城市高架路微型降水水力發(fā)電站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及水力發(fā)電站結(jié)構(gòu)設(shè)計的技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種城市高架路微型 降水水力發(fā)電站。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球能源需求日益增長和環(huán)境保護意愿加強,石油、煤炭等傳統(tǒng)能源已經(jīng)不 僅難W滿足需求,而且給環(huán)境造成的負面范圍影響逐漸擴大和程度加強。因此,發(fā)展水能、 太陽能W及風能等清潔能源已經(jīng)成為二十一世紀全球能源發(fā)展的主題,而水能是應用規(guī)模 最大、最為成熟的清潔能源。水能的應用方式往往通過在具有較大高度梯度差的河、湖等流 域修筑水力發(fā)電站,將水勢能轉(zhuǎn)化成機械能,進而轉(zhuǎn)化成電能??墒澜绺鞯啬軌驊盟艿?自然流域畢竟有限,而且基本上已經(jīng)被開發(fā)殆盡,如何進一步開發(fā)水能成為全球水力能源 研究和工作者共同面臨的難題。
[0003] 目前全球城市市政道路發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢之一是集中化、高空化,如在我國各個 城市中屯、,一大批城市高架路已經(jīng)建成或待建。本申請人發(fā)現(xiàn)具有集中化和高空化特點的 城市高架路,在自然降水過程中,該些高架路的路面將匯集到大量的具有高位能的雨水,而 現(xiàn)有的處理方式則是直接對外排放,白白的浪費了大量水能。
[0004] 因此,本申請人致力于開發(fā)一種城市高架路微型降水水力發(fā)電站,實現(xiàn)既滿足高 架路的排水需要,又可W對自然降水的水能進行有效回收。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的,就是提出一種城市高架路微型降水水力發(fā)電站,實現(xiàn)既滿足 高架路的排水需要,又可W對自然降水的水能進行有效回收。
[0006] 本實用新型為解決上述技術(shù)問題,提供了一種城市高架路微型降水水力發(fā)電站, 包括高架路、降水收集系統(tǒng)、降水輸送系統(tǒng)、降水存儲系統(tǒng)和水力發(fā)電機組,所述降水收集 系統(tǒng)、所述降水輸送系統(tǒng)和所述降水存儲系統(tǒng)均設(shè)置在所述高架路的上部,所述降水收集 系統(tǒng)用于收集到的高架路路面上的降水,并通過所述降水輸送系統(tǒng)輸入所述降水存儲系統(tǒng) 中;所述水力發(fā)電機組設(shè)置在所述降水存儲系統(tǒng)的下方,所述降水存儲系統(tǒng)導通連接至所 述水力發(fā)電機組上,通過所述降水存儲系統(tǒng)中水的重力勢能推動所述水力發(fā)電機組進行發(fā) 電。
[0007] 本申請人敏銳的發(fā)掘出城市高架路的潛能,并加W巧妙的利用和大量的試驗改進 后才得形成了本實用新型的城市高架路微型降水水力發(fā)電站。本實用新型巧妙的挖掘傳統(tǒng) 局架路中可W利用的每個結(jié)構(gòu)特點,如局架路本身的局空特點、對路面降水的匯集排放特 點等,W求付出最小的改造成本來實現(xiàn)既不影響高架路自身正常使用的情況下,又能最大 程度的對自然降水的水能進行有效回收的實用新型目的。
[000引基于上述考慮,本申請人提出了上述的城市高架路微型降水水力發(fā)電站,其不但 適合在待建的城市高架路上應用,還適合在已經(jīng)建成的城市高架路上進行便捷應用,實現(xiàn) 既滿足高架路的排水需要,又可w為城市發(fā)展提供低成本的清潔能源,尤其在全球常年降 水充裕、高架路集中化和高空化的城市中進行應用,其該種優(yōu)勢更為突出,
[0009] 其中,本實用新型的降水收集系統(tǒng)和降水輸送系統(tǒng)可W根據(jù)實際應用情況進行設(shè) 置,如在已經(jīng)建成的城市高架路上則可W考慮直接應用現(xiàn)有的高架路路面排水系統(tǒng),如在 待建的城市高架路上則可W在高架路設(shè)計階段同時考慮降水收集系統(tǒng)和降水輸送系統(tǒng)的 設(shè)計,而本實用新型所述降水存儲系統(tǒng)的設(shè)置也是具有突出的技術(shù)效果的,其可W作為水 力緩沖層、污泥沉積層和集中排泄口等,一方面為水力發(fā)電機組提供持續(xù)和穩(wěn)定的水流,另 一方面可W沉積降水中的污泥,同時在暴雨時期等水力發(fā)電機組無法及時消化大量降水 時,所述降水存儲系統(tǒng)可W直接將降水排放到外部排水系統(tǒng)中去,避免高架路路面積水。
[0010] 較佳的,所述降水收集系統(tǒng)為多個設(shè)置在所述高架路路面兩側(cè)的降水收集口,所 述降水輸送系統(tǒng)包括多根連接管道,所述連接管道導通連接所述降水收集口和降水存儲系 統(tǒng)。本實用新型進一步采用降水收集口進行高架路路面的降水收集,并通過管網(wǎng)匯集至降 水存儲系統(tǒng)上,可W更加方便地針對路面狀況進行選擇性布置,適應能力更強降水收集效 果更好。
[0011] 較佳的,所述降水存儲系統(tǒng)為槽式構(gòu)造物、箱式構(gòu)造物、罐式構(gòu)造物、直徑不小于 20cm的管道中的一種或多種。
[0012] 較佳的,所述降水存儲系統(tǒng)的頂面位置在所述高架路路面的水平高度W下,所述 降水存儲系統(tǒng)的底面位置在地面水平高度W上。
[0013] 較佳的,所述水力發(fā)電機組上還連接有用于儲存電能的蓄電池和用于將完成發(fā)電 作業(yè)后的降水引入排水系統(tǒng)中的排水管道。
[0014] 較佳的,所述降水存儲系統(tǒng)連通至所述水力發(fā)電機組上的出水口處設(shè)置有一流量 閥。
[0015] 較佳的,所述城市高架路微型降水水力發(fā)電站還包括路面清洗系統(tǒng),所述路面清 洗系統(tǒng)包括電動抽水累和噴灑裝置,若干所述噴灑裝置設(shè)置在所述高架路上,所述噴灑裝 置通過所述電動抽水累連接至所述降水存儲系統(tǒng)上,所述電動抽水累的電力輸入端連接至 所述水力發(fā)電機組的電力輸出端上。
[0016] 本申請人對本實用新型的城市高架路微型降水水力發(fā)電站進行進一步的開發(fā),在 高架路上進一步加設(shè)了路面清洗系統(tǒng),滿足日常對高架路路面進行清洗的需求。其中,在本 實用新型中,路面清洗系統(tǒng)的電力是直接由所述水力發(fā)電機組自行供應的,其水源也是由 所述降水存儲系統(tǒng)自行供應,無需再外接電源和水源,且由于水源本就儲存于靠近高架路 的清洗路面處,幾乎是處于同一水平面上的,所W取水十分便捷,累送水的過程無需消耗過 多能量,且清洗過后的水依舊可W實現(xiàn)回收循環(huán)利用。
[0017] 較佳的,在地面上還設(shè)置有污泥收集箱,在所述降水存儲系統(tǒng)的污泥沉淀處設(shè)置 一排污管道,在所述排污管道上設(shè)置有卸泥閥,通過所述排污管道將所述降水存儲系統(tǒng)中 沉積下來的污泥排放到污泥收集箱中。
[001引本實用新型為解決降水過程中伴隨的污泥問題,特如上加設(shè)了污泥收集箱,可W根據(jù)需要啟閉所述卸泥閥,將所述降水存儲系統(tǒng)中沉積下來的污泥排放到污泥收集箱中, 為路面清洗系統(tǒng)和水力發(fā)電機組提供更加干凈的水源。
[0019] 較佳的,所述降水存儲系統(tǒng)為槽式構(gòu)造物、箱式構(gòu)造物、罐式構(gòu)造物中的一種或多 種,所述電動抽水累導通在所述降水存儲系統(tǒng)的側(cè)部上,并與所述降水存儲系統(tǒng)的污泥沉 淀處保持一定距離。
[0020] 較佳的,所述城市高架路微型降水水力發(fā)電站還包括一自動控制裝置,所述自動 控制裝置控制連接所述降水存儲系統(tǒng)、水力發(fā)電機組、電動抽水累和噴灑裝置。本實用新型 通過進一步加設(shè)自動控制裝置,可W提高本實用新型的自動化程度,實現(xiàn)遠程集中控制。
[0021] 綜上所述,本實用新型城市高架路微型降水水力發(fā)電站實現(xiàn)既滿足高架路的排水 需要,又可W對自然降水的水能進行有效回收;同時,其還進一步的解決了路面清洗時所需 的電力和水源供應問題,并實現(xiàn)節(jié)約資源、自動化定期清洗、無需封路、無需養(yǎng)護人員在高 架路路面現(xiàn)場操作的城市高架路路面自動清洗。
【附圖說明】
[0022] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:
[0023] 圖1為實施例一城市高架路微型降水水力發(fā)電站的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖2為實施例一城市高架路的路面結(jié)構(gòu)示意圖。
[00巧]圖3為實施例一城市高架路微型降水水力發(fā)電站的應用狀態(tài)主視圖。
[0026]圖4為實施例一城市高架路微型降水水力發(fā)電站的應用狀態(tài)側(cè)視圖。
[0027] 圖5為實施例二城市高架路微型降水水力發(fā)電站的結(jié)構(gòu)示意圖。
[002引附圖標號說明:
[0029] 高架路100,降水收集系統(tǒng)200,降水輸送系統(tǒng)300,降水存儲系統(tǒng)400,流量閥410, 水力發(fā)電機組500,蓄電池510,排水管道520,路面清洗系統(tǒng)600,電動抽水累610,噴灑裝置 620,污泥收集箱700,排污管道800,卸泥閥810,自動控制裝置900。
【具體實施方式】
[0030] 實施例一
[0031]