水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水力發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域，特別是水電站勢能二次發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域?！尽颈尘凹夹g(shù)】】
[0002]隨著全球不可再生能源的日漸枯竭以及環(huán)境的持續(xù)惡化，清潔能源的地位日漸突出，水能的利用是清潔能源中的重要組成部分。水能的利用主要是采用大壩積水并釋放，將勢能轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)輪組的動能，從而轉(zhuǎn)化成電能。
[0003]然而從水電站流出的水流，動能還有剩余，仍可以加以利用，進(jìn)行二次發(fā)電，否則及造成能源浪費。
【【實用新型內(nèi)容】】
[0004]本實用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，能夠使大壩貯水的勢能在水電站一次利用后進(jìn)行二次發(fā)電。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出了一種水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，包括壓電發(fā)電機(jī)組，所述壓電發(fā)電機(jī)組包括承壓固定機(jī)組和漂浮擾動機(jī)組，所述承壓固定機(jī)組包括柔性密封艙、位于柔性密封艙內(nèi)的第一壓電聚合物片，所述漂浮擾動機(jī)組包括柔性漂浮管、固定在柔性漂浮管內(nèi)壁的第二壓電聚合物片，水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置還包括變壓器、整流濾波器、電能進(jìn)網(wǎng)控制器、主機(jī)，所述第一壓電聚合物片和第二壓電聚合物片通過導(dǎo)電線與變壓器相連接，所述變壓器、整流濾波器、電能進(jìn)網(wǎng)控制器順次連接，所述電能進(jìn)網(wǎng)控制器還與主機(jī)相連接。
[0006]作為優(yōu)選，所述承壓固定機(jī)組固定在水壩底部河道內(nèi)的水流下落處，水流下落沖擊承壓固定機(jī)組。
[0007]作為優(yōu)選，所述柔性漂浮管軸向方向與水流方向垂直，柔性漂浮管兩端固定，兩固定端的距離小于柔性漂浮管的自然伸展長度。
[0008]作為優(yōu)選，所述第二壓電聚合物片的極化方向與柔性漂浮管的軸向平行。
[0009]本實用新型的有益效果:本實用新型通過利用壓電聚合物的壓電效應(yīng)，在流水下落動能沖擊壓電聚合物片使壓電聚合物片產(chǎn)生變形發(fā)電，通過柔性漂浮管彎曲變形后受水流沖擊回復(fù)形狀時對壓電聚合物片的擠壓作用，使壓電聚合物產(chǎn)生電能，充分利用了水電站用水發(fā)電后流水的剩余能量。
[0010]本實用新型的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
【【附圖說明】】
[0011]圖1是本實用新型一種水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置的原理圖；
[0012]圖中:1_壓電發(fā)電機(jī)組、2-承壓固定機(jī)組、201-柔性密封艙、202-第一壓電聚合物片、3-漂浮擾動機(jī)組、301-第二壓電聚合物片、302-柔性漂浮管、4-變壓器、5-整流濾波器、6-電能進(jìn)網(wǎng)控制器、7_主機(jī)?！尽揪唧w實施方式】】
[0013]參閱圖1，本實用新型，包括壓電發(fā)電機(jī)組I，所述壓電發(fā)電機(jī)組I包括承壓固定機(jī)組2和漂浮擾動機(jī)組3，所述承壓固定機(jī)組2包括柔性密封艙201、位于柔性密封艙201內(nèi)的第一壓電聚合物片202，所述漂浮擾動機(jī)3組包括柔性漂浮管302、固定在柔性漂浮管內(nèi)壁的第二壓電聚合物片301，水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置還包括變壓器4、整流濾波器5、電能進(jìn)網(wǎng)控制器6、主機(jī)7，所述第一壓電聚合物片202和第二壓電聚合物片301通過導(dǎo)電線與變壓器4相連接，所述變壓器4、整流濾波器5、電能進(jìn)網(wǎng)控制器6順次連接，所述電能進(jìn)網(wǎng)控制器6還與主機(jī)7相連接。所述承壓固定機(jī)組2固定在水壩底部河道內(nèi)的水流下落處，水流下落沖擊承壓固定機(jī)組2。所述柔性漂浮管302軸向方向與水流方向垂直，柔性漂浮管302兩端固定，兩固定端的距離小于柔性漂浮管302的自然伸展長度。所述第二壓電聚合物片301的極化方向與柔性漂浮管302的軸向平行。
[0014]本實用新型工作過程:
[0015]本實用新型一種水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置在工作過程中，當(dāng)水壩蓄水從發(fā)電站輪機(jī)組流過后，繼續(xù)下落的流水沖擊裝有壓電聚合物片的柔性密封艙，使壓電聚合物片變形產(chǎn)生高壓電；流失沖擊柔性漂浮管時，漂浮管內(nèi)壓電聚合物片受擠壓產(chǎn)生壓電效應(yīng)，同樣產(chǎn)生了高壓電，壓電發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的高壓電經(jīng)過變壓器降壓及整流濾波器整定后，可有主機(jī)控制電能進(jìn)網(wǎng)控制器，使電能進(jìn)網(wǎng)。
[0016]本實用新型，通過利用壓電聚合物的壓電效應(yīng)，在流水下落動能沖擊壓電聚合物片使壓電聚合物片產(chǎn)生變形發(fā)電，通過柔性漂浮管彎曲變形后受水流沖擊回復(fù)形狀時對壓電聚合物片的擠壓作用，使壓電聚合物產(chǎn)生電能，充分利用了水電站用水發(fā)電后流水的剩余能量。
[0017]上述實施例是對本實用新型的說明，不是對本實用新型的限定，任何對本實用新型簡單變換后的方案均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，其特征在于:包括壓電發(fā)電機(jī)組⑴，所述壓電發(fā)電機(jī)組(I)包括承壓固定機(jī)組(2)和漂浮擾動機(jī)組(3)，所述承壓固定機(jī)組(2)包括柔性密封艙(201)、位于柔性密封艙(201)內(nèi)的第一壓電聚合物片(202)，所述漂浮擾動機(jī)(3)組包括柔性漂浮管(302)、固定在柔性漂浮管內(nèi)壁的第二壓電聚合物片(301)，水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置還包括變壓器(4)、整流濾波器(5)、電能進(jìn)網(wǎng)控制器(6)、主機(jī)(7)，所述第一壓電聚合物片(202)和第二壓電聚合物片(301)通過導(dǎo)電線與變壓器(4)相連接，所述變壓器(4)、整流濾波器(5)、電能進(jìn)網(wǎng)控制器(6)順次連接，所述電能進(jìn)網(wǎng)控制器(6)還與主機(jī)(7)相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，其特征在于:所述承壓固定機(jī)組(2)固定在水壩底部河道內(nèi)的水流下落處，水流下落沖擊承壓固定機(jī)組(2)。
3.如權(quán)利要求1所述的水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，其特征在于:所述柔性漂浮管(302)軸向方向與水流方向垂直，柔性漂浮管(302)兩端固定，兩固定端的距離小于柔性漂浮管(302)的自然伸展長度。
4.如權(quán)利要求1所述的水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，其特征在于:所述第二壓電聚合物片(301)的極化方向與柔性漂浮管(302)的軸向平行。
【專利摘要】本實用新型公開了一種水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置，包括壓電發(fā)電機(jī)組，所述壓電發(fā)電機(jī)組包括承壓固定機(jī)組和漂浮擾動機(jī)組，所述承壓固定機(jī)組包括柔性密封艙、位于柔性密封艙內(nèi)的第一壓電聚合物片，所述漂浮擾動機(jī)組包括柔性漂浮管、固定在柔性漂浮管內(nèi)壁的第二壓電聚合物片，水電站勢能二次利用的壓電發(fā)電裝置還包括變壓器、整流濾波器、電能進(jìn)網(wǎng)控制器、主機(jī)，所述第一壓電聚合物片和第二壓電聚合物片通過導(dǎo)電線與變壓器相連接，所述變壓器、整流濾波器、電能進(jìn)網(wǎng)控制器順次連接，所述電能進(jìn)網(wǎng)控制器還與主機(jī)相連接。本實用新型能夠使大壩貯水的勢能在水電站一次利用后進(jìn)行二次發(fā)電。
【IPC分類】F03B13-06, H02N2-18
【公開號】CN204392113
【申請?zhí)枴緾N201420836044
【發(fā)明人】吳覓旎
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月24日