一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)及其進(jìn)出液控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，它包括液動(dòng)力發(fā)電機(jī)、可壓縮儲(chǔ)液箱、施壓重物及用于提升施壓重物的提升機(jī)構(gòu)，施壓重物與可壓縮儲(chǔ)液箱的頂部連接，施壓重物向可壓縮儲(chǔ)液箱施壓使其壓縮或者通過(guò)被提升機(jī)構(gòu)提升使可壓縮儲(chǔ)液箱復(fù)形；可壓縮儲(chǔ)液箱上開(kāi)有出液口和補(bǔ)液口，出液口連接有導(dǎo)流管，導(dǎo)流管將液體輸送至回液箱，補(bǔ)液口連接有回液管，回液箱通過(guò)回液管與補(bǔ)液口連通；液動(dòng)力發(fā)電機(jī)連接到導(dǎo)流管內(nèi)。本發(fā)明能有效利用液壓重力轉(zhuǎn)換液體流速以實(shí)現(xiàn)發(fā)電，它形成了一種新型的柔性發(fā)電系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全性高、使用方便靈活的優(yōu)點(diǎn)，可適應(yīng)任何規(guī)模、任何范圍內(nèi)使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)及其進(jìn)出液控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用液壓能量實(shí)現(xiàn)發(fā)電的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種通過(guò)液壓重力轉(zhuǎn)換液體流速以實(shí)現(xiàn)發(fā)電的系統(tǒng)裝置，具體說(shuō)是一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)及其進(jìn)出液控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)系統(tǒng)通?？煞譃閮纱箢?lèi):一類(lèi)是消耗不可再生資源實(shí)現(xiàn)的發(fā)電系統(tǒng)，它主要包括煤炭發(fā)電機(jī)、燃油發(fā)電機(jī)、核動(dòng)力發(fā)電機(jī)及由這三種發(fā)電機(jī)衍生而得的蒸汽發(fā)電機(jī)；另外一類(lèi)是消耗可再生資源的發(fā)電機(jī)，它主要包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、水力發(fā)電機(jī)、潮汐發(fā)電機(jī)、海浪發(fā)電機(jī)以及太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)?？v觀(guān)這兩類(lèi)發(fā)電機(jī)，前者需要消耗大量的不可再生能源，工作時(shí)造成大量的廢氣排放到大氣中，核動(dòng)力發(fā)電機(jī)一旦造成泄漏更是對(duì)環(huán)境與人們的健康造成不可估量的負(fù)面影響；后者則是要依靠風(fēng)力、水力、潮汐能、海浪等可再生的自然資源作為發(fā)電機(jī)的動(dòng)力，但是這些動(dòng)力資源存在不穩(wěn)定性，加大了人們對(duì)此掌控的難度，造成所制得的發(fā)電機(jī)機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜，規(guī)模較大，成本較高，不適宜在小規(guī)模、小范圍內(nèi)使用。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，它能有效利用液壓重力轉(zhuǎn)換液體流速以實(shí)現(xiàn)發(fā)電，它形成了一種新型的柔性發(fā)電系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全性高、使用方便靈活的優(yōu)點(diǎn)，可適應(yīng)任何規(guī)模、任何范圍內(nèi)使用。
[0005]本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:它包括液動(dòng)力發(fā)電機(jī)、可壓縮儲(chǔ)液箱、施壓重物及用于提升施壓重物的提升機(jī)構(gòu)，施壓重物與可壓縮儲(chǔ)液箱的頂部連接，施壓重物向可壓縮儲(chǔ)液箱施壓使其壓縮或者通過(guò)被提升機(jī)構(gòu)提升使可壓縮儲(chǔ)液箱復(fù)形，液動(dòng)力發(fā)電機(jī)為由液體流動(dòng)而驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)；
所述可壓縮儲(chǔ)液箱上開(kāi)有出液口和補(bǔ)液口，出液口連接有導(dǎo)流管，導(dǎo)流管將液體輸送至回液箱，補(bǔ)液口連接有回液管，回液箱通過(guò)回液管與補(bǔ)液口連通而為可壓縮儲(chǔ)液箱補(bǔ)充液體；
所述液動(dòng)力發(fā)電機(jī)連接到導(dǎo)流管內(nèi)，施壓重物下壓使可壓縮儲(chǔ)液箱的液體從出液口流出，驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)工作。
[0006]本發(fā)明所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其作為技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述可壓縮儲(chǔ)液箱的外壁面纏繞有防爆保護(hù)圈，以進(jìn)一步防止可壓縮儲(chǔ)液箱的外壁出現(xiàn)被壓爆的現(xiàn)象，提聞系統(tǒng)的安全系數(shù)。
[0007]具體來(lái)說(shuō)，上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其所述防爆保護(hù)圈為鋼線(xiàn)圈。
[0008]本發(fā)明所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其在上述的任意一種技術(shù)方案中，所述可壓縮儲(chǔ)液箱的壁體為波浪形的折疊體結(jié)構(gòu)。
[0009]作為技術(shù)方案的優(yōu)選，上述可壓縮儲(chǔ)液箱的壁體為若干層碳纖玻璃纖維膜貼合而成。
[0010]期間，本發(fā)明所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，所述可壓縮儲(chǔ)液箱的頂部設(shè)有與施壓重物連接的剛性連接塊，使得施壓重物和可壓縮儲(chǔ)液箱能有較好的連接，可壓縮儲(chǔ)液箱能較均勻的受壓，便于可壓縮儲(chǔ)液箱的下壓和復(fù)形動(dòng)作。
[0011]進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，所述可壓縮儲(chǔ)液箱的底部設(shè)有用于防止施壓重物過(guò)度下壓的限位底座，對(duì)施壓重物起到行程限位作用。
[0012]作為技術(shù)方案的優(yōu)選，上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，所述導(dǎo)流管上安裝有可由施壓重物下壓驅(qū)動(dòng)而關(guān)閉導(dǎo)流管的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)，在本技術(shù)方案中，是設(shè)定施壓重物下壓到一定程度后即驅(qū)動(dòng)常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)關(guān)閉，系統(tǒng)隨即進(jìn)行對(duì)可壓縮儲(chǔ)液箱進(jìn)行補(bǔ)充液體。
[0013]進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，本發(fā)明所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，所述回液管上安裝有用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱內(nèi)倒流至回液箱的閥體裝置，防止在可壓縮儲(chǔ)液箱受壓向?qū)Я鞴茌敵鲆后w期間發(fā)生液體向回液箱倒流的現(xiàn)象。
[0014]期間，本發(fā)明根據(jù)上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)還提供了一種該系統(tǒng)的進(jìn)出液控制方法，它能保證施壓重物的下一次下壓動(dòng)作之前，可壓縮儲(chǔ)液箱內(nèi)已經(jīng)是被補(bǔ)滿(mǎn)液體，避免產(chǎn)生受壓重物暫定動(dòng)作而等待向可壓縮儲(chǔ)液箱補(bǔ)液的現(xiàn)象。
[0015]該液壓重力發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)出液控制方法，通過(guò)設(shè)計(jì)回液管的管徑、回液的動(dòng)力等參數(shù)，保證通過(guò)回液箱向可壓縮儲(chǔ)液箱補(bǔ)滿(mǎn)液體的時(shí)間在施壓重物的下一次下壓動(dòng)作之
N /.刖。
[0016]本發(fā)明所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0017](I)本發(fā)明通過(guò)施壓重物與可壓縮儲(chǔ)液箱構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)的動(dòng)力源，液體在受壓狀態(tài)下向?qū)Я鞴茌敵龈咚俚膰娚錉钜毫饕则?qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)，有效利用液壓重力轉(zhuǎn)換液體流速以實(shí)現(xiàn)發(fā)電，該發(fā)電系統(tǒng)對(duì)環(huán)境完全沒(méi)有任何的污染，而且，不需依靠可變、不可控的自然資源，系統(tǒng)的穩(wěn)定性高。
[0018](2)因剛性?xún)?chǔ)液箱是不具有可壓縮性，如采用剛性?xún)?chǔ)液箱作為發(fā)電機(jī)的動(dòng)力源配合活塞裝置作為重力施壓機(jī)構(gòu)，那么剛性?xún)?chǔ)液箱即構(gòu)成活塞缸結(jié)構(gòu)，在施壓重物施壓過(guò)程中，剛性?xún)?chǔ)液箱的內(nèi)壁即受到定向壓力，導(dǎo)致剛性?xún)?chǔ)液箱出現(xiàn)局部損傷。而本發(fā)明設(shè)計(jì)的是采取可壓縮儲(chǔ)液箱作為發(fā)電機(jī)的動(dòng)力源，因可壓縮儲(chǔ)液箱在受壓過(guò)程中是存在有壁體壓縮的動(dòng)態(tài)過(guò)程，形成了一種新型的柔性發(fā)電系統(tǒng)，液體受壓對(duì)壁體的壓力是動(dòng)態(tài)可變的非定向壓力，儲(chǔ)液箱受壓過(guò)程中可將收到的壓力實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)分散，能有效避免的出現(xiàn)局部損傷的現(xiàn)象，大大提高了產(chǎn)品的整體安全性。
[0019](3)本發(fā)明主要通過(guò)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)、可壓縮儲(chǔ)液箱、施壓重物、用于提升施壓重物的提升機(jī)構(gòu)、導(dǎo)流管、回液箱以及回液管構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需依靠外界自然資源，可適應(yīng)任何規(guī)模、任何范圍內(nèi)安裝，使用方便靈活。
[0020]
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖，它處于施壓重物下壓、通過(guò)導(dǎo)流管向外輸液而驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)工作的狀態(tài)。
[0022]圖2為圖1所示結(jié)構(gòu)原理圖中，它是施壓重物上提、可壓縮儲(chǔ)液箱復(fù)形時(shí)，系統(tǒng)處于向可壓縮儲(chǔ)液箱內(nèi)補(bǔ)液的狀態(tài)。
[0023]圖3為在圖1的原理結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，第一種實(shí)施例的施壓重物下壓而驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)工作的狀態(tài)圖。
[0024]圖4為圖3所示實(shí)施處于向可壓縮儲(chǔ)液箱內(nèi)補(bǔ)液的狀態(tài)圖。
[0025]圖5為在圖1的原理結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，第二種實(shí)施例的施壓重物下壓而驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)工作的狀態(tài)圖。
[0026]圖6為圖5所示實(shí)施處于向可壓縮儲(chǔ)液箱內(nèi)補(bǔ)液的狀態(tài)圖。
[0027]圖7為在圖1的原理結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，第三種實(shí)施例的施壓重物下壓而驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)工作的狀態(tài)圖。
[0028]圖8為圖7所示實(shí)施處于向可壓縮儲(chǔ)液箱內(nèi)補(bǔ)液的狀態(tài)圖。
[0029]圖9為本發(fā)明提供另外一種向?qū)Я鞴茌斠?、向可壓縮儲(chǔ)液箱補(bǔ)液的控制方法原理方框圖。
[0030]圖10為在圖1的原理結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，采取兩組本發(fā)明所述的可壓縮儲(chǔ)液箱聯(lián)合工作的狀態(tài)圖。
[0031]圖11為圖10所示結(jié)構(gòu)的另一種工作狀態(tài)圖。
[0032]
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0034]圖1、圖2所示為本發(fā)明所述液壓重力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理，它包括液動(dòng)力發(fā)電機(jī)
1、可壓縮儲(chǔ)液箱2、施壓重物3及用于提升施壓重物3的提升機(jī)構(gòu)4，本發(fā)明所述可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)的液體可以是液壓油，也可以是水。
[0035]在本發(fā)明中，提升機(jī)構(gòu)4可采用液壓油缸、電動(dòng)馬達(dá)、電動(dòng)葫蘆、汽缸，偏心輪舉升器或者是杠桿抬升機(jī)構(gòu)等，考慮到該機(jī)構(gòu)的體積、可操控精確度等因素，采用液壓油缸為佳。
[0036]施壓重物3可采用鑄鐵塊或者是注液箱機(jī)構(gòu)，施壓重物3與可壓縮儲(chǔ)液箱2的頂部固定連接，具體是通過(guò)焊接或者是螺栓固定連接，在成規(guī)模的發(fā)電系統(tǒng)中，該施壓重物3需達(dá)數(shù)百?lài)嵉闹亓俊Ｊ褐匚?向可壓縮儲(chǔ)液箱2施壓使其壓縮或者通過(guò)被提升機(jī)構(gòu)4提升使可壓縮儲(chǔ)液箱2復(fù)形，所謂的復(fù)形是指恢復(fù)原始的形狀。施壓重物3向可壓縮儲(chǔ)液箱2施壓過(guò)程中，可以是單靠自身的重力而施壓，也可以是加上提升機(jī)構(gòu)4的反向動(dòng)力共同施壓。
[0037]液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I為由液體流動(dòng)而驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)，所述的液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I是具有轉(zhuǎn)葉輪或螺旋槳作為動(dòng)力輸入的發(fā)電機(jī)。該類(lèi)電機(jī)可為常見(jiàn)的水力發(fā)電機(jī)，按照廣義的液動(dòng)力概念，風(fēng)力發(fā)電機(jī)也是可以適用作為本發(fā)明所述液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I。
[0038]所述可壓縮儲(chǔ)液箱2上開(kāi)有出液口 21和補(bǔ)液口 22，出液口 21開(kāi)設(shè)在可壓縮儲(chǔ)液箱2的底部并連接有導(dǎo)流管5，導(dǎo)流管5將液體輸送至回液箱6?；诒景l(fā)明所采用的儲(chǔ)液箱為可壓縮結(jié)構(gòu)，因其在壓縮過(guò)程中，其壁體存在折疊狀態(tài)，故補(bǔ)液口 22需避開(kāi)可壓縮儲(chǔ)液箱2的折疊行程，設(shè)置在折疊行程以外的可壓縮儲(chǔ)液箱2的底部，補(bǔ)液口 22連接有回液管7，回液箱6通過(guò)回液管7與補(bǔ)液口 22連通而為可壓縮儲(chǔ)液箱2補(bǔ)充液體，該回液箱6內(nèi)帶輸液泵體，能迅速往可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)輸送液體；
所述液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I連接到導(dǎo)流管5內(nèi)，施壓重物3下壓使可壓縮儲(chǔ)液箱2的液體從出液口 21流出，驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I工作。為提高導(dǎo)流管5內(nèi)液體的利用效率，液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I一般是若干臺(tái)串接到導(dǎo)流管5內(nèi)，如圖1和圖2所示。
[0039]在成規(guī)模的發(fā)電系統(tǒng)中，可壓縮儲(chǔ)液箱2的體積通常是制造達(dá)20立方米或以上的容積，導(dǎo)流管5的內(nèi)徑一般是設(shè)置為10-15厘米，通過(guò)數(shù)百?lài)嵉氖褐匚?的下壓，可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)的液體均由出液口 21流出，其每秒流量可達(dá)0.1立方米；期間，根據(jù)不同工程的設(shè)置要求，可壓縮儲(chǔ)液箱2的容積、施壓重物3的重量以及導(dǎo)流管5的內(nèi)徑參數(shù)均有不同要求，而且，在施壓重物3的每次施壓過(guò)程中，導(dǎo)流管5的流速也是有變化的，進(jìn)而導(dǎo)致液體在導(dǎo)流管5內(nèi)的輸出流速時(shí)刻在變，為此，為保證發(fā)電系統(tǒng)能盡可能的不受參數(shù)變化的影響，本發(fā)明所采用的液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I是轉(zhuǎn)速可調(diào)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，并可將風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)葉改為適合水流推動(dòng)的槳葉。
[0040]本發(fā)明所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，可壓縮儲(chǔ)液箱2的外壁面纏繞有若干個(gè)防爆保護(hù)圈8，以進(jìn)一步防止可壓縮儲(chǔ)液箱2的外壁出現(xiàn)被壓爆的現(xiàn)象，提高系統(tǒng)的安全系數(shù)，該防爆保護(hù)圈8可以是單個(gè)的圓圈箍，如附圖1所示，也可以是螺旋形式纏繞在可壓縮儲(chǔ)液箱2的外壁面。具體來(lái)說(shuō)，所述防爆保護(hù)圈8為鋼線(xiàn)圈，所述可壓縮儲(chǔ)液箱2的壁體為波浪形的折疊體結(jié)構(gòu)，防爆保護(hù)圈8纏繞在波浪形折疊體結(jié)構(gòu)的波谷位置。上述可壓縮儲(chǔ)液箱2的壁體為若干層碳纖玻璃纖維膜貼合而成，一般為至少10層。
[0041]期間，本發(fā)明所述可壓縮儲(chǔ)液箱2的頂部設(shè)有與施壓重物3連接的剛性連接塊9，使得施壓重物3和可壓縮儲(chǔ)液箱2能有較好的連接，可壓縮儲(chǔ)液箱2能較均勻的受壓，便于可壓縮儲(chǔ)液箱2的下壓和復(fù)形動(dòng)作。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，所述可壓縮儲(chǔ)液箱2的底部設(shè)有用于防止施壓重物3過(guò)度下壓的限位底座10，對(duì)施壓重物3起到行程限位作用。本發(fā)明所述的限位底座10為圓盤(pán)形結(jié)構(gòu)，剛性連接塊9為圓板型結(jié)構(gòu)，限位底座10的內(nèi)徑小于剛性連接塊9的外徑，以保證剛性連接塊9下壓出現(xiàn)行程過(guò)度的情況下，剛性連接塊9是壓在限位底座10的上端面。
[0042]同時(shí)，上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，所述導(dǎo)流管5上安裝有可由施壓重物3下壓驅(qū)動(dòng)而關(guān)閉導(dǎo)流管5的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11。在本技術(shù)方案中，是設(shè)定施壓重物3下壓到一定程度后即驅(qū)動(dòng)常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11關(guān)閉，系統(tǒng)隨即進(jìn)行對(duì)可壓縮儲(chǔ)液箱2進(jìn)行補(bǔ)充液體，而在施壓重物3下壓到未到預(yù)設(shè)行程時(shí)，該常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11是處于開(kāi)啟狀態(tài)，液體可順暢地通過(guò)該閥體機(jī)構(gòu)而進(jìn)入導(dǎo)流管5驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I。而且，所述回液管7上安裝有用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)倒流至回液箱6的閥體裝置12，防止在可壓縮儲(chǔ)液箱2受壓向?qū)Я鞴?輸出液體期間發(fā)生液體向回液箱6倒流的現(xiàn)象。
[0043]對(duì)于上述的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11和閥體裝置12，在本發(fā)明中可有以下各種實(shí)施例。
[0044]實(shí)施例1:
參見(jiàn)圖3和圖4所示，該常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11為設(shè)有導(dǎo)流通孔的閥板，閥板由設(shè)于其下的壓力彈簧101頂壓著，在可壓縮儲(chǔ)液箱2的限位底座10內(nèi)設(shè)有一驅(qū)動(dòng)桿102，驅(qū)動(dòng)桿102從限位底座10的外部插入到限位底座10的內(nèi)部，其外部也由設(shè)于其下的復(fù)位彈簧103頂壓著，驅(qū)動(dòng)桿102通過(guò)鋼絲線(xiàn)與閥板連接，當(dāng)施壓重物3下壓到預(yù)設(shè)行程時(shí)，即會(huì)下壓驅(qū)動(dòng)桿102，驅(qū)動(dòng)桿102隨即通過(guò)鋼絲線(xiàn)將閥板下拉，使得閥板的常開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)為閉合狀態(tài)，如圖4所示；同時(shí)，設(shè)置在回液管7上用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)倒流至回液箱6的閥體裝置12，是采取常閉的閥塊結(jié)構(gòu)，該閥塊與外設(shè)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104是剛性連接，在施壓重物3上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)壓板105，當(dāng)驅(qū)動(dòng)壓板105隨同施壓重物3下壓，到達(dá)上述閥板關(guān)閉的行程位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)壓板105觸碰驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)104即推動(dòng)閥塊結(jié)構(gòu)由常閉轉(zhuǎn)換為開(kāi)啟狀態(tài)，如圖4所示。上述的行程即是液體的底線(xiàn)位置，可壓縮儲(chǔ)液箱2需進(jìn)行補(bǔ)液操作，此時(shí)，回液箱6迅速通過(guò)回液管7往可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)補(bǔ)注液體，補(bǔ)液過(guò)程中，施壓重物3同時(shí)由提升機(jī)構(gòu)4而被上提，帶動(dòng)可壓縮儲(chǔ)液箱2復(fù)形，在施壓重物3上提過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)桿由于脫離施壓重物3的壓力而復(fù)位，閥板也隨壓力彈簧的恢復(fù)力而復(fù)位重新回到常開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)施壓重物3上提到最初位置時(shí)，可壓縮儲(chǔ)液箱2也被補(bǔ)滿(mǎn)液體，隨即進(jìn)入下一次的下壓操作。
[0045]實(shí)施例2:
參見(jiàn)圖5和圖6所示，本實(shí)施例所述的安裝在導(dǎo)流管5上可由施壓重物3下壓驅(qū)動(dòng)而關(guān)閉導(dǎo)流管5的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11與圖3、圖4所述的設(shè)置在回液管7上用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)倒流至回液箱6的閥體裝置12—致，在此不再贅述。而在本實(shí)施中，設(shè)置在回液管7上用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)倒流至回液箱6的閥體裝置12則是采取單向閥，該單向閥是只允許液體外可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)流向的閥體。當(dāng)施壓重物3下壓而驅(qū)動(dòng)導(dǎo)流管5上的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11轉(zhuǎn)換成閉合狀態(tài)時(shí)，回液箱6即通過(guò)回液管7往可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)補(bǔ)注液體，補(bǔ)液過(guò)程中，施壓重物3同時(shí)由提升機(jī)構(gòu)4而被上提隨即進(jìn)行下一次的下壓操作。
[0046]實(shí)施例3:
參見(jiàn)圖7和圖8所示，本實(shí)施例所述的安裝在導(dǎo)流管5上可由施壓重物3下壓驅(qū)動(dòng)而關(guān)閉導(dǎo)流管5的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11與圖3、圖4所述的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11 一致，不再贅述。而在本實(shí)施中，設(shè)置在回液管7上用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)倒流至回液箱6的閥體裝置12與圖3、圖4同樣是采取常閉的閥塊結(jié)構(gòu)，然而，稍有不同的是，本實(shí)施例在導(dǎo)流管5上安裝有水流開(kāi)關(guān)106，該水流開(kāi)關(guān)106與外設(shè)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107連接，并將該水流開(kāi)關(guān)106設(shè)置為因水流停止則向該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107提供工作信號(hào)，使該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107動(dòng)作，常閉的閥塊結(jié)構(gòu)與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107剛性連接，當(dāng)施壓重物3下壓使得導(dǎo)流管5上的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11轉(zhuǎn)換成閉合狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)流管5上的液體流動(dòng)停止，水流開(kāi)關(guān)則向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107提供工作信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107即驅(qū)動(dòng)閥塊結(jié)構(gòu)有常閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換成開(kāi)啟狀態(tài)，使得系統(tǒng)進(jìn)入為可壓縮儲(chǔ)液箱2補(bǔ)液的狀態(tài)。
[0047]實(shí)施例4:
參見(jiàn)圖9所示，本實(shí)施對(duì)常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11和閥體裝置12采取由控制中心108控制的方式，通過(guò)設(shè)有的控制中心108對(duì)提升機(jī)構(gòu)4、常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11和閥體裝置12的控制，實(shí)現(xiàn)當(dāng)施壓重物3下壓到預(yù)設(shè)行程時(shí)即保持常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11為開(kāi)啟狀態(tài)、閥體裝置12為閉合狀態(tài)，而當(dāng)施壓重物3上提進(jìn)入補(bǔ)液狀態(tài)時(shí)，由控制中心的控制而保持常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)、閥體裝置12為開(kāi)啟狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)施壓重物3下壓往導(dǎo)流管5輸液和施壓重物3上提對(duì)可壓縮儲(chǔ)液箱2補(bǔ)液的狀態(tài)切換。
[0048]此外，本發(fā)明根據(jù)上述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)還提供了一種該系統(tǒng)的進(jìn)出液控制方法，它能保證施壓重物3的下一次下壓動(dòng)作之前，可壓縮儲(chǔ)液箱2內(nèi)已經(jīng)是被補(bǔ)滿(mǎn)液體，避免產(chǎn)生受壓重物暫定動(dòng)作而等待向可壓縮儲(chǔ)液箱2補(bǔ)液的現(xiàn)象。[0049]該液壓重力發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)出液控制方法，通過(guò)設(shè)計(jì)回液管7的管徑、回液的動(dòng)力等參數(shù)，保證通過(guò)回液箱6向可壓縮儲(chǔ)液箱2補(bǔ)滿(mǎn)液體的時(shí)間(即時(shí)刻)在施壓重物3的下一次下壓動(dòng)作之前。
[0050]另外，本發(fā)明由于在往可壓縮儲(chǔ)液箱2補(bǔ)液過(guò)程中，導(dǎo)流管5的液體是處于停滯或者緩慢流動(dòng)的狀態(tài)，該狀態(tài)下，液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I是停止發(fā)電的。為此，在一定規(guī)模的工程中，為了避免液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I是時(shí)開(kāi)時(shí)停的現(xiàn)象，工程設(shè)置者往往是將若干組可壓縮儲(chǔ)液箱2聯(lián)合起來(lái)為導(dǎo)流管5輸液的模式，并且是每?jī)山M通過(guò)主控的可壓縮儲(chǔ)液箱2控制而分別向?qū)Я鞴?輸液。如圖10和圖11所示則是采取兩組并聯(lián)的模式，其對(duì)兩組可壓縮儲(chǔ)液箱2的導(dǎo)流管5各自導(dǎo)通模式采取類(lèi)似如圖5、圖6所示的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)11，實(shí)施該常開(kāi)閥體結(jié)構(gòu)設(shè)置兩個(gè)導(dǎo)流孔，兩個(gè)導(dǎo)流孔分別錯(cuò)開(kāi)的導(dǎo)通相應(yīng)的導(dǎo)流管5，最終實(shí)現(xiàn)一組可壓縮儲(chǔ)液箱2施壓工作時(shí)，另一組可壓縮儲(chǔ)液箱2即是補(bǔ)液狀態(tài)，兩組輪換工作，保證導(dǎo)流管5是持續(xù)有滿(mǎn)足流速的液體流過(guò)，液動(dòng)力發(fā)電機(jī)I即處于連續(xù)的發(fā)電工作狀態(tài)。
[0051]綜上可知，本發(fā)明通過(guò)施壓重物3與可壓縮儲(chǔ)液箱2構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)的動(dòng)力源，液體在受壓狀態(tài)下向?qū)Я鞴?輸出高速的噴射狀液流以驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)1，有效利用液壓重力轉(zhuǎn)換液體流速以實(shí)現(xiàn)發(fā)電，該發(fā)電系統(tǒng)對(duì)環(huán)境完全沒(méi)有任何的污染，而且，不需依靠可變、不可控的自然資源，系統(tǒng)的穩(wěn)定性高。并且，本發(fā)明采取可壓縮儲(chǔ)液箱2作為發(fā)電機(jī)的動(dòng)力源，因可壓縮儲(chǔ)液箱2在受壓過(guò)程中是存在有壁體壓縮的動(dòng)態(tài)過(guò)程，液體受壓對(duì)壁體的壓力是動(dòng)態(tài)可變的非定向壓力，儲(chǔ)液箱受壓過(guò)程中可將收到的壓力實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)分散，能有效避免的出現(xiàn)局部損傷的現(xiàn)象，大大提高了產(chǎn)品的整體安全性，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需依靠外界自然資源，可適應(yīng)任何規(guī)模、任何范圍內(nèi)安裝，使用方便靈活。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:它包括液動(dòng)力發(fā)電機(jī)(I)、可壓縮儲(chǔ)液箱(2)、施壓重物(3 )及用于提升施壓重物(3 )的提升機(jī)構(gòu)(4)，施壓重物(3 )與可壓縮儲(chǔ)液箱(2 )的頂部連接，施壓重物(3 )向可壓縮儲(chǔ)液箱(2 )施壓使其壓縮或者通過(guò)被提升機(jī)構(gòu)(4 )提升使可壓縮儲(chǔ)液箱(2)復(fù)形，液動(dòng)力發(fā)電機(jī)(I)為由液體流動(dòng)而驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)； 所述可壓縮儲(chǔ)液箱(2)上開(kāi)有出液口( 21)和補(bǔ)液口( 22)，出液口( 21)連接有導(dǎo)流管(5)，導(dǎo)流管(5)將液體輸送至回液箱(6)，補(bǔ)液口(22)連接有回液管(7)，回液箱(6)通過(guò)回液管(7)與補(bǔ)液口( 22)連通而為可壓縮儲(chǔ)液箱(2)補(bǔ)充液體； 所述液動(dòng)力發(fā)電機(jī)(I)連接到導(dǎo)流管(5 )內(nèi)，施壓重物(3 )下壓使可壓縮儲(chǔ)液箱(2 )的液體從出液口( 21)流出，驅(qū)動(dòng)液動(dòng)力發(fā)電機(jī)(I)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述可壓縮儲(chǔ)液箱(2)的外壁面纏繞有防爆保護(hù)圈(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述防爆保護(hù)圈(8)為鋼線(xiàn)圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述可壓縮儲(chǔ)液箱(2)的壁體為波浪形的折疊體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述可壓縮儲(chǔ)液箱(2)的壁體為若干層碳纖玻璃纖維膜貼合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述可壓縮儲(chǔ)液箱(2)的頂部設(shè)有與施壓重物(3)連接的剛性連接塊(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述可壓縮儲(chǔ)液箱(2)的底部設(shè)有用于防止施壓重物(3 )過(guò)度下壓的限位底座(10 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)流管(5)上安裝有可由施壓重物(3)下壓驅(qū)動(dòng)而關(guān)閉導(dǎo)流管(5)的常開(kāi)閥體機(jī)構(gòu)(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的液壓重力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述回液管(7)上安裝有用于防止液體從可壓縮儲(chǔ)液箱(2)內(nèi)倒流至回液箱(6)的閥體裝置(12)。
10.一種如權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述液壓重力發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)出液控制方法，其特征在于:通過(guò)回液箱(6)向可壓縮儲(chǔ)液箱(2)補(bǔ)滿(mǎn)液體的時(shí)間在施壓重物(3)的下一次下壓動(dòng)作之前。
【文檔編號(hào)】F03B15/20GK103527388SQ201310510102
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】梁文青 申請(qǐng)人:梁文青