CN205779440U - 一种自动控制的景观型水力发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动控制的景观型水力发电系统，包括水力模块和发电模块，发电模块连接稳压充电模块，稳压充电模块设置在水力模块上，水力模块上下分别设置有上蓄水池和下蓄水池，上蓄水池出口处设置有闸阀和流量传感器，上蓄水池的出口连接集水口，集水口连通集水槽，集水槽最下端固定设置一个翻水轮，并在集水槽靠近翻水轮的一端设置有一块垫片，翻水轮连接发电模块，发电模块包括了太阳能电板、直流发电机和变速齿轮组，太阳能电板和稳压充电模块电连接蓄电池，蓄电池设置在稳压充电模块一侧，蓄电池和流量传感器电连接PLC编程控制器，PLC编程控制器电性连接闸阀；依靠景观型水力发电系统的电能可以使得LED灯点亮，美化校园环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水力发电系统，特别涉及一种自动控制的景观型水力发电系统，属于水力发电领域。
背景技术
随着社会的发展，基础建设日趋完善，不少公立或私立的学校内都建造了景观型的小瀑布，用于美化环境。如果改造学校里的景观瀑布实现水力发电，并利用节能电源美化校园，可以说是一举两得的好事。简单的水力发电技术在实际应用中已经很成熟，但学校内的景观瀑布普遍地貌坡度小水流量少，实现水流发电、并非易事。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有景观瀑布水流发电难和不足以长期给LED灯的宣传板供电的缺陷，提供一种自动控制的景观型水力发电系统，从而解决上述问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：
本实用新型一种自动控制的景观型水力发电系统，包括水力模块和发电模块，发电模块连接稳压充电模块，稳压充电模块设置在水力模块上，水力模块上下分别设置有上蓄水池和下蓄水池，上蓄水池出口处设置有闸阀和流量传感器，上蓄水池的出口连接集水口，集水口连通集水槽，集水槽最下端固定设置一个翻水轮，并在集水槽靠近翻水轮的一端设置有一块垫片，翻水轮连接发电模块，发电模块包括了太阳能电板、直流发电机和变速齿轮组，太阳能电板和稳压充电模块电连接蓄电池，蓄电池设置在稳压充电模块一侧，蓄电池和流量传感器电连接PLC编程控制器，PLC编程控制器电性连接闸阀。
作为本实用新型的一种优选技术方案，集水槽与集水口水平连接，集水槽呈一定夹角的斜板状，集水槽下端连接下蓄水池。
作为本实用新型的一种优选技术方案，垫片一端固定在集水槽上，垫片另一端翘起并与集水槽呈30°角。
作为本实用新型的一种优选技术方案，变速齿轮组设置在翻水轮一侧，变速齿轮组包括若干个齿轮，变速齿轮组通过转轴连接直流发电机。
作为本实用新型的一种优选技术方案，太阳能电板设置在上蓄水池上。
本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型一种自动控制的景观型水力发电系统，借助校园景观，将蓄水池进行合理改造，上蓄水池中的水会源源不断地经过集水口流入集水槽，并顺着集水槽一直向下流。当水流到达垫片的位置时，被抬升一个角度后触碰到翻水轮的叶片，然后推动翻水轮转动。在利用翻水轮设计发电机组，并通过稳压充电模块将电能储备起来，可以自动通过太阳能电板辅助充电；即使在校园景观瀑布坡度较小、水流较小的情况下也能依靠景观型水力发电系统的电能可以使得LED灯光字点亮，美化校园环境，又可以满足景观照明的需求及文化宣传的目的。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型一种自动控制的景观型水力发电系统整体平面结构图；
图2是本实用新型垫片设置的示意图；
图3是本实用新型翻水轮及发电模块的连接关系示意图；
图4是本实用新型工作系统图；
图中：1、水力模块；2、上蓄水池；3、闸阀；4、流量传感器；5、集水口；6、集水槽；7、翻水轮；8、稳压充电模块；9、太阳能电板；10、蓄电池；11、下蓄水池；12、垫片；13、发电模块；14、直流发电机；15、变速齿轮组；16、PLC编程控制器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
如图1-4所示，一种自动控制的景观型水力发电系统，包括水力模块1和发电模块13，发电模块13连接稳压充电模块8，稳压充电模块8设置在水力模块1上，水力模块1上下分别设置有上蓄水池2和下蓄水池11，上蓄水池2出口处设置有闸阀3和流量传感器4，上蓄水池2的出口连接集水口5，集水口5连通集水槽6，集水槽6最下端固定设置一个翻水轮7，并在集水槽6靠近翻水轮7的一端设置有一块垫片12，翻水轮7连接发电模块13，发电模块13包括了太阳能电板9、直流发电机14和变速齿轮组15，太阳能电板9和稳压充电模块8电连接蓄电池10，蓄电池10设置在稳压充电模块8一侧，蓄电池10和流量传感器4电连接PLC编程控制器16，PLC编程控制器16电性连接闸阀3。
进一步地，集水槽6与集水口5水平连接，集水槽6呈一定夹角的斜板状，集水槽6下端连接下蓄水池11，垫片12一端固定在集水槽6上，垫片12另一端翘起并与集水槽6呈30°角，变速齿轮组15设置在翻水轮7一侧，变速齿轮组15包括若干个齿轮，变速齿轮组，15通过转轴连接直流发电机14，太阳能电板9设置在上蓄水池2上。
具体的，水力部分包含有一定落差的上下两个蓄水池、集水口5、集水槽6、翻水轮7。上蓄水池2的出口连接收窄的集水口5，使得水流从集水口5能以较快的速度向与水平面呈一定夹角的斜板状集水槽6流下去。一般景观瀑布会设置成阶梯状，此时可将斜板状的集水槽6固定在原有的阶梯上。集水槽6最下端固定放置一个翻水轮7，水流推动翻水轮7转动，同时翻水轮7连接电力部分的发电模块，将机械能转化为电能，再通过电力部分的稳压充电模块8将电能储存起来，而校园的景观瀑布并不是一天到晚都在使用，他产生的电能不足以提供带LED灯的宣传板的电力供给，因此在上蓄电池2上设置太阳能电板9，将太阳能转换成电能，并储存在蓄电池10中，保证LED灯的宣传板处于通电状态；若遇到长期阴雨天气，太阳能电板9无法工作，蓄电池10中的电能不足以提供LED灯的宣传板时，PLC编程控制器16将控制上蓄水池2上的闸阀3，并通过流量传感器4控制水流量，在利用水力发电。保证LED灯的宣传板的正常使用，起到美化校园景观的作用。
因为学校内的景观瀑布一般落差较小，水流也较小，为了产生能够足够供给LED灯发光的电能，如图2所示，在集水槽上6靠近翻水轮7一端，设置一块垫片12，垫片12一端固定在集水槽6上，一端翘起与集水槽6成30°角，水流在集水槽6上流动到达垫片12时，被垫片12抬升30°的角度后再冲击翻水轮7，此时翻水轮的转动效果比直接从集水槽6上流动经过翻水轮的效果好。根据实验证明增加垫片12能把翻水轮7的转速提高30％-50％。景观瀑布的水流最后流入下蓄水池11，再通过抽水泵回到上蓄水池2。
上蓄水池2中的水会源源不断地经过集水口5流入集水槽6，并顺着集水槽6一直向下流。当水流到达垫片12的位置时，被抬升一个角度后触碰到翻水轮7的叶片，然后推动翻水轮7转动。翻水轮7连接了直流发电机14，此时翻水轮的不停转动将机械能转化为电能，通过稳压充电模块8将电能储备起来，并通过太阳能电板9辅助充电。将稳压充电模块8与带LED灯的宣传板或者其他有景观作用的设施连接起来，依靠景观型水力发电系统的电能可以使得LED灯点亮，美化校园环境。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种自动控制的景观型水力发电系统，包括水力模块(1)和发电模块(13)，其特征在于，所述发电模块(13)连接稳压充电模块(8)，所述稳压充电模块(8)设置在所述水力模块(1)上，所述水力模块(1)上下分别设置有上蓄水池(2)和下蓄水池(11)，所述上蓄水池(2)出口处设置有闸阀(3)和流量传感器(4)，所述上蓄水池(2)的出口连接集水口(5)，所述集水口(5)连通集水槽(6)，所述集水槽(6)最下端固定设置一个翻水轮(7)，并在所述集水槽(6)靠近所述翻水轮(7)的一端设置有一块垫片(12)，所述翻水轮(7)连接所述发电模块(13)，所述发电模块(13)包括了太阳能电板(9)、直流发电机(14)和变速齿轮组(15)，所述太阳能电板(9)和所述稳压充电模块(8)电连接蓄电池(10)，所述蓄电池(10)设置在所述稳压充电模块(8)一侧，所述蓄电池(10)和所述流量传感器(4)电连接PLC编程控制器(16)，所述PLC编程控制器(16)电性连接所述闸阀(3)。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制的景观型水力发电系统，其特征在于，所述集水槽(6)与所述集水口(5)水平连接，所述集水槽(6)呈一定夹角的斜板状，所述集水槽(6)下端连接所述下蓄水池(11)。
3.根据权利要求1所述的一种自动控制的景观型水力发电系统，其特征在于，所述垫片(12)一端固定在所述集水槽(6)上，所述垫片(12)另一端翘起并与所述集水槽(6)呈30°角。
4.根据权利要求1所述的一种自动控制的景观型水力发电系统，其特征在于，所述变速齿轮组(15)设置在所述翻水轮(7)一侧，所述变速齿轮组(15)包括若干个齿轮，所述变速齿轮组(15)通过转轴连接所述直流发电机(14)。
5.根据权利要求1所述的一种自动控制的景观型水力发电系统，其特征在于，所述太阳能电板(9)设置在所述上蓄水池(2)上。
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|---|---|---|---|---|
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| CN108454304A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-08-28 | 张金红 | 一种智能家居用庭院景观观赏设备 |
| CN110778441A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-02-11 | 湖南工程学院 | 一种水车发电景观体验型生态供水供热联动系统 |
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2016
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