申請(qǐng)日2013.10.25

　　公開(公告)日2014.01.15

　　IPC分類號(hào)F03B13/00

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種利用廢水自身重力向下流動(dòng)過程的勢(shì)能進(jìn)行發(fā)電的重力勢(shì)能發(fā)電裝置，由橢圓形外殼、中心轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)葉片、進(jìn)水文丘里管、出水管、發(fā)電機(jī)組、密封圈、儲(chǔ)電裝置、固定螺栓、連接導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線組成，將裝置的進(jìn)水文丘里管的頂部進(jìn)水端與來源廢水管進(jìn)行密封硬連接，將出水管與廢水下水管進(jìn)行密封硬連接;當(dāng)廢水從進(jìn)水文丘里管流下時(shí)，在文丘里管的作用下流速加快，快速水流沖擊轉(zhuǎn)動(dòng)葉片，進(jìn)而帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)軸迅速轉(zhuǎn)動(dòng);中心轉(zhuǎn)軸將帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，產(chǎn)生的電能通過連接導(dǎo)線輸送到儲(chǔ)電裝置中進(jìn)行儲(chǔ)存?zhèn)溆?輸出導(dǎo)線可以將儲(chǔ)電裝置儲(chǔ)存的電能輸出使用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備相比，具有結(jié)構(gòu)原理可靠，裝置成本低，便于維護(hù)，能量收集功能強(qiáng)，操作簡便，無二次污染，適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，值得推廣應(yīng)用。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種生活廢水重力勢(shì)能發(fā)電裝置，主體結(jié)構(gòu)包括橢圓形外殼、中心轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)葉片、進(jìn)水文丘里管、出水管、發(fā)電機(jī)組、密封圈、儲(chǔ)電裝置、固定螺栓、連接導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線，其特征在于一個(gè)金屬或塑料材質(zhì)的橢圓形外殼，在橢圓形外殼兩個(gè)橢圓壁的中點(diǎn)位置設(shè)置一個(gè)中心轉(zhuǎn)軸貫穿整個(gè)外殼并密封，同時(shí)使得中心轉(zhuǎn)軸的一端伸到橢圓形外殼的某一個(gè)橢圓壁外;將另外一個(gè)橢圓壁取下，在中心轉(zhuǎn)軸上等角度安裝多組轉(zhuǎn)動(dòng)葉片，使得轉(zhuǎn)動(dòng)葉片可以在橢圓形外殼內(nèi)帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng);在橢圓形外殼長軸一側(cè)的側(cè)壁上安裝一個(gè)進(jìn)水文丘里管，將進(jìn)水文丘里管呈收縮狀的一端安裝在橢圓形外殼內(nèi)，以增加進(jìn)水流速，保證進(jìn)水文丘里管在橢圓形外殼側(cè)壁內(nèi)的部分不影響轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的正常轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)進(jìn)水文丘里管與橢圓壁短軸垂直且在葉片的外邊緣位置，以保證水作用在轉(zhuǎn)動(dòng)葉片上能產(chǎn)生最大的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩;在橢圓形外殼長軸另一側(cè)頂點(diǎn)處的側(cè)壁上安裝一個(gè)出水管，保證橢圓形外殼1內(nèi)的所有的水均能在自身重力的作用下經(jīng)出水管流出;在取下的橢圓壁周邊位置設(shè)置密封圈，保證取下的橢圓壁與橢圓形外殼側(cè)壁密封良好，并通過固定螺絲穿透橢圓形外殼將這個(gè)橢圓壁固定并密封橢圓形外殼上;在有中心轉(zhuǎn)軸伸出的橢圓壁上安裝上發(fā)電機(jī)組，利用固定螺栓將發(fā)電機(jī)組牢牢地固定在橢圓形外殼的橢圓壁，使得發(fā)電機(jī)組可以在轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的帶動(dòng)下可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電;在發(fā)電機(jī)組的正下方安裝一個(gè)儲(chǔ)電裝置，并用固定螺栓將儲(chǔ)電裝置牢牢地固定在橢圓形外殼的橢圓壁上;利用連接導(dǎo)線將發(fā)電機(jī)組與儲(chǔ)電裝置進(jìn)行連通，使得發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電能可以通過連接導(dǎo)線輸送到儲(chǔ)電裝置中進(jìn)行儲(chǔ)存?zhèn)溆?使用一條輸出導(dǎo)線與儲(chǔ)電裝置的輸出將儲(chǔ)存的電能輸出使用。

　　說明書

　　一種生活廢水重力勢(shì)能發(fā)電裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種利用廢水自身重力向下流動(dòng)過程的勢(shì)能進(jìn)行發(fā)電的重力勢(shì)能發(fā)電裝置，可以根據(jù)用電需求應(yīng)用于房間美化亮化、廚衛(wèi)小功率用電及家庭其他小功率用電需求等。

　　背景技術(shù)

　　隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)電需求迅速增大，電能供需矛盾卻越來越突出。近年來，我國多地出現(xiàn)淡季“電荒”現(xiàn)象。多個(gè)地區(qū)均不同程度的呈現(xiàn)用電緊張態(tài)勢(shì)，各地相繼采取限電和讓電措施。據(jù)估計(jì)，我國年照明用電量占總發(fā)電量的12%左右，而且以低效照明為主，節(jié)能潛力很大。改革開放以來，城市建設(shè)迅速發(fā)展，新建建筑不斷崛起，能源消耗量遂年上升，照明用電水平也逐年提高，對(duì)日益增長的用電負(fù)荷和電量的需要，如不采取照明節(jié)電或資源循環(huán)利用措施，勢(shì)必會(huì)造成相當(dāng)大的用電缺口，因此，新型能源開發(fā)和生活用電節(jié)能勢(shì)在必行。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于利用水的重力勢(shì)能進(jìn)行發(fā)電的原理，尋求一種利用水在重力作用下向下流動(dòng)過程中的動(dòng)能和勢(shì)能進(jìn)行發(fā)電的重力勢(shì)能發(fā)電裝置，可利用洗手盆等雜質(zhì)少的廢水勢(shì)能進(jìn)行發(fā)電，裝置運(yùn)行成本低，操作簡便，無二次污染，適用范圍廣，便于普及使用和推廣。

　　為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)包括橢圓形外殼、中心轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)葉片、進(jìn)水文丘里管、出水管、發(fā)電機(jī)組、密封圈、儲(chǔ)電裝置、固定螺栓、連接導(dǎo)線和輸出導(dǎo)線;設(shè)置一個(gè)金屬或塑料材質(zhì)的橢圓形外殼，在橢圓形外殼兩個(gè)橢圓壁的中點(diǎn)位置設(shè)置一個(gè)中心轉(zhuǎn)軸貫穿整個(gè)外殼并密封，同時(shí)使得中心轉(zhuǎn)軸的一端伸到橢圓形外殼的某一個(gè)橢圓壁外;將另外一個(gè)橢圓壁取下，在中心轉(zhuǎn)軸上等角度安裝多組轉(zhuǎn)動(dòng)葉片，使得轉(zhuǎn)動(dòng)葉片可以在橢圓形外殼內(nèi)帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng);在橢圓形外殼長軸一側(cè)的側(cè)壁上安裝一個(gè)進(jìn)水文丘里管，將進(jìn)水文丘里管呈收縮狀的一端安裝在橢圓形外殼內(nèi)，以增加進(jìn)水流速，保證進(jìn)水文丘里管在橢圓形外殼側(cè)壁內(nèi)的部分不影響轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的正常轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)進(jìn)水文丘里管與橢圓壁短軸垂直且在葉片的外邊緣位置，以保證水作用在轉(zhuǎn)動(dòng)葉片上能產(chǎn)生最大的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩;在橢圓形外殼長軸另一側(cè)頂點(diǎn)處的側(cè)壁上安裝一個(gè)出水管，保證橢圓形外殼1內(nèi)的所有的水均能在自身重力的作用下經(jīng)出水管流出;在取下的橢圓壁周邊位置設(shè)置密封圈，保證取下的橢圓壁與橢圓形外殼側(cè)壁密封良好，并通過固定螺絲穿透橢圓形外殼將這個(gè)橢圓壁固定并密封橢圓形外殼上;在有中心轉(zhuǎn)軸伸出的橢圓壁上安裝上發(fā)電機(jī)組，利用固定螺栓將發(fā)電機(jī)組牢牢地固定在橢圓形外殼的橢圓壁，使得發(fā)電機(jī)組可以在轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的帶動(dòng)下可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電;在發(fā)電機(jī)組的正下方安裝一個(gè)儲(chǔ)電裝置，并用固定螺栓將儲(chǔ)電裝置牢牢地固定在橢圓形外殼的橢圓壁上;利用連接導(dǎo)線將發(fā)電機(jī)組與儲(chǔ)電裝置進(jìn)行連通，使得發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電能可以通過連接導(dǎo)線輸送到儲(chǔ)電裝置中進(jìn)行儲(chǔ)存?zhèn)溆?使用一條輸出導(dǎo)線與儲(chǔ)電裝置的輸出將儲(chǔ)存的電能輸出使用。

　　本發(fā)明在發(fā)電工作時(shí)，將裝置的進(jìn)水文丘里管的頂部進(jìn)水端與來源廢水管進(jìn)行密封硬連接，將出水管與廢水下水管進(jìn)行密封硬連接;當(dāng)廢水從進(jìn)水文丘里管流下時(shí)，在文丘里管的作用下流速加快，快速水流沖擊轉(zhuǎn)動(dòng)葉片，進(jìn)而帶動(dòng)中心轉(zhuǎn)軸迅速轉(zhuǎn)動(dòng);中心轉(zhuǎn)軸將帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，產(chǎn)生的電能通過連接導(dǎo)線輸送到儲(chǔ)電裝置中進(jìn)行儲(chǔ)存?zhèn)溆?輸出導(dǎo)線可以將儲(chǔ)電裝置儲(chǔ)存的電能輸出使用。

　　本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是裝置成本低，便于維護(hù)，該裝置具有加工、維護(hù)簡單，可拆卸的橢圓壁使得該裝置便于清洗與維護(hù)，可大批量應(yīng)用推廣;二是能量收集功能強(qiáng)，該裝置基本上可以在所有無雜質(zhì)或少雜質(zhì)廢水的下水管上安裝使用，能夠有效地將這部分能量有效地收集再利用;三是應(yīng)用廣泛，該裝置除了可以應(yīng)用于廢水重力勢(shì)能收集外，還可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域的流態(tài)物體能量收集，如汽車尾氣能量等等，便于該裝置在社會(huì)中的普及與推廣。