基于势能的高铁桥水力发电和集雨灌溉系统技术方案

技术编号:25362187 阅读:48 留言:0更新日期:2020-08-21 17:25
本实用新型专利技术公开了基于势能的高铁桥水力发电和集雨灌溉系统,属于能量回收利用和雨水回收再利用技术领域。本实用新型专利技术提出的系统包括水力发电子系统和蓄水灌溉子系统;本实用新型专利技术在雨天时,雨水下落的势能带动叶轮外转子发电机发电,随后雨水下排并储存在低位集水箱体中;在晴天时,低位集水箱控制模块发出控制指令后,低位集水箱出水阀门打开,储蓄在低位集水箱体中的雨水可利用因低位集水箱体与待浇灌地面的高度差而产生的势能自发地向下流动以浇灌农田和绿化带。本实用新型专利技术利用雨水下落的势能发电实现了能量的回收再利用;利用低位集水箱体的设置减缓了雨水对地面的冲击,延长了地面和地基的寿命,同时收集雨水以待浇灌充分利用了雨水资源。

【技术实现步骤摘要】
基于势能的高铁桥水力发电和集雨灌溉系统
本技术属于能量回收利用和雨水回收再利用
,具体属于一种利用高铁桥雨水下落的势能发电,同时收集雨水用于浇灌的系统。
技术介绍
随着经济发展和社会进步,人类对水资源的需求日益增加,加之广泛存在的水资源使用不合理的现象,很多国家和地区都出现了水资源短缺的难题。为了缓解这一问题,一个有效的解决方法是开发利用海水、两极冰川等地的水资源;另一种方法即是对水资源进行回收和重复利用,其中雨水资源作为分布广泛的可回收水资源,是水资源回收利用领域重要的研究对象,例如,目前在建筑楼顶设置雨水收集装置的方案已被提出。我国高铁技术处于世界先进水平,且高铁总里程可观,在高铁行驶的高架桥上,有完整的排水排雨系统将雨水排向桥下,雨量较小时这种排雨系统可以很好的维持高铁高架桥上高速动车组列车的行驶环境同时不会对桥下地面产生不利影响;但当雨量较大时,排水管路中直接汇流而下的雨水会不断冲击地面和桥墩底部,且对桥下排水系统的分流排水能力有较高的要求,这会导致桥墩基面寿命降低、桥下排水系统排水难度加大;同时,这种直接排走雨水的排水方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于势能的高铁桥水力发电和集雨灌溉系统,其特征在于,包括水力发电子系统和蓄水灌溉子系统;其中:/n所述水力发电子系统包括桥面横坡(201)、桥面泄水孔(202)、桥面泄水孔过滤网(203)、桥梁排水管(2)、高位集水箱总成(3)、高位集水箱出水管(4)、上下直通管道(7)、水力发电装置(5)、螺栓螺母垫圈组合件(6)、整流蓄电装置(9);其中所述高位集水箱总成(3)包括高位集水箱体(301)、高位集水箱泄水阀门(304)、高位集水箱出水口滤网(303)、高位集水箱控制模块(302);其中所述水力发电装置(5)包括叶轮外转子发电机(501)、叶轮外转子发电机主轴基座(502)、发电机基座(5...

【技术特征摘要】
1.基于势能的高铁桥水力发电和集雨灌溉系统,其特征在于,包括水力发电子系统和蓄水灌溉子系统;其中:
所述水力发电子系统包括桥面横坡(201)、桥面泄水孔(202)、桥面泄水孔过滤网(203)、桥梁排水管(2)、高位集水箱总成(3)、高位集水箱出水管(4)、上下直通管道(7)、水力发电装置(5)、螺栓螺母垫圈组合件(6)、整流蓄电装置(9);其中所述高位集水箱总成(3)包括高位集水箱体(301)、高位集水箱泄水阀门(304)、高位集水箱出水口滤网(303)、高位集水箱控制模块(302);其中所述水力发电装置(5)包括叶轮外转子发电机(501)、叶轮外转子发电机主轴基座(502)、发电机基座(503);且所述上下直通管道(7)包括橡胶垫圈(701)、上下直通管道支撑基座(702)、上下直通管道体(703);
所述桥面横坡(201)设置于高铁高架桥桥面上方的左右两侧边缘处;所述桥面泄水孔(202)设置于桥面横坡(201)竖直方向的最低处;所述桥面泄水孔过滤网(203)设置于桥面泄水孔(202)的入口处;所述高位集水箱总成(3)设置于高铁高架桥的桥梁下方毗邻桥墩(12)处;所述桥梁排水管(2)上端与桥面泄水孔(202)相连,下端与高位集水箱体(301)的进水口相连;所述高位集水箱泄水阀门(304)设置于高位集水箱体(301)的出水口下方;所述高位集水箱出水口滤网(303)设置于高位集水箱体(301)的出水口处;所述高位集水箱控制模块(302)设置于高位集水箱体(301)外部,用于采集高位集水箱体(301)的水量信息,并向高位集水箱泄水阀门(304)发送控制指令;所述高位集水箱体(301)的出水口与高位集水箱出水管(4)连通;高位集水箱出水管(4)与竖直向下的上下直通管道(7)相连,所述上下直通管道(7)的内部设置有水力发电装置(5);所述水力发电装置(5)与整流蓄电装置(9)电连接;
所述蓄水灌溉子系统包括低位集水箱进水管(1101)、低位集水箱体(1104)、低位集水箱进水阀门(1102)、低位集水箱出水阀门(1106)、低位集水箱控制模块(1103)、浇灌管路(1105);所述低位集水箱进水管(1101)与上下直通管道(7)的出口连接;所述低位集水箱体(1104)与低位集水箱进水管(1101)连通;所述低位集水箱进水阀门(1102)设置于低位集水箱体(1104)的入水口处;所述低位集水箱出水阀门(1106)设...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄小羽王义春李亚文
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:新型
国别省市:北京;11

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