一種用于冷卻塔的發(fā)電裝置及其控制方法
【專利說明】—種用于冷卻塔的發(fā)電裝置及其控制方法
[0001]所屬領(lǐng)域
本發(fā)明屬于機械領(lǐng)域，特別涉及一種用于冷卻塔的發(fā)電裝置及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在冶金、化工、制藥和建材等行業(yè)中都使用大量的冷卻塔，冷卻塔在工作中有強大的熱氣流排出，造成能源的浪費。為了減少浪費，在冷卻塔上增加發(fā)電裝置，例如現(xiàn)有的改造方法僅是簡單的在冷卻塔的出氣口上方增加風扇帶動的發(fā)電機，這樣對解決能源的浪費的問題有一定的作用，由于氣體流動性強，遇到阻礙會繞過阻礙，當出氣口排出氣體遇到風扇時，有一部分氣體會重風扇四周逸散，發(fā)電機不能充分地利用出氣口排出的氣體的動能發(fā)電。
[0003]由于冷卻塔內(nèi)的待冷卻水的溫度不同以及大氣溫度的變化，需要調(diào)節(jié)設(shè)置在出氣口下方的風扇的的轉(zhuǎn)速，從而導致出氣口排出的氣體的速度變化，進而導致發(fā)電機發(fā)出的電能的電壓和電流穩(wěn)定不穩(wěn)定，為后續(xù)的對電能的利用帶來麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決【背景技術(shù)】中所述的發(fā)電機不能充分地利用出氣口排出的氣體的動能發(fā)電和發(fā)電機發(fā)出的電能的電壓和電流穩(wěn)定不穩(wěn)定的兩個問題，本發(fā)明提供一種利用冷卻塔中上升熱氣流發(fā)電的發(fā)電裝置及其控制方法。
[0005]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案如下:
一種用于冷卻塔的發(fā)電裝置，其特征在于:其由冷卻塔、固定在冷卻塔頂部的導向桿、通過液壓缸設(shè)置在冷卻塔上的滑塊、設(shè)置在滑塊上的套筒和設(shè)置在套筒一端出口上的風力發(fā)電機構(gòu)成，套筒的一個端口穿過滑塊指向冷卻塔上的熱風出口，和風力發(fā)電機相連接的槳葉設(shè)置在套筒內(nèi)，套筒的內(nèi)直徑大于槳葉的旋轉(zhuǎn)直徑，套筒設(shè)置在冷卻塔的熱風出口的上端，滑塊套在導向桿上。
[0006]所述的液壓缸的兩端分別連接冷卻塔和滑塊。
[0007]所述的套筒的內(nèi)直徑大于熱風出口的內(nèi)直徑。
[0008]所述的套筒的軸線與熱風出口的軸線重合，且套筒的軸線與導向桿的軸線平行。
[0009]所述的套筒外部還設(shè)有控制單元，控制單元包括速度傳感器、導線、處理模塊、上行程開關(guān)和下行程開關(guān)，速度傳感器通過導線與處理模塊連接，處理模塊通過導線分別與液壓缸、上行程開關(guān)和下行程開關(guān)連接，速度傳感器設(shè)置在槳葉上，處理模塊設(shè)置在套筒外部，兩個行程開關(guān)設(shè)置在導向桿上。
[0010]所述的兩個行程間的距離小于熱風出口到導向桿自由端的距離與套筒穿過滑塊指向熱風出口一端的端口到滑塊間的距離的差值。
[0011]一種用于冷卻塔的發(fā)電裝置的控制方法，其特征在于:
第一步，設(shè)置在槳葉上的速度傳感器測得槳葉的旋轉(zhuǎn)速度VI，并將槳葉的旋轉(zhuǎn)速度Vl傳遞給處理模塊； 第二步；處理模塊接收槳葉的速度VI，將槳葉的速度Vl減去預先設(shè)置的槳葉的目標速度V，得到速度差值X;
第三步，處理模塊判斷速度差值X的正負性和滑塊是否在上行程開關(guān)或下行程開關(guān)上，若滑塊不在上行程開關(guān)或下行程開關(guān)上，則直接進入第四步；若滑塊在上行程開關(guān)上，當速度差值X > O時，返回第一步，當速度差值X < O時，進入第四步；若滑塊在下行程開關(guān)上，當速度差值X < O時，返回第一步，當速度差值X彡O時，進入第四步。
[0012]第四步，若速度差值X大于零，處理模塊通過導線控制液壓缸伸長，滑塊帶動風力發(fā)電機和套筒沿著導向桿的軸線遠離熱風出口，套筒端口與熱風出口間的距離增大；若速度差值X等于零，處理模塊不發(fā)出信號，液壓缸保持長度不變；若速度差值X小于零，處理模塊通過導線控制液壓缸縮短，滑塊帶動風力發(fā)電機和套筒沿著導向桿的軸線靠近熱風出口，套筒端口與熱風出口間的距離增大；在滑塊運動過程中，當滑塊碰到上行程開關(guān)或下行程開關(guān)時，上行程開關(guān)或下行程開關(guān)向處理模塊發(fā)出信號，處理模塊控制液壓缸停止當前運動；返回第一步。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明可將冷卻塔中廢棄的上升熱氣流作為動力用于發(fā)電，本發(fā)明可應用在冶金、化工、制藥和建材等行業(yè)冷卻塔中，采用本發(fā)明既可以對老塔進行節(jié)能改造，也可以配套新塔建設(shè)，塔形越大，節(jié)能效果越顯著。發(fā)電裝置中的發(fā)電機能充分地利用出氣口排出的氣體的動能發(fā)電，提高了效率，且發(fā)電機發(fā)出的電能的電壓和電流穩(wěn)定，大大減小了后續(xù)對電能利用的麻煩。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中，I為風力發(fā)電機、2為套筒、3為槳葉、4為液壓缸、5為導向桿、6為冷卻塔、7為控制單元、8為熱風出口、9為滑塊、10為上水管、11為出水管、12為進風口。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示為本發(fā)明用于冷卻塔的發(fā)電裝置及其控制方法的一個實施例，其特征在于:其由冷卻塔6、固定在冷卻塔6頂部的導向桿5、通過液壓缸4設(shè)置在冷卻塔6上的滑塊9、設(shè)置在滑塊9上的套筒2和設(shè)置在套筒2 —端出口上的風力發(fā)電機I構(gòu)成，套筒2的一個端口穿過滑塊9指向冷卻塔6上的熱風出口 8，和風力發(fā)電機I相連接的槳葉3設(shè)置在套筒2內(nèi)，套筒2的內(nèi)直徑大于槳葉3的旋轉(zhuǎn)直徑，套筒2設(shè)置在冷卻塔6的熱風出口 8的上端，滑塊9套在導向桿5上。
[0017]液壓缸4的兩端分別連接冷卻塔6和滑塊9。
[0018]為了最大限度地接收熱風出口 8吹出來氣流，套筒2的內(nèi)直徑大于熱風出口 8的內(nèi)直徑，套筒2的軸線與熱風出口 8的軸線重合。當滑塊9在液壓缸4的作用下沿著導向桿5運動時，為了控制導向桿5、套筒2與熱風出口 8的位置關(guān)系，套筒2的軸線與導向桿5的軸線平行設(shè)置。
[0019]為了控制套筒2的運動，所述的套筒2外部還設(shè)有控制單元7，控制單元7包括速度傳感器、導線、處理模塊、上行程開關(guān)和下行程開關(guān)，速度傳感器通過導線與處理模塊連接，處理模塊通過導線分別與液壓缸4、上行程開關(guān)和下行程開關(guān)連接，速度傳感器設(shè)置在槳葉3上，處理模塊設(shè)置在套筒2外部，兩個行程開關(guān)設(shè)置在導向桿5上。
[0020]上行程開關(guān)和下行程開關(guān)所處的位置為滑塊9在液