一种水能发电装置的制作方法

本发明涉及水利发电设备领域，具体涉及一种水能发电装置。

背景技术：

目前，在建筑物中分布着各种下水管，楼顶雨水管、空调排水管、下水道水管等，水管中流淌的水也是一种资源，且随着高层建筑的增多，水管长度增加，高层水的势能增加，现在被人们所忽视，使水的势能白白浪费。

技术实现要素：

为克服所述不足，本发明的目的在于提供一种水能发电装置，能够利用建筑物中水的势能进行发电，有利于节能降耗。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水能发电装置，包括排水管本体、发电装置本体，所述排水管本体上设有进水管，所述排水管本体内壁的一侧沿排水管本体的长度方向均匀设有支撑架一，排水管本体内壁的另一侧沿排水管本体的长度方向均匀设有支撑架二，所述支撑架一、支撑架二交错分布，所述支撑架一、支撑架二上均设有发电装置本体，所述发电装置本体包括橡胶垫一、橡胶垫二、压电振子，所述橡胶垫一上表面铺设有橡胶垫二，所述橡胶垫一的上表面均匀设有纵向凹槽一、横向凹槽一，所述橡胶垫一上位于纵向凹槽一、横向凹槽一交叉位置设有压电振子，所述橡胶垫二的下表面设有与纵向凹槽一相对应的纵向凹槽二，橡胶垫二的下表面设有与横向凹槽一相对应的横向凹槽二，所述橡胶垫二上远离水管内壁的一侧设有导水槽，所述橡胶垫二上表面边缘设有挡板，所述多片压电振子进行串联或并联或串联并联混合形成发电单元，发电单元通过保护电路与蓄电池相连。

进一步，所述橡胶垫一上表面位于纵向凹槽一、横向凹槽二交叉角的位置设有定位槽，方便卡住压电振子，防止压电振子发生横向位移。

进一步，所述橡胶垫二上表面自排水管本体的内壁到导水槽逐渐向下倾斜，倾斜角设为0-10°。

进一步，所述橡胶垫一、橡胶垫二设为半圆形，其半径与排水管本体的内半径相同，所述导水槽的长度等于排水管本体半径的一半，使落在橡胶垫二上的水经导水槽导向对侧下面的橡胶垫二上面。

进一步，所述保护电路设有全桥整流器、滤波电容器、稳压器和电容器，所述全桥整流器、滤波电容器、稳压器依次连接，然后再与大容量电容器和蓄电池相连，通过全桥整流器将发电部分产生的交流电转换为直流电，然后再通过滤波电容器进行滤波处理，接着通过稳压器进行稳压，完成整流、滤波、稳压后经过截流二极管后，再与大容量电容器和蓄电池相连，进行电能储存。

进一步，所述稳压器由多个光电二极管组合形成，在进行稳压的同时具有发光的功效，能够检测电量的大小。

进一步，所述排水管本体内位于进水管的下面设有阻隔板，阻隔板上设有放水口，放水口上设有电磁阀，所述排水管本体内壁上位于进水管下边缘设有水位监测器，所述水位监测器、电磁阀分别与可编程单片机相连。

进一步，所述放水口位于阻隔板下面第一个发电装置本体的正上方。

本发明具有以下有益效果：本发明结构简单，构思巧妙，能够充分利用排水管内水的势能，并将水的势能有效的转化为电能，并将电能储存起来，供建筑物内其他耗能器材用电，节能降耗。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图。

图2是本发明的a-a向结构示意图。

图3是本发明发电装置本体的俯视图。

图4是本发明发电装置本体的b-b向结构示意图。

图5是本发明橡胶垫二的仰视图。

图6是本发明橡胶垫一的俯视图。

图7是本发明橡胶垫一的c-c向结构示意图。

图8是本发明的保护电路图。

图9是本发明实施例2的结构示意图。

图中，1排水管本体，2进水管，31支撑架一，32支撑架二，4发电装置，41第二橡胶垫，411挡板，412纵向凹槽二，413横向凹槽二，42橡胶垫一，421纵向凹槽一，422横向凹槽一，423定位槽，43压电振子，5导水凹槽，6阻隔板，61放水口，62电磁阀，63水位监测器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

根据图1至图8所示的一种水能发电装置，包括排水管本体1、发电装置本体4，所述排水管本体1上设有进水管2，所述排水管本体1内壁的一侧沿排水管本体的长度方向均匀设有支撑架一31，排水管本体内壁的另一侧沿排水管本体的长度方向均匀设有支撑架二32，所述支撑架一31、支撑架二32交错分布，所述支撑架一31、支撑架二32上均设有发电装置本体4，所述发电装置本体4包括橡胶垫一42、橡胶垫二41、压电振子43，所述橡胶垫一42上表面铺设有橡胶垫二41，所述橡胶垫一42的上表面均匀设有纵向凹槽一421、横向凹槽一422，所述橡胶垫一42上位于纵向凹槽一421、横向凹槽一422交叉位置设有压电振子43，所述橡胶垫二41的下表面设有与纵向凹槽一421相对应的纵向凹槽二412，橡胶垫二41的下表面设有与横向凹槽一422相对应的横向凹槽二413，所述橡胶垫二41上远离水管内壁的一侧设有导水槽5，所述橡胶垫二41上表面边缘设有挡板411，所述多片压电振子43进行串联或并联或串联并联混合形成发电单元，发电单元通过保护电路与蓄电池相连。

进一步，所述橡胶垫一42上表面位于纵向凹槽一421、横向凹槽二422交叉角的位置设有定位槽423，方便卡住压电振子43，防止压电振子43发生横向位移。

进一步，所述橡胶垫二41上表面自排水管本体1的内壁到导水槽5逐渐向下倾斜，倾斜角设为0-10°。

进一步，所述橡胶垫一42、橡胶垫二41设为半圆形，其半径与排水管本体1的内半径相同，所述导水槽5的长度等于排水管本体1半径的一半，使落在橡胶垫二41上的水经导水槽5导向对侧下面的橡胶垫二41上面。

进一步，所述保护电路设有全桥整流器、滤波电容器、稳压器和电容器，所述全桥整流器ur、滤波电容器c1、稳压器依次连接，然后再与大容量电容器c2和蓄电池相连，通过全桥整流器ur将发电部分产生的交流电转换为直流电，然后再通过滤波电容器c1进行滤波处理，接着通过稳压器进行稳压，完成整流、滤波、稳压后经过截流二极管vd后，再与大容量电容器c2和蓄电池相连，进行电能储存。

进一步，所述稳压器由多个光电二极管组合形成，在进行稳压的同时具有发光的功效，能够检测电量的大小。

其原理为，当进水管2的雨水或者污水排放到排水管本体1内时，冲击到支撑架一31上的发电装置本体4的橡胶垫二41上，产生冲击力，使橡胶垫二41发生变形，位于橡胶垫二41下的压电振子43也产生形变，将机械能转化为电能，多片压电振子2通过串联、并联或者的连接方式引起的电压和电量变化规律，适当的将压电振子2进行串联和并联或串联并联混合形成发电单元，发电单元形成所需的电压和电流，并存储在蓄电池内，水流通过导水槽5流向下面的支撑架二32上的发电装置本体上，再进行发电，水流再次流向下面的支撑架一31上的发电装置本体4上，进行发电，并以此类推。

实施例2

根据图2至图9所示的一种水能发电装置，包括排水管本体1、发电装置本体4，所述排水管本体1上设有进水管2，所述排水管本体1内位于进水管的下面设有阻隔板6，阻隔板6上设有放水口61，放水口61上设有电磁阀62，所述排水管本体1内壁上位于进水管2下边缘设有水位监测器63，所述水位监测器63、电磁阀62分别与可编程单片机相连，所述排水管本体1内壁的一侧沿排水管本体的长度方向均匀设有支撑架一31，排水管本体内壁的另一侧沿排水管本体的长度方向均匀设有支撑架二32，所述支撑架一31、支撑架二32交错分布，所述支撑架一31、支撑架二32上均设有发电装置本体4，所述发电装置本体4包括橡胶垫一42、橡胶垫二41、压电振子43，所述橡胶垫一42上表面铺设有橡胶垫二41，所述橡胶垫一42的上表面均匀设有纵向凹槽一421、横向凹槽一422，所述橡胶垫一42上位于纵向凹槽一421、横向凹槽一422交叉位置设有压电振子43，所述橡胶垫二41的下表面设有与纵向凹槽一421相对应的纵向凹槽二412，橡胶垫二41的下表面设有与横向凹槽一422相对应的横向凹槽二413，所述橡胶垫二41上远离水管内壁的一侧设有导水槽5，所述橡胶垫二41上表面边缘设有挡板411，所述多片压电振子43进行串联或并联或串联并联混合形成发电单元，发电单元通过保护电路与蓄电池相连。

进一步，所述橡胶垫一42上表面位于纵向凹槽一421、横向凹槽二422交叉角的位置设有定位槽423，方便卡住压电振子43，防止压电振子43发生横向位移。

进一步，所述橡胶垫二41上表面自排水管本体1的内壁到导水槽5逐渐向下倾斜，倾斜角设为0-10°。

进一步，所述橡胶垫一42、橡胶垫二41设为半圆形，其半径与排水管本体1的内半径相同，所述导水槽5的长度等于排水管本体1半径的一半，使落在橡胶垫二41上的水经导水槽5导向对侧下面的橡胶垫二41上面。

进一步，所述保护电路设有全桥整流器、滤波电容器、稳压器和电容器，所述全桥整流器ur、滤波电容器c1、稳压器依次连接，然后再与大容量电容器c2和蓄电池相连，通过全桥整流器ur将发电部分产生的交流电转换为直流电，然后再通过滤波电容器c1进行滤波处理，接着通过稳压器进行稳压，完成整流、滤波、稳压后经过截流二极管vd后，再与大容量电容器c2和蓄电池相连，进行电能储存。

进一步，所述稳压器由多个光电二极管组合形成，在进行稳压的同时具有发光的功效，能够检测电量的大小。

进一步，所述放水口61位于阻隔板6下面第一个发电装置本体4的正上方。

其原理为，当进水管2的雨水或者污水排放到排水管本体1内时，当水流过小时，被阻隔板6挡住，进行水量积累，当水位升到水位监测器63时，水位监测器63将信号传输给可编程单片机，可编程单片机处理后，将信号发送给电磁阀62，电磁阀62打开，放水，水流冲击到支撑架一31上的发电装置本体4进行发电，原理同实施例一。

本发明不局限于所述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。