jīng)電阻R7后與三極管VT6的集電極相連接的二極管D3,一端與二極管D3的N極相連接、另一端經(jīng)電阻R10后與三極管VT6的發(fā)射極相連接的電阻R8,以及串接在三極管VT6的基極與集電極之間的電阻R9組成;其中,M0S管Q1的漏極與三極管VT4的集電極相連接,M0S管Q1的源極同時與三極管VT4的基極和三極管VT5的發(fā)射極相連接,三極管VT5的集電極同時與三極管VT6的集電極和M0S管Q2的源極相連接M0S管Q2的柵極與三極管VT6的基極相連接,M0S管Q1的柵極與電阻R6和電感L1的連接點組成該電路的輸入端且與可調(diào)電源電路的輸出端相連接,電阻R8和電阻R10的連接點與三極管VT6的基極組成該電路的輸出端。
[0009]更進(jìn)一步的,上述緩沖電路由三極管VT7,M0S管Q3,M0S管Q4,串接在M0S管Q3的源極與漏極之間的電感L2,一端與M0S管Q3的漏極相連接、另一端與三極管VT7的集電極相連接的電阻R11,一端與M0S管Q3的源極相連接、另一端與三極管VT7的發(fā)射極相連接的電感L3,一端與三極管VT7的集電極相連接、另一端與三極管VT7的發(fā)射極相連接、滑動端與M0S管Q3的柵極相連接的滑動變阻器RP3,一端與M0S管Q4的源極相連接、另一端與三極管VT7的發(fā)射極相連接的電阻R13,正極與三極管VT7的發(fā)射極相連接、負(fù)極與三極管VT7的基極相連接的電容C6,正極經(jīng)電阻R12后與M0S管Q4的漏極相連接、負(fù)極經(jīng)二極管D5后與電容C6的正極相連接的電容C5,正極經(jīng)二極管D6后與電容C5的負(fù)極相連接、負(fù)極與電容C6的負(fù)極相連接的電容C7,以及P極與電容C5的正極相連接、N極經(jīng)電阻R14后與電容C7的正極相連接的二極管D7組成;其中,M0S管Q3的源極與M0S管Q4的柵極相連接,二極管D5的P極與電容C6的正極相連接,二極管D6的P極與電容C5的負(fù)極相連接,M0S管Q3的漏極與三極管VT7的基極組成該電路的輸入端且與穩(wěn)壓電路的輸出端相連接,二極管D7的N極與電容C7的負(fù)極組成該電路的輸出端。
[0010]另外,所述三極管VT1,三極管VT2、三極管VT3、三極管VT4、三極管VT6和三極管VT7均為NPN型三極管,三極管VT5為PNP型三極管。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0012](1)本發(fā)明設(shè)置有包括錐形入口轉(zhuǎn)輪、出口轉(zhuǎn)輪、以及中央轉(zhuǎn)輪組成的轉(zhuǎn)輪組,能夠在排水的過程中進(jìn)行多級的發(fā)電,大大提高了發(fā)電的效果,促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展,同時設(shè)置多級的發(fā)電轉(zhuǎn)輪還能將水的動能更好的轉(zhuǎn)化為電能,從而降低了從過水通道排出的水的沖擊力,更好的保護(hù)了下游沿岸的安全。
[0013](2)本發(fā)明設(shè)置有“S”形的過水通道,能夠在水下落時更好的將勢能轉(zhuǎn)化為動能,提高了能量的轉(zhuǎn)化效果,進(jìn)而提高了設(shè)備運行時的發(fā)電量。
[0014](3)本發(fā)明設(shè)置有可調(diào)電源電路,能夠根據(jù)實際的需求對輸出的電量進(jìn)行調(diào)節(jié),避免在發(fā)電量過高時損壞輸出端上連接的設(shè)備,大大提高了產(chǎn)品的安全性。
[0015](4)本發(fā)明設(shè)置有穩(wěn)壓電路,在發(fā)電機(jī)組進(jìn)行電能的輸出時能夠更好的穩(wěn)定電壓,降低了輸出電壓的波動,更好的避免了其輸出端的連接設(shè)備受到的電壓波動,進(jìn)一步保護(hù)了連接設(shè)備的正常運行,提高了產(chǎn)品的使用安全性。
[0016](5)本發(fā)明設(shè)置有緩沖電路,能夠降低整體設(shè)備的輸出波動,為后續(xù)的連接設(shè)備提供更加合適的工作環(huán)境,降低了后續(xù)的連接設(shè)備受到的沖擊,大大提高了產(chǎn)品的使用效果,進(jìn)一步提升了本發(fā)電系統(tǒng)的適用范圍。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的可調(diào)電源電路的電路圖。
[0019]圖3為本發(fā)明的穩(wěn)壓電路的電路圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的緩沖電路的電路圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:1、攔水壩體;2、發(fā)電機(jī)組;3、入口轉(zhuǎn)軸;4、錐形入口轉(zhuǎn)輪;5、過水通道;6、中央轉(zhuǎn)軸;7、中央轉(zhuǎn)輪;8、出口轉(zhuǎn)輪;9、出口轉(zhuǎn)軸。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0023]實施例
[0024]如圖1所示,本發(fā)明包括攔水壩體1與發(fā)電機(jī)組2,在攔水壩體1上設(shè)置有一條“S”形的貫穿該攔水壩體1前后兩側(cè)的過水通道5,以及在過水通道5中設(shè)置的轉(zhuǎn)輪組;該轉(zhuǎn)輪組通過轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)組2相連接,且在發(fā)電機(jī)組2的電力輸出端上還依次串接有可調(diào)電源電路、穩(wěn)壓電路與緩沖電路。
[0025]所述轉(zhuǎn)輪組包括設(shè)置在過水通道5入口處并通過入口轉(zhuǎn)軸3與發(fā)電機(jī)組2相連接的錐形入口轉(zhuǎn)輪4,設(shè)置在過水通道5出口處并通過出口轉(zhuǎn)軸9與發(fā)電機(jī)組2相連接的出口轉(zhuǎn)輪8,以及數(shù)量至少為一個且設(shè)置在過水通道5內(nèi)部并通過中央轉(zhuǎn)軸6與發(fā)電機(jī)組2相連接的中央轉(zhuǎn)輪7。
[0026]工作時,水先在進(jìn)入過水通道時先推動錐形入口轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動并帶動入口轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動從而驅(qū)動發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電,接著水在沿著過水通道下落時推動設(shè)置在過水通道中部的中央轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,中央轉(zhuǎn)輪在轉(zhuǎn)動的過程中再次通過中央轉(zhuǎn)軸驅(qū)動發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電,在水流過“S”形的過水通道到達(dá)末端時再次推動設(shè)置在末端的出口轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動,出口轉(zhuǎn)輪將通過出口轉(zhuǎn)軸驅(qū)動發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電,從而通過設(shè)置多處轉(zhuǎn)輪大大提高了產(chǎn)品的發(fā)電效率,更好的利用了水力資源,同時“S”形的過水通道還能夠在水下落時更好的將勢能轉(zhuǎn)化為動能,在水流過設(shè)置在過水通道末端的出口轉(zhuǎn)輪后能夠很好的降低其動能,從而很好的降低了在進(jìn)行水力發(fā)電時下游沿岸的所受到的水流沖擊力,提高了發(fā)電的安全性,降低了水力發(fā)電對下游沿岸的威脅。
[0027]如圖2所示,上述可調(diào)電源電路由二極管整流器U1,三極管VT1,三極管VT2,三極管VT3,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R4,二極管D1,二極管D2,電容C1,電容C2,電容C3,滑動變阻器RP1,以及滑動變阻器RP2組成。
[0028]連接時,電容Cl的正極與二極管整流器U1的正輸出端相連接、負(fù)極與二極管整流器U1的負(fù)輸出端相連接,電容C2的正極經(jīng)電阻R1后與電容C1的正極相連接、負(fù)極與電容C1的負(fù)極相連接,二極管D1的P極與電容C2的正極相連接、N極與三極管VT2的基極相連接,二極管D2的P極與電容C2的負(fù)極相連接、N極順次經(jīng)電容C3與電阻R2后與三極管VT1的發(fā)射極相連接,滑動變阻器RP1的一端與