分布式微水发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种分布式微水发电系统，包括导流渠和安装在导流渠上的多台微水发电机构，每台微水发电机构均串联逆变控制器，串联后的多个逆变控制器连接有升压器，升压器的输出端连接有变压器，所述变压器通过导线与电源连接，微水发电机构包括水车、离合器、变速箱和低速永磁直驱发电机，水车上通过离合器与变速箱连接，变速箱与低速永磁直驱发电机连接，低速永磁直驱发电机与逆变控制器连接，相邻微水发电机构之间水流产生的水能可带动微水发电机构正常工作。本实用新型专利技术通过水车带动离合器转动，离合器带动变速箱转动，变速箱增速后带动低速永磁直驱发电机将水流产生的微小势能转换为微小的电流，以实现发电的目的。

Distributed micro water power generation system

【技术实现步骤摘要】
分布式微水发电系统
本技术涉及水利发电领域，特别是涉及一种分布式微水发电系统。
技术介绍
水利发电是一种无污染的清洁能源。现有的水利发电大多是使用水的动能进行发电，因此建设了很多拦河大坝为水利发电提供动能，但拦河大坝只适合落差较大的山区，对于水流相对平缓的平原地带，利用水流的动能发电效果较差。修建拦河大坝时相应衍生出大量且较长的引水枢纽——导流渠、农用引水渠等低流速小落差水流，现有的拦河大坝利用了水的动能发电，而水在流动时不仅具有动能，还具有势能，导流渠、农业引水渠内的水利含有大量的势能。近年来，伴随着全球能源供需矛盾的急剧恶化，人们更积极的投入再生能源的探索与研究，出现了针对渠沟、溪涧、江河的微水发电装置，但现有的微水发电装置难以适应具体河流沟渠的多变性，如水流的流速对发电的影响、相邻的微水发电装置如何保证正常工作等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用于低流速、小落差分布式沟渠的分布式微水发电系统。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：分布式微水发电系统，包括导流渠和安装在导流渠上的多台微水发电机构，每台微水发电机构均串联有逆变控制器，串联后的多个逆变控制器并联有升压器，升压器上连接有变压器，变压器与电源连接，所述微水发电机构包括水车、离合器、变速箱和低速永磁直驱发电机，水车安装在导流渠内，所述离合器的主动端安装在水车上，离合器的从动端与变速箱连接，变速箱与低速永磁直驱发电机连接，低速永磁直驱发电机与逆变控制器连接，相邻微水发电机构之间水流产生的水能可带动位于后端的微水发电机构正常工作。所述水车包括导流渠两侧安装的轴承架和安装在两个轴承架上的主轴，所述主轴上安装有固定支架盘和活动支架盘，所述固定支架盘固定在主轴上，所述活动支架盘套装在固定支架盘一侧的主轴上，主轴上设有防止活动支架盘转动的长键，固定支架盘与活动支架盘之间安装有多块绕主轴周线均匀分布的折叠叶片，所述固定支架盘上设有控制活动支架盘在主轴上移动的调节装置。所述折叠叶片包括安装在固定支架盘上的固定支撑杆、安装在活动支架盘上的活动支撑杆、多根贯穿固定支撑杆和活动支撑杆的光杆、以及多个依次铰接的挡水板组，相邻挡水板组之间铰接有可在光杆上滑动的支撑环，多个依次铰接的挡水板组两端分别与固定支撑杆以及活动支撑杆铰接，所述挡水板组包括至少两块依次铰接的板叶。所述调节装置包括安装在固定支撑盘上的电机和贯穿活动支撑盘的滚珠丝杠，滚珠丝杠包括丝杆和与丝杆螺纹配合的螺母，丝杆靠近电机的一端通过联轴器与电机的输出轴连接，所述螺母固定在活动支撑盘上。所述水车上设有维修装置，所述维修装置包括安装在轴承架一侧的支撑框和悬挂安装在支撑框顶部的手动葫芦，所述手动葫芦上悬挂安装有与轴承架连接且用于吊起水车的固定件。本技术具有如下效果：(1)通过设置水车带动离合器转动，离合器带动变速箱转动，变速箱增速后带动低速永磁直驱发电机将水流产生的微小势能转换为微小的电流，再通过逆变控制器将低速永磁直驱发电机产生的电转换成交流电，并将交流电传入升压器进行升压，将升压后的电压被送入电源内，以实现发电的目的。(2)通过在主轴上设置固定支架盘和活动支架盘，可通过调节活动支架盘与固定支架盘之间的距离调节折叠叶片与水流的接触面积，以便于保证微水发电机构适应沟渠水环境的多变性；(3)通过在水车上设置折叠叶片，并在折叠叶片上设置多根光杆，可避免相邻的折叠叶片折叠时相互碰撞，提高了水车运行的稳定性，同时通过调节折叠叶片的宽度可调节水车传动的力矩和导流渠水流的通过量；(4)通过电机和滚珠丝杠，可精确地调整活动支架盘与固定支架盘之间的距离，以便于协调多台微水发电机构的发电量；(5)通过设置电刷与刷盘的结构为电机供电，提高了水车运行的稳定性，同时可避免电机的电线缠绕，使水车工作更稳定；(6)通过在水车上设置离合器，可在微水发电机构出现故障时，使水车空转，水车上连接的发电机构停止工作，以便于对微水发电机构进行维修或维护，同时通过维修装置，可使水车离开导流渠，以避免水车维修时影响所需维修的水车影响导流渠内其余水车的正常工作。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术微水发电机构的结构示意图。图3为本技术水车的结构示意图。图4为本技术水侧的侧视图。图5为本技术折叠叶片俯视图。图6为本技术折叠叶片使用状态示意图。图7为本技术调节装置的结构示意图。图8为本技术维修装置的结构示意图。附图标记：1、导流渠；2、微水发电机构；21、水车；211、轴承架；212、主轴；213、固定支架盘；214、活动支架盘；215、长键；216、折叠叶片；2161、固定支撑杆；2162、活动支撑杆；2163、光杆；2164、挡水板组；2165、板叶；2166、支撑环；22、离合器；23、变速箱；24、低速永磁直驱发电机；3、逆变控制器；4、升压器；5、变压器；6、调节装置；61、电机；62、滚珠丝杠；621、丝杆；622、螺母；63、联轴器；64、支撑架；65、电刷；66、刷盘；67、供电槽；68、电机换向器；69、保护罩；7、维修装置；71、支撑框；72、手动葫芦；73、固定件。具体实施方式实施例如图1～8所示，本实施例提供的分布式微水发电系统包括导流渠1和安装在导流渠1上的五台微水发电机构2，相邻微水发电机构2之间水流产生的水能(导流渠内水流产生的水能包括水流动时产生的微小势能和因导流渠内微小落差产生的微小动能)可带动位于后端的微水发电机构2正常工作，每台微水发电机构2均串联有逆变控制器3，五个串联后的逆变控制器3并联有升压器4，升压器4上连接有变压器5，所述变压器5与电源连接，所述电源为蓄电池或供电网络，用于储存微水发电机构2所发的电，所述微水发电机构2包括水车21、离合器22、变速箱23和低速永磁直驱发电机24，水车21安装在导流渠1内，所述水车21包括导流渠1两侧安装的轴承架211和安装在两个轴承架211上的主轴212，所述主轴212上安装有固定支架盘213和活动支架盘214，所述固定支架盘213固定在主轴212上，所述活动支架盘214可滑动地套装在主轴212上，所述主轴212上设有防止活动支架盘214转动的长键215，活动支架盘214上加工有与长键215相配合的键槽，所述固定支架盘213与活动支架盘214上安装有多块绕主轴212周线均匀分布的折叠叶片216，工作时折叠叶片216置于导流渠1内，通过固定支架盘213和活动支架盘214可调节折叠叶片216与水的接触面积，用于调整水车21转动的扭矩，同时可用于调节导流渠1内水流量的大小；所述离合器22为牙嵌式电磁离合器22，离合器22的主动端固定在主轴212上，离合器22的从动端与变速箱23连接，变速箱23的输出轴上连接有低速永磁直驱发电机24，所述低速永磁直驱发电机24采用江苏乃尔风电技术开发有限公司生产的型号为NE-20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分布式微水发电系统，包括导流渠和安装在导流渠上的多台微水发电机构，每台微水发电机构均串联有逆变控制器，串联后的多个逆变控制器并联有升压器，升压器上连接有变压器，变压器与电源连接，其特征在于：所述微水发电机构包括水车、离合器、变速箱和低速永磁直驱发电机，水车安装在导流渠内，所述离合器的主动端安装在水车上，离合器的从动端与变速箱连接，变速箱与低速永磁直驱发电机连接，低速永磁直驱发电机与逆变控制器连接，相邻微水发电机构之间水流产生的水能可带动位于后端的微水发电机构正常工作。/n

【技术特征摘要】
1.分布式微水发电系统，包括导流渠和安装在导流渠上的多台微水发电机构，每台微水发电机构均串联有逆变控制器，串联后的多个逆变控制器并联有升压器，升压器上连接有变压器，变压器与电源连接，其特征在于：所述微水发电机构包括水车、离合器、变速箱和低速永磁直驱发电机，水车安装在导流渠内，所述离合器的主动端安装在水车上，离合器的从动端与变速箱连接，变速箱与低速永磁直驱发电机连接，低速永磁直驱发电机与逆变控制器连接，相邻微水发电机构之间水流产生的水能可带动位于后端的微水发电机构正常工作。


2.根据权利要求1所述的分布式微水发电系统，其特征在于：所述水车包括导流渠两侧安装的轴承架和安装在两个轴承架上的主轴，所述主轴上安装有固定支架盘和活动支架盘，所述固定支架盘固定在主轴上，所述活动支架盘套装在固定支架盘一侧的主轴上，主轴上设有防止活动支架盘转动的长键，固定支架盘与活动支架盘之间安装有多块绕主轴周线均匀分布的折叠叶片，所述固定支架盘上设有控制活动支架盘在主轴上移动的调节装置。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑清军，
申请(专利权)人：郑清军，
类型：新型
国别省市：四川;51