一种废水发电机技术领域
本发明涉及一种废水发电机。
背景技术
水力发电系利用河流、湖泊等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。利
用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水能转变为机械能,如果在水
轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又
转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能,再转变成电
能的过程。
目前,城市生活废水排放已是中国城市水的主要污染源,城市生活废水处
理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重,目前的废水处理
技术中,没有使废水得到合理利用,造成了极大的能源浪费,如果将此能量充
分利用会给国家节约大量的能源。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种设计简单、防止水管堵塞、废水利用
率高和发电量高的废水发电机。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种废水发电机,包括有蓄水箱和水管,所述蓄水箱与水管连接,所述蓄
水箱与水管连接处设置有阀门,所述阀门上设置有压力传感器,所述蓄水箱内
部设置有第一过滤层和第二过滤层,所述第一过滤层设置在第二过滤层上方,
所述水管内壁上设置有一个以上的挡水环,所述水管内部设置有水轮和集流
板,所述集流板位于水轮上方,所述水轮连有发电机,所述水管靠近水轮处设
置有排污板,所述集流板由按重量份数配比的海泡石30‐40份、碳纤维28‐30
份、氧化铁22‐24份、磷酸二铵12‐18份、色母粒16‐20份、动物胶20‐22份、
氢氧化镁18‐24份、氯丁橡胶16‐18份、十二烷基苯磺酸钠12‐14份、二氧化
钛20‐22份、过氧化二异丙苯14‐16份、二羟基嘧啶10‐18份、三乙醇胺10‐14
份、环己酮18‐20份和氟化钠14‐20份制成。
进一步的,所述第一过滤层和第二过滤层上方均设置有喷水管,可以定期
喷水清洗过滤层,防止堵塞。
进一步的,所述第一过滤层和第二过滤层上方均设置有排污管,方便排出
过滤层上的杂质。
进一步的,所述水管为不锈钢管体,防止水管因长期接触水和氧气而生
锈。
进一步的,所述水管与挡水环为一体式设置,使结构更加稳固。
进一步的,所述水管与蓄水箱为螺纹连接,方便拆装和更换。
集流板的制造方法,包括有以下步骤:
1)取海泡石30‐40份、碳纤维28‐30份和氧化铁22‐24份,放入气流粉碎
机中制成粒径为200‐300nm的颗粒,备用;
2)取色母粒16‐20份、动物胶20‐22份和氢氧化镁18‐24份,放入加热器
中,温度由100℃升至200℃,升温速率为10℃/min,温度到达200℃时,保
温1小时,备用;
3)取氯丁橡胶16‐18份送入气流粉碎机中制成粒径为150‐300nm的颗
粒;
4)将步骤3)中制得的颗粒放入80‐90℃的加热器中,加入十二烷基苯磺
酸钠12‐14份、二氧化钛20‐22份和过氧化二异丙苯14‐16份,持续20‐
30min,备用;
5)取过氧化二异丙苯14‐16份、二羟基嘧啶10‐18份和三乙醇胺10‐14份
放入搅拌机中搅拌均匀,备用;
6)将步骤1)、步骤2)、步骤4)和步骤5)中制得的材料放入高速搅拌
机中搅拌均匀,放入900‐1000℃的熔融炉中,持续30‐50min,再加入环己酮
18‐20份和氟化钠14‐20份,温度升至1000‐1200℃,制得熔融物,备用;
7)将步骤6)中制得的熔融物注入模中浇注养护12小时脱模,再常温养
护三天,即可制得本发明的集流板。
本发明的有益效果为:该废水发电机设计简单,通过设置有第一过滤层和
第二过滤层,过滤掉废水中的杂质,防止水管堵塞;通过在蓄水箱和水管连接
处设置有阀门和压力传感器,可以将废水储存起来,到达一定量时再排放,提
高水力,从而提高发电量;通过挡水环与集流板的配合设置,使水流更加集中
的流向水轮,节约资源,提高发电量;通过在水轮处设置有排污板,可以定期
清理,防止水管堵塞。
附图说明
图1为本发明一种废水发电机的结构示意图。
具体实施方式
实施例一:
一种废水发电机,包括有蓄水箱1和水管2,所述蓄水箱1与水管2连
接,所述蓄水箱1与水管2连接处设置有阀门5,所述阀门5上设置有压力传
感器6,所述蓄水箱1内部设置有第一过滤层3和第二过滤层4,所述第一过
滤层3设置在第二过滤层4上方,所述水管2内壁上设置有一个以上的挡水环
7,所述水管2内部设置有水轮9和集流板8,所述集流板8位于水轮9上方,
所述水轮连有发电机13,所述水管2靠近水轮9处设置有排污板10,所述集
流板8由按重量份数配比的海泡石30份、碳纤维30份、氧化铁24份、磷酸
二铵18份、色母粒20份、动物胶22份、氢氧化镁24份、氯丁橡胶18份、
十二烷基苯磺酸钠14份、二氧化钛22份、过氧化二异丙苯16份、二羟基嘧
啶18份、三乙醇胺14份、环己酮20份和氟化钠20份制成。
所述第一过滤层3和第二过滤层4上方均设置有喷水管11,可以定期喷水
清洗过滤层,防止堵塞。
所述第一过滤层3和第二过滤层4上方均设置有排污管12,方便排出过滤
层上的杂质。
所述水管2为不锈钢管体,防止水管2因长期接触水和氧气而生锈。
所述水管2与挡水环7为一体式设置,使结构更加稳固。
所述水管2与蓄水箱1为螺纹连接,方便拆装和更换。
集流板8的制造方法,包括有以下步骤:
1)取海泡石30份、碳纤维30份和氧化铁24份,放入气流粉碎机中制成
粒径为200‐300nm的颗粒,备用;
2)取色母粒20份、动物胶22份和氢氧化镁24份,放入加热器中,温度
由100℃升至200℃,升温速率为10℃/min,温度到达200℃时,保温1小
时,备用;
3)取氯丁橡胶18份送入气流粉碎机中制成粒径为150‐300nm的颗粒;
4)将步骤3)中制得的颗粒放入80‐90℃的加热器中,加入十二烷基苯磺
酸钠14份、二氧化钛22份和过氧化二异丙苯16份,持续20‐30min,备用;
5)取过氧化二异丙苯16份、二羟基嘧啶18份和三乙醇胺14份放入搅拌
机中搅拌均匀,备用;
6)将步骤1)、步骤2)、步骤4)和步骤5)中制得的材料放入高速搅拌
机中搅拌均匀,放入900‐1000℃的熔融炉中,持续30‐50min,再加入环己酮
20份和氟化钠20份,温度升至1000‐1200℃,制得熔融物,备用;
7)将步骤6)中制得的熔融物注入模中浇注养护12小时脱模,再常温养
护三天,即可制得本发明的集流板8。
实施例二:
一种废水发电机,包括有蓄水箱1和水管2,所述蓄水箱1与水管2连
接,所述蓄水箱1与水管2连接处设置有阀门5,所述阀门5上设置有压力传
感器6,所述蓄水箱1内部设置有第一过滤层3和第二过滤层4,所述第一过
滤层3设置在第二过滤层4上方,所述水管2内壁上设置有一个以上的挡水环
7,所述水管2内部设置有水轮9和集流板8,所述集流板8位于水轮9上方,
所述水轮连有发电机13,所述水管2靠近水轮9处设置有排污板10,所述集
流板8由按重量份数配比的海泡石35份、碳纤维29份、氧化铁23份、磷酸
二铵15份、色母粒18份、动物胶21份、氢氧化镁21份、氯丁橡胶17份、
十二烷基苯磺酸钠13份、二氧化钛21份、过氧化二异丙苯15份、二羟基嘧
啶16.5份、三乙醇胺12份、环己酮19份和氟化钠17份制成。
所述第一过滤层3和第二过滤层4上方均设置有喷水管11,可以定期喷水
清洗过滤层,防止堵塞。
所述第一过滤层3和第二过滤层4上方均设置有排污管12,方便排出过滤
层上的杂质。
所述水管2为不锈钢管体,防止水管2因长期接触水和氧气而生锈。
所述水管2与挡水环7为一体式设置,使结构更加稳固。
所述水管2与蓄水箱1为螺纹连接,方便拆装和更换。
集流板8的制造方法,包括有以下步骤:
1)取海泡石35份、碳纤维29份和氧化铁23份,放入气流粉碎机中制成
粒径为200‐300nm的颗粒,备用;
2)取色母粒18份、动物胶21份和氢氧化镁21份,放入加热器中,温度
由100℃升至200℃,升温速率为10℃/min,温度到达200℃时,保温1小
时,备用;
3)取氯丁橡胶17份送入气流粉碎机中制成粒径为150‐300nm的颗粒;
4)将步骤3)中制得的颗粒放入80‐90℃的加热器中,加入十二烷基苯磺
酸钠13份、二氧化钛21份和过氧化二异丙苯15份,持续20‐30min,备用;
5)取过氧化二异丙苯15份、二羟基嘧啶16.5份和三乙醇胺12份放入搅
拌机中搅拌均匀,备用;
6)将步骤1)、步骤2)、步骤4)和步骤5)中制得的材料放入高速搅拌
机中搅拌均匀,放入900‐1000℃的熔融炉中,持续30‐50min,再加入环己酮
19份和氟化钠17份,温度升至1000‐1200℃,制得熔融物,备用;
7)将步骤6)中制得的熔融物注入模中浇注养护12小时脱模,再常温养
护三天,即可制得本发明的集流板8。
实施例三:
一种废水发电机,包括有蓄水箱1和水管2,所述蓄水箱1与水管2连
接,所述蓄水箱1与水管2连接处设置有阀门5,所述阀门5上设置有压力传
感器6,所述蓄水箱1内部设置有第一过滤层3和第二过滤层4,所述第一过
滤层3设置在第二过滤层4上方,所述水管2内壁上设置有一个以上的挡水环
7,所述水管2内部设置有水轮9和集流板8,所述集流板8位于水轮9上方,
所述水轮连有发电机13,所述水管2靠近水轮9处设置有排污板10,所述集
流板8由按重量份数配比的海泡石40份、碳纤维28份、氧化铁22份、磷酸
二铵12份、色母粒16份、动物胶20份、氢氧化镁18份、氯丁橡胶16份、
十二烷基苯磺酸钠12份、二氧化钛20份、过氧化二异丙苯14份、二羟基嘧
啶10份、三乙醇胺10份、环己酮18份和氟化钠14份制成。
所述第一过滤层3和第二过滤层4上方均设置有喷水管11,可以定期喷水
清洗过滤层,防止堵塞。
所述第一过滤层3和第二过滤层4上方均设置有排污管12,方便排出过滤
层上的杂质。
所述水管2为不锈钢管体,防止水管2因长期接触水和氧气而生锈。
所述水管2与挡水环7为一体式设置,使结构更加稳固。
所述水管2与蓄水箱1为螺纹连接,方便拆装和更换。
集流板8的制造方法,包括有以下步骤:
1)取海泡石40份、碳纤维28份和氧化铁22份,放入气流粉碎机中制成
粒径为200‐300nm的颗粒,备用;
2)取色母粒16份、动物胶20份和氢氧化镁18份,放入加热器中,温度
由100℃升至200℃,升温速率为10℃/min,温度到达200℃时,保温1小
时,备用;
3)取氯丁橡胶16份送入气流粉碎机中制成粒径为150‐300nm的颗粒;
4)将步骤3)中制得的颗粒放入80‐90℃的加热器中,加入十二烷基苯磺
酸钠12份、二氧化钛20份和过氧化二异丙苯14份,持续20‐30min,备用;
5)取过氧化二异丙苯14份、二羟基嘧啶10份和三乙醇胺10份放入搅拌
机中搅拌均匀,备用;
6)将步骤1)、步骤2)、步骤4)和步骤5)中制得的材料放入高速搅拌
机中搅拌均匀,放入900‐1000℃的熔融炉中,持续30‐50min,再加入环己酮
18份和氟化钠14份,温度升至1000‐1200℃,制得熔融物,备用;
7)将步骤6)中制得的熔融物注入模中浇注养护12小时脱模,再常温养
护三天,即可制得本发明的集流板8。
实验例:
对照组1:使用普通的废水发电机一个月。
对照组2:使用普通的废水发电机一个月。
实验组:使用本发明的废水发电机一个月。
实验结果
由此可见,本发明的废水发电机不但防止水管堵塞,而且废水利用率高和
发电量高,与普通的废水发电机相比,具有显著的进步。
本发明的有益效果为:该废水发电机设计简单,通过设置有第一过滤层和
第二过滤层,过滤掉废水中的杂质,防止水管堵塞;通过在蓄水箱和水管连接
处设置有阀门和压力传感器,可以将废水储存起来,到达一定量时再排放,提
高水力,从而提高发电量;通过挡水环与集流板的配合设置,使水流更加集中
的流向水轮,节约资源,提高发电量;通过在水轮处设置有排污板,可以定期
清理,防止水管堵塞。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于
此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围
内。