低沖擊升壓緩沖式水力發(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)電的低沖擊升壓緩沖式水力發(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(shí)的提升，整個(gè)社會(huì)對(duì)于新能源的開(kāi)發(fā)也越來(lái)越受到重視?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)水力、風(fēng)力以及太陽(yáng)能均開(kāi)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(duì)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(huì)的不斷進(jìn)步，還需要不斷的突破現(xiàn)有技術(shù)，完成對(duì)新的新能源進(jìn)行開(kāi)發(fā)與利用。對(duì)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(shí)釋放的水流將有較大的沖擊性，并未很好的將水的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)還會(huì)對(duì)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(wèn)題，提供一種低沖擊升壓緩沖式水力發(fā)電系統(tǒng)，不僅能夠更好的將水的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)還能大大降低水排放時(shí)的沖擊，更好的降低了下游沿岸在排水發(fā)電時(shí)所受的威脅。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]低沖擊升壓緩沖式水力發(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(guò)水通道，以及在過(guò)水通道中設(shè)置的轉(zhuǎn)輪組；該轉(zhuǎn)輪組通過(guò)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、升壓電路與緩沖電路。
[0006]作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)輪組包括設(shè)置在過(guò)水通道入口處并通過(guò)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(guò)水通道出口處并通過(guò)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(gè)且設(shè)置在過(guò)水通道內(nèi)部并通過(guò)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(diǎn)相連接、滑動(dòng)端與三極管VT3的發(fā)射極相連接的滑動(dòng)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(dòng)端與三極管VT3的基極相連接的滑動(dòng)變阻器RP2組成；其中，三極管VT1的集電極同時(shí)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(gè)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(diǎn)與二極管D2的N極組成電路的輸出端。
[0008]再進(jìn)一步的，上述升壓電路由三極管VT4，三極管VT5，三極管VT6，M0S管Ql，M0S管Q2，N極與M0S管Q2的柵極相連接、P極與三極管VT4的集電極相連接的二極管D3，一端與二極管D3的P極相連接、另一端經(jīng)電阻R5后與三極管VT4的集電極相連接的電感L1，串接在三極管VT4的集電極和基極之間的電阻R6，一端與三極管VT4的集電極相連接、另一端與M0S管Q2的源極相連接的電阻R7，一端與三極管VT4的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT5的集電極相連接的電阻R8，正極與M0S管Q1的柵極相連接、負(fù)極與M0S管Q1的源極相連接的電容C4，一端與電容C4的負(fù)極相連接、另一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接的電阻R10，P極與三極管VT5的基極相連接、N極與M0S管Q2的漏極相連接的穩(wěn)壓二極管D4，以及一端與穩(wěn)壓二極管D4的N極相連接、另一端與三極管VT6的基極相連接的電阻R9組成；其中，三極管VT4的基極與M0S管Q1的柵極相連接，三極管VT4的發(fā)射極與M0S管Q1的漏極相連接，M0S管Q2的源極與三極管VT5的集電極相連接，M0S管Q1的源極與三極管VT5的發(fā)射極相連接，三極管VT5的基極與三極管VT6的集電極相連接，電感L1和電阻R5的連接點(diǎn)與電容C4的正極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，M0S管Q2的漏極與電容C4的負(fù)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(dòng)端與M0S管Q3的柵極相連接的滑動(dòng)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升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和三極管VT7均為NPN型三極管，三極管VT5和三極管VT6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(diǎn)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(guò)程中進(jìn)行多級(jí)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(shí)設(shè)置多級(jí)的發(fā)電轉(zhuǎn)輪還能將水的動(dòng)能更好的轉(zhuǎn)化為電能，從而降低了從過(guò)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(guò)水通道，能夠在水下落時(shí)更好的將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，提高了能量的轉(zhuǎn)化效果，進(jìn)而提高了設(shè)備運(yùn)行時(shí)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(shí)際的需求對(duì)輸出的電量進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免在發(fā)電量過(guò)高時(shí)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)置有升壓電路，能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)組的輸出電壓進(jìn)行升壓，降低了電能在傳輸過(guò)程中的發(fā)熱損耗，同時(shí)還能進(jìn)一步的降低電能傳輸過(guò)程中的電線溫度，更好的保護(hù)了輸出過(guò)程的安全性。
[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(dòng)，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(shuō)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)明的升壓電路的電路圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的緩沖電路的電路圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)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(guò)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(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0023]實(shí)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(guò)水通道5，以及在過(guò)水通道5中設(shè)置的轉(zhuǎn)輪組；該轉(zhuǎn)輪組通過(guò)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、升壓電路與緩沖電路。
[0025]所述轉(zhuǎn)輪組包括設(shè)置在過(guò)水通道5入口處并通過(guò)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(guò)水通道5出口處并通過(guò)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(gè)且設(shè)置在過(guò)水通道5內(nèi)部并通過(guò)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(shí)，水先在進(jìn)入過(guò)水通道時(shí)先推動(dòng)錐形入口轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)入口轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，接著水在沿著過(guò)水通道下落時(shí)推動(dòng)設(shè)置在過(guò)水通道中部的中央轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，中央轉(zhuǎn)輪在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中再次通過(guò)中央轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，在水流過(guò)“S”形的過(guò)水通道到達(dá)末端時(shí)再次推動(dòng)設(shè)置在末端的出口轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，出口轉(zhuǎn)輪將通過(guò)出口轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，從而通過(guò)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(shí)“S”形的過(guò)水通道還能夠在水下落時(shí)更好的將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在水流過(guò)設(shè)置在過(guò)水通道末端的出口轉(zhuǎn)輪后能夠很好的降低其動(dòng)能，從而很好的降低了在進(jìn)行水力發(fā)電時(shí)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(duì)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(dòng)變阻器RP1，以及滑動(dòng)變阻器RP2組成。
[0028]連接時(shí)，電容C1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(dòng)變阻器RP1的一端與二極管D2的N極相連接、另一端與電阻R2和電容C3的連接點(diǎn)相連接、滑動(dòng)端與三