CN106837698B - 一种用于应急污水处理的综合发电装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于应急污水处理的综合发电装置及其工作方法，由发电室、风力装置、太阳能装置、太阳能旋转座、固定座组成；所述固定座上端设有发电室；所述发电室上端布置有太阳能旋转座；所述太阳能旋转座上端置有太阳能装置，太阳能装置与太阳能旋转座螺纹连接；所述风力装置垂直位于太阳能装置上部，风力装置与发电室同轴心；本发明所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置，该装置综合风力发电和太阳能发电，加大了对风能和太阳能的综合利用，有效的提高风能与太阳能发电水平与效率；该装置结构紧凑，安装维护方便，空间需求小；该装置风力发电采用垂直轴发电系统，有效的解决了低风速无法启动的问题，扩大了风速的利用范围，提高了发电效率。
Description
技术领域
本发明属于污水处理应急设备领域，具体涉及一种用于应急污水处理的综合发电装置及其工作方法。
背景技术
随着社会与经济的快速发展，对水的需求与质量要求也随之提高。在污水处理中应急发电类型中，逐渐以风能与太阳能发电为主，而这是资源比较丰富的可再生资料，通过对风能与太阳能来发电，可以有效的改普能源结构，减少对环境的污染，是保护生态环境的重要措施。
上世纪七十年代以来，世界污水应急处理中受到重视，大多数国家更加重视新能源与可再生能源用于污水应急处理中。尤其是在当今世界快速发展的环境下，污水应急事件爆发频率急剧增加，处理中对电能的需求越来越高，传统的火力发电不能满足污水应急处理要求，因此，急需要寻找出新能源或可再生能源来替代火力发电，以便缓解污水应急处理要求，解决环境污染问题，避免不可再生资源的枯竭。随之风能与太阳能在发电中的重要性越来越突出，其具有储量大、分布广泛、绿色无污染等特点，世界各国均广泛重视风能与太阳能光伏发电的重要性。
现有应急污水处理综合发电装置，以燃油作为动力来源，从而造成发电效率降低，能源利用率低，环境污染大等多种弊端，使用本发明，可有效的提高风能与太阳能发电水平与效率，促进电力系统的更好发展，在污水应急处理中发挥作用，减少对环境的污染。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于应急污水处理的综合发电装置，包括：发电室1，风力装置2，太阳能装置3，太阳能旋转座4，固定座5；所述固定座5上端设有发电室1，发电室1结构为圆柱体，发电室1与固定座5固定连接；所述发电室1上端布置有太阳能旋转座4，太阳能旋转座4与发电室1同轴心；所述太阳能旋转座4上端置有太阳能装置3，太阳能装置3与太阳能旋转座4螺纹连接；所述风力装置2垂直位于太阳能装置3上部，太阳能装置3和太阳能旋转座4与风力装置2贯穿，风力装置2与发电室1同轴心。
进一步的，所述发电室1包括：增速器1-1，温度传感器1-2，旋转座驱动电机1-3，编码器1-4，控制器1-5，发电机1-6；所述发电机1-6位于发电室1内部中心，发电机1-6顶端布置有增速器1-1，其中增速器1-1输入轴底部置有温度传感器1-2，增速器1-1与发电机1-6驱动连接；所述控制器1-5位于发电机1-6一侧；所述编码器1-4布置于发电机1-6一侧面上，编码器1-4与发电机1-6螺纹连接；所述旋转座驱动电机1-3位于发电室1侧壁顶端，旋转座驱动电机1-3与太阳能旋转座4驱动连接；
所述温度传感器1-2、旋转座驱动电机1-3和编码器1-4均通过导线与控制器1-5控制相连。
进一步的，所述风力装置2包括：叶片支架2-1，叶片2-2，转轴2-3，叶片调节轴2-4；所述叶片支架2-1材质为高强度铝合金，叶片支架2-1共分为上下两个；所述两个叶片支架2-1中心贯穿有转轴2-3，转轴2-3内部设有限速传感器，限速传感器通过导线与控制器1-5控制相连，转轴2-3与两个叶片支架2-1同轴旋转；所述叶片调节轴2-4垂直固定于两个叶片支架2-1端部，其中叶片调节轴2-4上设有叶片2-2，叶片2-2表面设有风速传感器，风速传感器通过导线与控制器1-5控制相连，叶片2-2和叶片调节轴2-4数量共有8个。
进一步的，所述太阳能装置3包括：集成太阳能电池板3-1，支撑板3-2，伸缩器3-3，太阳光角位传感器3-4；所述支撑板3-2材质为高强度铝合金，支撑板3-2共有四个延伸板，两个为一组，其中每组延伸版上设有一块集成太阳能电池板3-1；所述每组延伸板均设有一个伸缩器3-3，其中伸缩器3-3一端与支撑板3-2固定连接，另一端与集成太阳能电池板3-1固定连接；所述太阳光角位传感器3-4位于支撑板3-2四个延伸板端部，太阳光角位传感器3-4数量共有四个；
所述伸缩器3-3和太阳光角位传感器3-4均通过导线与控制器1-5控制相连。
进一步的，所述叶片2-2由高分子材料压模成型，叶片2-2的组成成分和制造过程如下：
一、叶片2-2组成成分：
按重量份数计，2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯18～35份，乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯64～114份，3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯23～78份，2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯35～54份，乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯89～131份，2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯95～157份，浓度为41ppm～87ppm的1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇127～185份，苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯176～246份，2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯143～176份，交联剂116～173份，苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯34～68份，4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯118～213份，3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯26～67份，3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯69～146份；
所述交联剂为2-甲基-2-丙烯酸-2-羟基乙酯与苯乙烯、2-甲基-2-丙烯酸-2-(膦酰基氧基)乙酯、2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯中的任意一种；
二、叶片2-2的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在反应釜中加入电导率为5.65μS/cm～8.75μS/cm的超纯水3680～4950份，启动反应釜内搅拌器，转速为135rpm～175rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至115℃～165℃；依次加入2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯、乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯，搅拌至完全溶解，调节pH值为2.5～7.5，将搅拌器转速调至158rpm～234rpm，温度为160℃～210℃，酯化反应12～24小时；
第2步：取2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯、乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯进行粉碎，粉末粒径为1100～1500目；加入2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为8mm～20mm，采用剂量为8.5kGy～12.5kGy、能量为7.0MeV～11.0MeV的α射线辐照120～180分钟，以及同等剂量的β射线辐照120～180分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇中，加入反应釜，搅拌器转速为243rpm～285rpm，温度为275℃～325℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.45MPa～1.45MPa，保持此状态反应15～30小时；泄压并通入氡气，使反应釜内压力为0.75MPa～1.35MPa，保温静置12～25小时；搅拌器转速提升至265rpm～346rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯、2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.2～7.6，保温静置10～20小时；
第4步：在搅拌器转速为285rpm～350rpm时，依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯、4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯和3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯，提升反应釜压力，使其达到1.45MPa～2.35MPa，温度为280℃～340℃，聚合反应15～30小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至18℃～35℃，出料，入压模机即可制得叶片2-2。
进一步的，本发明还公开了一种用于应急污水处理的综合发电装置的工作方法，该方法包括以下几个步骤：
第1步：安装调试完成后，风力装置2内部的叶片2-2在外界风的作用下，带动转轴2-3做圆周运动，通过发电室1内部的增速器1-1和发电机1-6将风能转化成电能；此时发电室1内部的温度传感器1-2和编码器1-4实时监测增速器1-1的轴温和发电机1-6的转速，当增速器1-1轴温达到温度传感器1-2设定值85℃时，温度传感器1-2产生电信号，传送至控制器1-5，控制器1-5控制增速器1-1刹车，并停止发电机1-6继续转动；
第2步：在风力装置2工作的同时，太阳能装置3实时接收太阳能，将太阳能转化成电能；与此同时位于太阳能装置3内部的太阳光角位传感器3-4实时监测集成太阳能电池板3-1与太阳光线的夹角，促使集成太阳能电池板3-1与太阳光线的的夹角稳定在85°～95°之间；第3步：当太阳光角位传感器3-4检测到集成太阳能电池板3-1与太阳光线的夹角小于85°或者大于95°时，太阳光角位传感器3-4产生电信号，传送至控制器1-5，控制器1-5同时控制旋转座驱动电机1-3和伸缩器3-3工作，逐步调节集成太阳能电池板3-1与太阳光线的夹角；当太阳光角位传感器3-4检测到二者夹角在85°～95°之间时，太阳光角位传感器3-4产生电信号，传送至控制器1-5，控制器1-5同时控制旋转座驱动电机1-3和伸缩器3-3停止工作。
本发明公开的一种用于应急污水处理的综合发电装置，其优点在于：
(1)该装置结构紧凑，设计巧妙，空间需求小，安装维护方便；
(2)该装置采用垂直轴风力发电结构，可全方位接收来风，具有低风速启动性能；
(3)该装置同时采用太阳能发电，综合风力发电，大大提高了发电效率和土地利用率。
本发明所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置，该装置综合风力发电和太阳能发电，加大了对风能和太阳能的综合利用，有效的提高风能与太阳能发电水平与效率；该装置结构紧凑，安装维护方便，空间需求小；该装置风力发电采用垂直轴发电系统，有效的解决了低风速无法启动的问题，扩大了风速的利用范围，提高了发电效率。
附图说明
图1是本发明中所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置结构示意图。
图2是本发明中所述的发电室结构示意图。
图3是本发明中所述的风力装置结构示意图。
图4是本发明中所述的太阳能装置结构示意图。
图5是本发明中所述的叶片抗暴晒强度随时间变化图。
以上图1～图4中，发电室1，增速器1-1，温度传感器1-2，旋转座驱动电机1-3，编码器1-4，控制器1-5，发电机1-6，风力装置2，叶片支架2-1，叶片2-2，转轴2-3，叶片调节轴2-4，太阳能装置3，集成太阳能电池板3-1，支撑板3-2，伸缩器3-3，太阳光角位传感器3-4，太阳能旋转座4，固定座5。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明提供的一种用于应急污水处理的综合发电装置进行进一步说明。
如图1所示，是本发明中所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置结构示意图。从图1中看出，包括：发电室1，风力装置2，太阳能装置3，太阳能旋转座4，固定座5；所述固定座5上端设有发电室1，发电室1结构为圆柱体，发电室1与固定座5固定连接；所述发电室1上端布置有太阳能旋转座4，太阳能旋转座4与发电室1同轴心；所述太阳能旋转座4上端置有太阳能装置3，太阳能装置3与太阳能旋转座4螺纹连接；所述风力装置2垂直位于太阳能装置3上部，太阳能装置3和太阳能旋转座4与风力装置2贯穿，风力装置2与发电室1同轴心。
如图2所示，是本发明中所述的发电室结构示意图。从图2或图1中看出，发电室1包括：增速器1-1，温度传感器1-2，旋转座驱动电机1-3，编码器1-4，控制器1-5，发电机1-6；所述发电机1-6位于发电室1内部中心，发电机1-6顶端布置有增速器1-1，其中增速器1-1输入轴底部置有温度传感器1-2，增速器1-1与发电机1-6驱动连接；所述控制器1-5位于发电机1-6一侧；所述编码器1-4布置于发电机1-6一侧面上，编码器1-4与发电机1-6螺纹连接；所述旋转座驱动电机1-3位于发电室1侧壁顶端，旋转座驱动电机1-3与太阳能旋转座4驱动连接；
所述温度传感器1-2、旋转座驱动电机1-3和编码器1-4均通过导线与控制器1-5控制相连。
如图3所示，是本发明中所述的风力装置结构示意图。从图3或图1中看出，风力装置2包括：叶片支架2-1，叶片2-2，转轴2-3，叶片调节轴2-4；所述叶片支架2-1材质为高强度铝合金，叶片支架2-1共分为上下两个；所述两个叶片支架2-1中心贯穿有转轴2-3，转轴2-3内部设有限速传感器，限速传感器通过导线与控制器1-5控制相连，转轴2-3与两个叶片支架2-1同轴旋转；所述叶片调节轴2-4垂直固定于两个叶片支架2-1端部，其中叶片调节轴2-4上设有叶片2-2，叶片2-2表面设有风速传感器，风速传感器通过导线与控制器1-5控制相连，叶片2-2和叶片调节轴2-4数量共有8个。
如图4所示，是本发明中所述的太阳能装置结构示意图。从图4或图1中看出，太阳能装置3包括：集成太阳能电池板3-1，支撑板3-2，伸缩器3-3，太阳光角位传感器3-4；所述支撑板3-2材质为高强度铝合金，支撑板3-2共有四个延伸板，两个为一组，其中每组延伸版上设有一块集成太阳能电池板3-1；所述每组延伸板均设有一个伸缩器3-3，其中伸缩器3-3一端与支撑板3-2固定连接，另一端与集成太阳能电池板3-1固定连接；所述太阳光角位传感器3-4位于支撑板3-2四个延伸板端部，太阳光角位传感器3-4数量共有四个；
所述伸缩器3-3和太阳光角位传感器3-4均通过导线与控制器1-5控制相连。
本发明所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置的工作过程是：
第1步：安装调试完成后，风力装置2内部的叶片2-2在外界风的作用下，带动转轴2-3做圆周运动，通过发电室1内部的增速器1-1和发电机1-6将风能转化成电能；此时发电室1内部的温度传感器1-2和编码器1-4实时监测增速器1-1的轴温和发电机1-6的转速，当增速器1-1轴温达到温度传感器1-2设定值85℃时，温度传感器1-2产生电信号，传送至控制器1-5，控制器1-5控制增速器1-1刹车，并停止发电机1-6继续转动；
第2步：在风力装置2工作的同时，太阳能装置3实时接收太阳能，将太阳能转化成电能；与此同时位于太阳能装置3内部的太阳光角位传感器3-4实时监测集成太阳能电池板3-1与太阳光线的夹角，促使集成太阳能电池板3-1与太阳光线的的夹角稳定在85°～95°之间；第3步：当太阳光角位传感器3-4检测到集成太阳能电池板3-1与太阳光线的夹角小于85°或者大于95°时，太阳光角位传感器3-4产生电信号，传送至控制器1-5，控制器1-5同时控制旋转座驱动电机1-3和伸缩器3-3工作，逐步调节集成太阳能电池板3-1与太阳光线的夹角；当太阳光角位传感器3-4检测到二者夹角在85°～95°之间时，太阳光角位传感器3-4产生电信号，传送至控制器1-5，控制器1-5同时控制旋转座驱动电机1-3和伸缩器3-3停止工作。
本发明所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置，该装置综合风力发电和太阳能发电，加大了对风能和太阳能的综合利用，有效的提高风能与太阳能发电水平与效率；该装置结构紧凑，安装维护方便，空间需求小；该装置风力发电采用垂直轴发电系统，有效的解决了低风速无法启动的问题，扩大了风速的利用范围，提高了发电效率。
以下是本发明所述叶片2-2的制造过程的实施例，实施例是为了进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。
若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
按照以下步骤制造本发明所述叶片2-2，并按重量份数计：
第1步：在反应釜中加入电导率为5.65μS/cm的超纯水3680份，启动反应釜内搅拌器，转速为135rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至115℃；依次加入2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯18份、乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯64份、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯23份，搅拌至完全溶解，调节pH值为2.5，将搅拌器转速调至158rpm，温度为160℃，酯化反应12小时；
第2步：取2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯35份、乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯89份进行粉碎，粉末粒径为1100目；加入2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯95份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为8mm，采用剂量为8.5kGy、能量为7.0MeV的α射线辐照120分钟，以及同等剂量的β射线辐照120分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于浓度为41ppm的1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇127份中，加入反应釜，搅拌器转速为243rpm，温度为275℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.45MPa，保持此状态反应15小时；泄压并通入氡气，使反应釜内压力为0.75MPa，保温静置12小时；搅拌器转速提升至265rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯176份、2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯143份完全溶解后，加入交联剂116份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.2，保温静置10小时；
第4步：在搅拌器转速为285rpm时，依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯34份、4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯118份、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯26份和3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯69份，提升反应釜压力，使其达到1.45MPa，温度为280℃，聚合反应15小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至18℃，出料，入压模机即可制得叶片2-2。
所述交联剂为2-甲基-2-丙烯酸-2-羟基乙酯与苯乙烯。
实施例2
按照以下步骤制造本发明所述叶片2-2，并按重量份数计：
第1步：在反应釜中加入电导率为8.75μS/cm的超纯水4950份，启动反应釜内搅拌器，转速为175rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至165℃；依次加入2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯35份、乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯114份、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯78份，搅拌至完全溶解，调节pH值为7.5，将搅拌器转速调至234rpm，温度为210℃，酯化反应24小时；
第2步：取2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯54份、乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯131份进行粉碎，粉末粒径为1500目；加入2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯157份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为20mm，采用剂量为12.5kGy、能量为11.0MeV的α射线辐照180分钟，以及同等剂量的β射线辐照180分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于浓度为87ppm的1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇185份中，加入反应釜，搅拌器转速为285rpm，温度为325℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到1.45MPa，保持此状态反应30小时；泄压并通入氡气，使反应釜内压力为1.35MPa，保温静置25小时；搅拌器转速提升至346rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯246份、2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯176份完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为7.6，保温静置20小时；
第4步：在搅拌器转速为350rpm时，依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯68份、4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯213份、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯67份和3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯146份，提升反应釜压力，使其达到2.35MPa，温度为340℃，聚合反应30小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至35℃，出料，入压模机即可制得叶片2-2。
所述交联剂为2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯。
实施例3
按照以下步骤制造本发明所述叶片2-2，并按重量份数计：
第1步：在反应釜中加入电导率为6.55μS/cm的超纯水4350份，启动反应釜内搅拌器，转速为155rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至150℃；依次加入2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯26份、乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯94份、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯46份，搅拌至完全溶解，调节pH值为5.0，将搅拌器转速调至195rpm，温度为185℃，酯化反应18小时；
第2步：取2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯43份、乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯108份进行粉碎，粉末粒径为1300目；加入2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯125份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为15mm，采用剂量为10.5kGy、能量为9.0MeV的α射线辐照150分钟，以及同等剂量的β射线辐照150分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于浓度为64ppm的1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇157份中，加入反应釜，搅拌器转速为260rpm，温度为300℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到0.55MPa，保持此状态反应23小时；泄压并通入氡气，使反应釜内压力为1.05MPa，保温静置18小时；搅拌器转速提升至310rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯206份、2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯158份完全溶解后，加入交联剂146份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.4，保温静置15小时；
第4步：在搅拌器转速为315rpm时，依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯51份、4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯168份、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯46份和3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯108份，提升反应釜压力，使其达到1.90MPa，温度为310℃，聚合反应23小时；反应完成后将反应釜内压力降至0MPa，降温至28℃，出料，入压模机即可制得叶片2-2。
所述交联剂为2-甲基-2-丙烯酸-2-(膦酰基氧基)乙酯。
对照例
对照例为市售某品牌的扇叶。
实施例4
将实施例1～3制备获得的叶片2-2和对照例所述的叶片进行使用效果对比。对二者单位质
量、抗拉强度、腐蚀速率，热变形温度进行统计，结果如表1所示。
从表1可见，本发明所述的叶片2-2，其单位质量、抗拉强度、腐蚀速率，热变形温
度等指标均优于现有技术生产的产品。
此外，如图5所示，是本发明所述的叶片2-2材料抗暴晒强度随使用时间变化的统计。图中看出，实施例1～3所用叶片2-2，其材料抗暴晒强度随使用时间变化程度大幅优于现有产品。
Claims (5)
1.一种用于应急污水处理的综合发电装置，包括：发电室（1），风力装置（2），太阳能装置（3），太阳能旋转座（4），固定座（5）；其特征在于，所述固定座（5）上端设有发电室（1），发电室（1）结构为圆柱体，发电室（1）与固定座（5）固定连接；所述发电室（1）上端布置有太阳能旋转座（4），太阳能旋转座（4）与发电室（1）同轴心；所述太阳能旋转座（4）上端置有太阳能装置（3），太阳能装置（3）与太阳能旋转座（4）螺纹连接；所述风力装置（2）垂直位于太阳能装置（3）上部，太阳能装置（3）和太阳能旋转座（4）与风力装置（2）贯穿，风力装置（2）与发电室（1）同轴心；
所述发电室（1）包括：增速器（1-1），温度传感器（1-2），旋转座驱动电机（1-3），编码器（1-4），控制器（1-5），发电机（1-6）；所述发电机（1-6）位于发电室（1）内部中心，发电机（1-6）顶端布置有增速器（1-1），其中增速器（1-1）输入轴底部置有温度传感器（1-2），增速器（1-1）与发电机（1-6）驱动连接；所述控制器（1-5）位于发电机（1-6）一侧；所述编码器（1-4）布置于发电机（1-6）一侧面上，编码器（1-4）与发电机（1-6）螺纹连接；所述旋转座驱动电机（1-3）位于发电室（1）侧壁顶端，旋转座驱动电机（1-3）与太阳能旋转座（4）驱动连接；
所述温度传感器（1-2）、旋转座驱动电机（1-3）和编码器（1-4）均通过导线与控制器（1-5）控制相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置，其特征在于，所述风力装置（2）包括：叶片支架（2-1），叶片（2-2），转轴（2-3），叶片调节轴（2-4）；所述叶片支架（2-1）材质为高强度铝合金，叶片支架（2-1）共分为上下两个；所述两个叶片支架（2-1）中心贯穿有转轴（2-3），转轴（2-3）内部设有限速传感器，限速传感器通过导线与控制器（1-5）控制相连，转轴（2-3）与两个叶片支架（2-1）同轴旋转；所述叶片调节轴（2-4）垂直固定于两个叶片支架（2-1）端部，其中叶片调节轴（2-4）上设有叶片（2-2），叶片（2-2）表面设有风速传感器，风速传感器通过导线与控制器（1-5）控制相连，叶片（2-2）和叶片调节轴（2-4）数量共有8个。
3.根据权利要求2所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置，其特征在于，所述太阳能装置（3）包括：集成太阳能电池板（3-1），支撑板（3-2），伸缩器（3-3），太阳光角位传感器（3-4）；所述支撑板（3-2）材质为高强度铝合金，支撑板（3-2）共有四个延伸板，两个为一组，其中每组延伸版上设有一块集成太阳能电池板（3-1）；所述每组延伸板均设有一个伸缩器（3-3），其中伸缩器（3-3）一端与支撑板（3-2）固定连接，另一端与集成太阳能电池板（3-1）固定连接；所述太阳光角位传感器（3-4）位于支撑板（3-2）四个延伸板端部，太阳光角位传感器（3-4）数量共有四个；
所述伸缩器（3-3）和太阳光角位传感器（3-4）均通过导线与控制器（1-5）控制相连。
4.根据权利要求3所述的一种用于应急污水处理的综合发电装置，其特征在于，所述叶片（2-2）由高分子材料压模成型，叶片（2-2）的组成成分和制造过程如下：
一、叶片（2-2）组成成分：
按重量份数计，2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯18～35份，乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯64～114份，3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯23～78份，2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯35～54份，乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯89～131份，2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯95～157份，浓度为41 ppm～87 ppm的1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇127～185份，苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯176～246份，2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯143～176份，交联剂116～173份，苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯34～68份，4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯118～213份，3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯26～67份，3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯69～146份；
所述交联剂为2-甲基-2-丙烯酸-2-羟基乙酯与苯乙烯、2-甲基-2-丙烯酸-2-(膦酰基氧基)乙酯、2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯中的任意一种；
二、叶片（2-2）的制造过程，包含以下步骤：
第1步：在反应釜中加入电导率为5.65 μS/cm～8.75 μS/cm的超纯水3680～4950份，启动反应釜内搅拌器，转速为135 rpm～175 rpm，启动加热泵，使反应釜内温度上升至115 ℃～165 ℃；依次加入2-甲基-2丙烯酸-2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]乙酯、乙酸-1-甲氧基-2-丙基酯、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯，搅拌至完全溶解，调节pH值为2.5～7.5，将搅拌器转速调至158 rpm～234 rpm，温度为160 ℃～210℃，酯化反应12～24小时；
第2步：取2-甲基-2-丙烯酸-2-乙基-2-[[(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基)氧]甲基]-1,3-丙二醇酯、乙酸-1-(2-甲氧基甲基乙氧基)丙醇酯进行粉碎，粉末粒径为1100～1500目；加入2-乙基-2-[[(1-氧癸基)氧]甲基]-1,3-丙二醇的癸酸酯混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为8 mm～20 mm，采用剂量为8.5 kGy～12.5 kGy、能量为7.0 MeV～11.0 MeV的α射线辐照120～180分钟，以及同等剂量的β射线辐照120～180分钟；
第3步：经第2步处理的混合粉末溶于1-[(1-甲基乙基)氨基]-3-[2-(2-丙烯基)苯氧基]-2-丙醇中，加入反应釜，搅拌器转速为243 rpm～285 rpm，温度为275℃～325℃，启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.45 MPa～1.45 MPa，保持此状态反应15～30小时；泄压并通入氡气，使反应釜内压力为0.75 MPa～1.35 MPa，保温静置12～25小时；搅拌器转速提升至265 rpm～346 rpm，同时反应釜泄压至0MPa；依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯、2-丙烯酸-1-乙烯基-1,5-二甲基-4-己烯醇3-苯基酯完全溶解后，加入交联剂搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.2～7.6，保温静置10～20小时；
第4步：在搅拌器转速为285 rpm～350 rpm时，依次加入苯乙酸-2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯基酯、4-[[2-(乙酰氨基)-4-[双(3-甲氧基-3-氧代丙基)氨基]苯基]偶氮]苯甲酸甲酯、3-巯基丙酸-2-乙基-2-[(3-巯基-1-氧代丙氧基)甲基]-1,3-丙二酯和3-(4-甲氧基苯基)-2-丙酸-3-甲基丁基酯，提升反应釜压力，使其达到1.45 MPa～2.35 MPa，温度为280℃～340℃，聚合反应15～30小时；反应完成后将反应釜内压力降至0 MPa，降温至18 ℃～35℃，出料，入压模机即可制得叶片（2-2）。
5.一种用于应急污水处理的综合发电装置的工作方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：
第1步：安装调试完成后，风力装置（2）内部的叶片（2-2）在外界风的作用下，带动转轴（2-3）做圆周运动，通过发电室（1）内部的增速器（1-1）和发电机（1-6）将风能转化成电能；此时发电室（1）内部的温度传感器（1-2）和编码器（1-4）实时监测增速器（1-1）的轴温和发电机（1-6）的转速，当增速器（1-1）轴温达到温度传感器（1-2）设定值85℃时，温度传感器（1-2）产生电信号，传送至控制器（1-5），控制器（1-5）控制增速器（1-1）刹车，并停止发电机（1-6）继续转动；
第2步：在风力装置（2）工作的同时，太阳能装置（3）实时接收太阳能，将太阳能转化成电能；与此同时位于太阳能装置（3）内部的太阳光角位传感器（3-4）实时监测集成太阳能电池板（3-1）与太阳光线的夹角，促使集成太阳能电池板（3-1）与太阳光线的的夹角稳定在85°～95°之间；
第3步：当太阳光角位传感器（3-4）检测到集成太阳能电池板（3-1）与太阳光线的夹角小于85°或者大于95°时，太阳光角位传感器（3-4）产生电信号，传送至控制器（1-5），控制器（1-5）同时控制旋转座驱动电机（1-3）和伸缩器（3-3）工作，逐步调节集成太阳能电池板（3-1）与太阳光线的夹角；当太阳光角位传感器（3-4）检测到二者夹角在85°～95°之间时，太阳光角位传感器（3-4）产生电信号，传送至控制器（1-5），控制器（1-5）同时控制旋转座驱动电机（1-3）和伸缩器（3-3）停止工作。
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