CN114483419A - 一种逢低前用电能储存设备及储存方法 - Google Patents

一种逢低前用电能储存设备及储存方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种逢低前用电能储存设备，包括发电机与安装管，所述安装管内设有转动架，所述转动架内转动连接有传动轴，所述传动轴的右侧侧壁上固定连接有叶轮，所述安装管的侧壁上固定连接有两个驱动箱，右侧所述驱动箱的上端面固定连接有增压管，所述增压管内滑动连接有增压活塞；本发明还提出了一种逢低前用电能储存方法，包括以下步骤：S1，发电驱动；S2，增压驱动；S3，集压驱动；S4，集压清洁。本发明通过设置集压机构以及清洁机构，为叶轮的旋转驱动进行势能的收集，同时配合输送管的增压排放，对叶轮表面提供清洁水流，保证叶轮运转过程中的清洁，同时增压水流用于促进叶轮的旋转，提升电能的生产效率，即提升电能的储存效率。

Description

一种逢低前用电能储存设备及储存方法
技术领域
本发明涉及逢低前电能储存技术领域，尤其涉及一种逢低前用电能储存设备及储存方法。
背景技术
水力发电是发电的一种方式，利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。它是由建筑物来集中天然水流的落差，形成水头，并以水库汇集、调节天然水流的流量；基本设备是水轮发电机组。当水流通过水轮机时，水轮机受水流推动而转动，水轮机带动发电机发电，机械能转换为电能，再经过变电和输配电设备将电力送到用户。水能为自然界的再生性能源，随着水文循环，重复再生。水力发电在运行中不消耗燃料，运行管理费和发电成本远比燃煤电站低。水力发电在水能转化为电能的过程中不发生化学变化，不排泄有害物质，对环境影响小，因此水力发电所获得的是一种清洁的能源。
水利发电中依靠水流对叶轮的驱动，初始状态下叶轮的启动需要一定的牵引力，仅仅依靠水流的流动对于叶轮的初始驱动能力有限，因此现有的叶轮在驱动旋转的过程中需要增设启动机以此来用于对叶轮初始转动的驱动，该种方式在使用时不仅不利于电能的储存且在初始状态下需要电能的消耗。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种逢低前用电能储存设备及储存方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种逢低前用电能储存设备，包括发电机与安装管，所述安装管内设有转动架，所述转动架内转动连接有传动轴，所述传动轴的右侧侧壁上固定连接有叶轮，所述安装管的侧壁上固定连接有两个驱动箱，右侧所述驱动箱的上端面固定连接有增压管，所述增压管内滑动连接有增压活塞，左侧所述驱动箱的上端面固定连接有集压箱，所述集压箱内设有用于对传动轴转动过程中集压驱动的集压机构，所述安装管内设有用于对传动轴初始转动过程中增压驱动的驱动机构，所述增压管与集压箱之间设有用于实现二者连通以及压力控制的控制机构，所述安装管的下端面设有用于对叶轮表面清洁的清洁机构。
优选地，所述集压机构包括滑动连接在集压箱内的集压活塞，所述集压活塞的下端面固定连接有传动齿板，所述传动轴上设有驱动轴，所述驱动轴的侧壁上设有增压齿轮与集压齿轮，所述传动齿板与集压齿轮之间设有过渡齿轮，所述传动齿板与集压齿轮均啮合过渡齿轮。
优选地，所述驱动机构包括固定连接在增压活塞下端面的驱动齿板，所述驱动箱内转动连接有驱动齿轮，所述驱动齿板与增压齿轮均与驱动齿轮相配合。
优选地，所述驱动齿轮与过渡齿轮所在驱动箱内的转动轴上均设有单向轴承。
优选地，所述控制机构包括固定且连通增压管与集压箱的输送管，所述输送管内设有压力阀，所述输送管的上端面设有调节器。
优选地，所述清洁机构包括固定且连通集压箱的连接管，所述连接管的末端设有喷头，所述喷头的喷水口与叶轮之间的夹角为45°，所述安装管的下端面固定连接有两个对称设置的固定架，所述连接管贯穿固定连接在两个所述固定架内。
优选地，所述发电机的输入轴固定连接有传动轴，且所述发电机上设有稳压器，所述稳压器通过连接导线电性连接有储能器。
本发明还提出了一种逢低前用电能储存方法，包括以下步骤：
S1，发电驱动：对水流依靠流通势能在进行储存；
S2，增压驱动：利用储存势能进行增压驱动；
S3，集压驱动：将一部分水流势能并储存一定的弹性势能；
S4，集压清洁：对水流的增压处理，达到对部件增压清洁的目的。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、利用水流在叶轮旋转的初始状态下进行储能，为叶轮的旋转进行供能驱动，避免了叶轮初始旋转过程中的电力驱动，同时电能储存的损耗。
2、通过设置集压机构以及清洁机构，为叶轮的旋转驱动进行势能的收集，同时配合输送管的增压排放，对叶轮表面提供清洁水流，保证叶轮运转过程中的清洁，同时增压水流用于促进叶轮的旋转，提升电能的生产效率，即提升电能的储存效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种逢低前用电能储存设备的剖面结构示意图；
图2为本发明提出的一种逢低前用电能储存设备的主视示意图；
图3为本发明提出的一种逢低前用电能储存设备的驱动箱内部结构示意图；
图4为本发明提出的一种逢低前用电能储存设备的电能输送结构示意图；
图5为图1中A处结构示意图；
图6为本发明提出的一种逢低前用电能产出与储存框架结构示意图。
图中：1安装管、2叶轮、3传动轴、4驱动轴、5增压管、6增压活塞、7增压齿轮、8驱动齿板、9转动架、10集压箱、11集压活塞、12传动齿板、13集压齿轮、14连接管、15固定架、16喷头、17驱动箱、18驱动齿轮、19单向轴承、20压力阀、21调压器、22输送管、23发电机、24稳压器、25连接导线、26储能器。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
参照图1-6，一种逢低前用电能储存设备，包括发电机23与安装管1，发电机23的输入轴固定连接有传动轴3，且发电机23上设有稳压器24，稳压器24通过连接导线25电性连接有储能器26。
安装管1内设有转动架9，转动架9内转动连接有传动轴3，传动轴3的右侧侧壁上固定连接有叶轮2，安装管1的侧壁上固定连接有两个驱动箱17，右侧驱动箱17的上端面固定连接有增压管5，增压管5内滑动连接有增压活塞6，左侧驱动箱17的上端面固定连接有集压箱10，集压箱10内设有用于对传动轴3转动过程中集压驱动的集压机构，集压机构包括滑动连接在集压箱10内的集压活塞11，集压活塞11的下端面固定连接有传动齿板12，传动轴3上设有驱动轴4，驱动轴4的侧壁上设有增压齿轮7与集压齿轮13，传动齿板12与集压齿轮13之间设有过渡齿轮，传动齿板12与集压齿轮13均啮合过渡齿轮。
安装管1内设有用于对传动轴3初始转动过程中增压驱动的驱动机构，驱动机构包括固定连接在增压活塞6下端面的驱动齿板8，驱动箱17内转动连接有驱动齿轮18，驱动齿轮18与过渡齿轮所在驱动箱17内的转动轴上均设有单向轴承19，驱动齿板8与增压齿轮7均与驱动齿轮18相配合。
增压管5与集压箱10之间设有用于实现二者连通以及压力控制的控制机构，控制机构包括固定且连通增压管5与集压箱10的输送管22，输送管22内设有压力阀20，输送管22的上端面设有调节器21。
安装管1的下端面设有用于对叶轮2表面清洁的清洁机构，清洁机构包括固定且连通集压箱10的连接管14，连接管14的末端设有喷头16，喷头16的喷水口与叶轮2之间的夹角为45°，安装管1的下端面固定连接有两个对称设置的固定架15，连接管14贯穿固定连接在两个固定架15内。
本发明还提出了一种逢低前用电能储存方法，包括以下步骤：
S1，发电驱动：水流依靠流通势能在流动的过程中带动叶轮2的旋转，并通过叶轮2的旋转带动的传动轴3与驱动轴4的旋转，随后传动轴3将动力传输至发电机23内，并进行发电过程，此过程中发电机23运转过程中产生的电能通过稳压器24与转换器，将发电机23所产生的电流调压并稳压形成直流电，并通过连接导线25最终流通至储能器26内进行储存；
S2，增压驱动：叶轮2在初始旋转状态下，由于水流势能对于叶轮2的转动方向受力切线为水流接触点，因此初始状态下叶轮2在水流势能的驱动下可能处于非运转状态，此时水流通过增压管5进入在势能的作用下推进增压活塞6下移，此时驱动驱动齿板8下移带动驱动齿轮18的转动并啮合增压齿轮7对驱动轴4的转动进行增压驱动；
S3，集压驱动：增压过程中增压活塞6在水流势能的下压作用下向下移动，此时输送管22处于开启状态，此时水流通过输送管22进入集压箱10内，将集压箱10内的集压活塞11向上推动，此时传动齿轮12与过渡齿轮接触上移时，在单向轴承19的作用下并无法实现过渡齿轮的转动，因此传动齿板12通过弹性形变的方式上移并在脱离过渡齿轮后弹性形变复位，此时在传动齿板12上的连接弹簧处于拉伸状态，并储存一定的弹性势能，同时多余的水流达到弹簧的最大拉伸程度时会通过集压箱10与连接管14进水口的压力阀门流通至连接管14内并最终通过喷头16喷射在叶轮2上对叶轮2的表面做初步清洁处理；
S4，集压清洁：当叶轮2正常转动后，此时增压管5内的水流压力变小，此时增压活塞6上移，并对输送管22进行关闭，此时集压箱10内的水流压力降低，此时在连接弹簧的作用下以及过渡齿轮的转动啮合作用下带动集压活塞11的迅速下压，将处于集压箱10内的水通过连接管14增压流通至喷头16处，实现对叶轮2处喷出的水流的增压处理，对叶轮2达到增压清洁的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种逢低前用电能储存设备，包括发电机(23)与安装管(1)，其特征在于，所述安装管(1)内设有转动架(9)，所述转动架(9)内转动连接有传动轴(3)，所述传动轴(3)的右侧侧壁上固定连接有叶轮(2)，所述安装管(1)的侧壁上固定连接有两个驱动箱(17)，右侧所述驱动箱(17)的上端面固定连接有增压管(5)，所述增压管(5)内滑动连接有增压活塞(6)，左侧所述驱动箱(17)的上端面固定连接有集压箱(10)，所述集压箱(10)内设有用于对传动轴(3)转动过程中集压驱动的集压机构，所述安装管(1)内设有用于对传动轴(3)初始转动过程中增压驱动的驱动机构，所述增压管(5)与集压箱(10)之间设有用于实现二者连通以及压力控制的控制机构，所述安装管(1)的下端面设有用于对叶轮(2)表面清洁的清洁机构。
2.根据权利要求1所述的一种逢低前用电能储存设备，其特征在于，所述集压机构包括滑动连接在集压箱(10)内的集压活塞(11)，所述集压活塞(11)的下端面固定连接有传动齿板(12)，所述传动轴(3)上设有驱动轴(4)，所述驱动轴(4)的侧壁上设有增压齿轮(7)与集压齿轮(13)，所述传动齿板(12)与集压齿轮(13)之间设有过渡齿轮，所述传动齿板(12)与集压齿轮(13)均啮合过渡齿轮。
3.根据权利要求2所述的一种逢低前用电能储存设备，其特征在于，所述驱动机构包括固定连接在增压活塞(6)下端面的驱动齿板(8)，所述驱动箱(17)内转动连接有驱动齿轮(18)，所述驱动齿板(8)与增压齿轮(7)均与驱动齿轮(18)相配合。
4.根据权利要求3所述的一种逢低前用电能储存设备，其特征在于，所述驱动齿轮(18)与过渡齿轮所在驱动箱(17)内的转动轴上均设有单向轴承(19)。
5.根据权利要求4所述的一种逢低前用电能储存设备，其特征在于，所述控制机构包括固定且连通增压管(5)与集压箱(10)的输送管(22)，所述输送管(22)内设有压力阀(20)，所述输送管(22)的上端面设有调节器(21)。
6.根据权利要求5所述的一种逢低前用电能储存设备，其特征在于，所述清洁机构包括固定且连通集压箱(10)的连接管(14)，所述连接管(14)的末端设有喷头(16)，所述喷头(16)的喷水口与叶轮(2)之间的夹角为45°，所述安装管(1)的下端面固定连接有两个对称设置的固定架(15)，所述连接管(14)贯穿固定连接在两个所述固定架(15)内。
7.根据权利要求6所述的一种逢低前用电能储存设备，其特征在于，所述发电机(23)的输入轴固定连接有传动轴(3)，且所述发电机(23)上设有稳压器(24)，所述稳压器(24)通过连接导线(25)电性连接有储能器(26)。
8.一种逢低前用电能储存方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，发电驱动：对水流依靠流通势能在进行储存；
S2，增压驱动：利用储存势能进行增压驱动；
S3，集压驱动：将一部分水流势能并储存一定的弹性势能；
S4，集压清洁：对水流的增压处理，达到对部件增压清洁的目的。
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