一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，该装置解决了污水处理中水量小、水势低特征下的水体能量再次利用的技术问题。本实用新型专利技术包括从污水处理工艺段延伸对接或旁接的导流管，与导流管相连接的发电主体，以及与发电主体相连接的电能存储机构；发电主体包括发电机、以及与发电机相连接的水轮机，发电机与电能存储机构相连，发电机和电能存储机构分别连接有用电设备。本实用新型专利技术可灵活、轻巧、简便地接入或导入现有污水处理厂的工艺运行过程，利用污水处理厂污水流体能量产生电能，以作为污水处理厂小型功率电力设备运行的电能补偿，平衡污水处理运行中的能源耗费。源耗费。源耗费。

【技术实现步骤摘要】
一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置


[0001]本技术属于污水发电
，具体涉及一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置。

技术介绍

[0002]水力发电是利用位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能，此过程将水能转变为机械能，再将机械能转化为电能，是一种廉价绿色的发电方式。
[0003]污水处理是为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，一般分为生产污水处理和生活污水处理。其中每天生活污水处理量极高，若在此过程中充分利用，将其势能转化为电能，不仅可以提高污水利用率，也能为污水厂提供电能、降低其电力负荷，对绿色城市建设和经济社会的可持续发展有着巨大的实用价值。目前污水处理过程中大多采用沼气发电，操作复杂；同时污水处理设施极少能满足水力发电高度所需。
[0004]因此，本技术提供了一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，可简便、快速地介入(接入/导入)现有污水处理厂(站)的工艺处理环节，利用污水处理厂(站)工艺段或工艺环节水体的流动及排放的水体动能(势能)驱动装置运行，并将水体动能(势能)转化为电能，经输送线路汇集、存储、利用的一种节能减排的工程应用发电系统。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是：提供一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，解决现有污水处理中水量小、水势低特征下的水体能量难以再次利用的技术问题，可有效缓解污水处理厂(站)自身运行能耗居高不下、污水治理运行目标单一、水体能量浪费严重的难题。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0007]一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，包括从污水处理工艺段延伸对接或旁接的导流管，与导流管相连接利用污水处理工艺段流体能量发电的发电主体，以及与发电主体相连接用于电能存储转化的电能存储机构；
[0008]发电主体包括发电机、以及与发电机相连接用于驱动发电机转动发电的水轮机，发电机与电能存储机构相连，发电机和电能存储机构分别连接有用电设备。
[0009]进一步地，导流管包括与污水处理工艺段相连接的导流主管、以及设于导流主管端部并与水轮机相连接的导流螺旋管。
[0010]进一步地，水轮机包括与导流螺旋管相连接的涡轮腔体、设于涡轮腔体内的水轮机叶片、以及与分别与水轮机叶片和发电机转子相连接的水轮机转轴。
[0011]进一步地，涡轮腔体底部连接有水轮机尾水管，水轮机尾水管连接有排水池。
[0012]进一步地，电能存储机构包括与发电机相连接的整流器、以及与整流器相连接的
蓄电池。
[0013]进一步地，蓄电池连接有变压器，变压器一端与发电机相连，另一端通过供电线与用电设备相连。
[0014]进一步地，污水处理工艺段出水口设有液动调节阀。
[0015]进一步地，导流主管进水口设有与液动调节阀相连接的水流量传感器。
[0016]进一步地，污水处理工艺段高度高于水轮机高度，污水处理工艺段最高处与水轮机最低处高度差为3
‑
4米。
[0017]进一步地，发电机固定于支撑架上。
[0018]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0019]本技术结构简单，设计科学合理，使用方便，解决现有污水处理中水量小、水势低特征下的水体能量难以再次利用的技术问题，可有效缓解污水处理厂(站)自身运行能耗居高不下、污水治理运行目标单一、水体能量浪费严重的难题。
[0020]本技术包括导流管、与导流管相连接的发电主体、以及与发电主体相连接的电能存储机构，导流管从污水处理工艺段延伸对接或旁接、用于将污水导流至发电主体，发电主体利用污水处理厂(站)工艺段或工艺环节水体的流动及排放的水体动能(势能)驱动装置运行，并将水体动能(势能)转化为电能，并经输送线路汇集、存储、利用，是一种节能减排的发电装置。
[0021]本技术可灵活、轻巧、简便地介入(接入/导入)现有污水处理厂(站)的工艺运行过程，不仅可以直接接入已有处理工艺，也可采用旁通延伸的形式串联或并联组合，利用污水处理厂(站)污水的流体能量，通过导流管接入至污水处理厂(站)处理工段，流体经导流管连接至发电主体，将各个工艺环节或工艺段的水体建筑(工艺装备)的重力自流落差充分利用，将水体建筑(工艺装备)落差产生的流体动能与势能通过发电主体产生电能，形成大范围分散、小范围集中的散布式排列电力能源点，由点源汇聚为面，由面集结成网，可作为污水处理厂(站)小型功率电力设备运行的电能补偿，平衡污水处理运行中的能源耗费。由于污水处理站通常为全天候运转，部分富余产电可通过电能存储机构予以转化存储，在需要时随时提取。
附图说明
[0022]图1为本技术结构示意图。
[0023]图2为本技术发电主体放大图。
[0024]图3为本技术水轮机剖面图。
[0025]图4为液动调节阀与水流量传感器连接放大图。
[0026]其中，附图标记对应的名称为：
[0027]1‑
污水处理工艺段，2
‑
导流管，3
‑
用电设备，4
‑
发电机，5
‑
水轮机，6
‑
导流主管，7
‑
导流螺旋管，8
‑
涡轮腔体，9
‑
水轮机叶片，10
‑
水轮机转轴，11
‑
水轮机尾水管，12
‑
排水池，13
‑
整流器，14
‑
蓄电池，15
‑
变压器，16
‑
供电线，17
‑
液动调节阀，18
‑
水流量传感器，19
‑
支撑架。
具体实施方式
[0028]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此其不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，其特征在于：包括从污水处理工艺段(1)延伸对接或旁接的导流管(2)，与导流管(2)相连接利用污水处理工艺段(1)流体能量发电的发电主体，以及与发电主体相连接用于电能存储转化的电能存储机构；发电主体包括发电机(4)、以及与发电机(4)相连接用于驱动发电机(4)转动发电的水轮机(5)，发电机(4)与电能存储机构相连，发电机(4)和电能存储机构分别连接有用电设备(3)。2.根据权利要求1所述的一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，其特征在于：导流管(2)包括与污水处理工艺段(1)相连接的导流主管(6)、以及设于导流主管(6)端部并与水轮机(5)相连接的导流螺旋管(7)。3.根据权利要求2所述的一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，其特征在于：水轮机(5)包括与导流螺旋管(7)相连接的涡轮腔体(8)、设于涡轮腔体(8)内的水轮机叶片(9)、以及与分别与水轮机叶片(9)和发电机转子相连接的水轮机转轴(10)。4.根据权利要求3所述的一种利用污水流体能量驱动的涵道式微型发电装置，其特征在于：涡轮腔体(8)底部连接有水轮机尾水管(11)，水轮机尾水管(11)连接有排水...

【专利技术属性】
技术研发人员：万兆刚，莫龙飞，
申请(专利权)人：四川中德盛达环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：