一种帕斯卡定律液压动力发电装置及使用其的发电系统的制作方法

1.本发明涉及发电机领域，尤其涉及一种帕斯卡定律液压动力发电装置及使用其的发电系统。


背景技术：

2.在现有的发电机技术领域中，其原动力主要是水力、风力、火力和内燃机等能源。火力发电是燃烧矿产资源的产业，具备技术成熟，成本较低，对地理位置环境要求低，但是火力发电具有高能耗、高排放和高污染的诸多缺点，不过由经济发展对用电的需求，和用电调峰的迫切需要，火力发电只能勉为其难的成为主角，水力发电、风电和太阳能发电均为新能源发电方式，虽然新能源发电方式对环境污染小，但是水力发电受地理位置所局限，风电受地理位置，风向和风速大小影响，发电情况非常不稳定，太阳能发电受气候、地理位置和光照时间的影响，以上水电、风电和太阳能发电的这些问题很难解决，且建造成本及维护费也不菲，而核电是高尖端科技，技术突破非常不容易，核废料处理也是个大难题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提出一种帕斯卡定律液压动力发电装置，以解决现有新能源发电方式受地理位置影响的问题。本发明的目的还在于提出一种帕斯卡定律液压动力发电装置的发电系统，以解决现有新能源发电方式发电情况不稳定的问题。
4.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
5.本发明提供了一种帕斯卡定律液压动力发电装置，包括发电机构、涡轮、驱动机构、回收液体槽、第一液压单元和第二液压单元；所述第一液压单元包括第一高压液体槽、第一活塞、第一管路和第二管路；所述第二液压单元包括第二高压液体槽、第二活塞、第三管路和第四管路；
6.所述第一高压液体槽和第二高压液体槽内均装有用于液压的液体，所述第一活塞将第一高压液体槽分成第一液压腔和第二液压腔；所述第二活塞将第二高压液体槽分成第三液压腔和第四液压腔；
7.所述第一管路的一端与第一液压腔连通，所述第一管路的另一端与第三管路的一端连通；所述第三管路的另一端与第三液压腔连通；所述第二管路的一端与第二液压腔连通，所述第二管路的另一端与涡轮的进液体端连通；所述第四管路的一端与第四液压腔连通，所述第二管路的另一端与涡轮的进液体端连通；
8.所述回收液体槽的一端与第一管路连通，所述回收液体槽的另一端与第四管路连通；所述涡轮的出液体端与回收液体槽连通；
9.所述第一活塞与第二活塞均设有单向阀，所述单向阀与第一液压腔或第四液压腔单向连通；
10.所述涡轮的输出端与发电机构的输入端传动连接，所述驱动机构设置于第一液压单元和第二液压单元的顶部，且所述驱动机构与第一活塞、第二活塞驱动连接。
11.所述帕斯卡定律液压动力发电装置中，所述驱动机构为两个帕斯卡定律伸缩液压缸，一个所述帕斯卡定律伸缩液压缸的输出端与第一活塞驱动连接，另一个所述帕斯卡定律伸缩液压缸的输出端与第二活塞驱动连接。
12.所述帕斯卡定律液压动力发电装置中，还包括固定架，所述发电机构、涡轮、第一液压单元和第二液压单元分别设置于固定架。
13.所述帕斯卡定律液压动力发电装置中，还包括支撑平台，所述支撑平台设置于固定架，所述第一液压单元和第二液压单元设置于支撑平台。
14.所述帕斯卡定律液压动力发电装置中，还包括安装架，所述安装架架设于第一液压单元和第二液压单元的外侧，所述驱动机构的固定端装配于安装架，所述驱动机构的输出端穿过安装架并与第一活塞、第二活塞驱动连接。
15.所述帕斯卡定律液压动力发电装置中，所述用于液压的液体为水或油，空气。
16.本发明还提供一种发电系统，包括电源输入、电箱、循环电路和上述的帕斯卡定律液压动力发电装置，所述电源输入与电箱电性连接，所述电箱与驱动机构电性连接，所述发电机构的输出端与外部电性连接；所述循环电路的输入端与发电机构的输出端电性连接，所述循环电路的输出端与电箱电性连接。
17.本发明中的一个技术方案可以具有以下有益效果：
18.所述帕斯卡定律液压动力发电装置设置了第一液压单元和第二液压单元，通过驱动机构双缸联动。对第一活塞和第二活塞的输出，带动涡轮转动，从而通过涡轮带动发电机构的输出端转动，继续使发电机构产生电能，使液压动力发电装置产生的做功更持久。
附图说明
19.图1是本发明其中一个实施例的结构示意图；
20.图2是本发明其中一个实施例中发电系统的结构示意图；
21.附图中：发电机构1、涡轮2、驱动机构3、回收液体槽4、单向阀7、固定架8、支撑平台9、安装架10、电源输入11、电箱12、循环电路13；
22.第一高压液体槽51、第一活塞52、第一管路53、第二管路54；第二高压液体槽61、第二活塞62、第三管路63、第四管路64；
23.第一液压腔511、第二液压腔512；第三液压腔611、第四液压腔612。
具体实施方式
24.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。
26.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.在本发明的描述中，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，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.请参照图1和图2，本发明提供了一种帕斯卡定律液压动力发电装置，包括发电机构1、涡轮2、驱动机构3、回收液体槽4、第一液压单元和第二液压单元；所述第一液压单元包括第一高压液体槽51、第一活塞52、第一管路53和第二管路54；所述第二液压单元包括第二高压液体槽61、第二活塞62、第三管路63和第四管路64；
29.所述第一高压液体槽51和第二高压液体槽61内均装有用于液压的液体，所述第一活塞52将第一高压液体槽51分成第一液压腔511和第二液压腔512；所述第二活塞62将第二高压液体槽61分成第三液压腔611和第四液压腔612；
30.所述第一管路53的一端与第一液压腔511连通，所述第一管路53的另一端与第三管路63的一端连通；所述第三管路63的另一端与第三液压腔611连通；所述第二管路54的一端与第二液压腔512连通，所述第二管路54的另一端与涡轮2的进液体端连通；所述第四管路64的一端与第四液压腔612连通，所述第二管路54的另一端与涡轮2的进液体端连通；
31.所述回收液体槽4的一端与第一管路53连通，所述回收液体槽4的另一端与第四管路64连通；所述涡轮2的出液体端与回收液体槽4连通；
32.所述第一活塞52与第二活塞62均设有单向阀7，所述单向阀7与第一液压腔511或第四液压腔612单向连通；
33.所述涡轮2的输出端与发电机构1的输入端传动连接，所述驱动机构3设置于第一液压单元和第二液压单元的顶部，且所述驱动机构3与第一活塞52、第二活塞62驱动连接。
34.所述帕斯卡定律液压动力发电装置设置了第一液压单元和第二液压单元，通过驱动机构3对第一活塞52的输出，使第一活塞52将第二液压腔512中的液体挤出，并经过涡轮2，带动涡轮2转动，从而通过涡轮2带动发电机构1的输出端转动，使发电机构1产生电能；液体通过第四管路64进入第四液压腔612，同时，第二活塞62抬升，使第四液压腔612容积增大，容纳更多液体；随后，驱动机构3对第二活塞62的输出，使第二活塞62将第四液压腔612中的液体挤出，并经过涡轮2，带动涡轮2转动，从而通过涡轮2带动发电机构1的输出端转动，继续使发电机构1产生电能；液体通过第二管路54重新进入第二液压腔512，同时，第一活塞52抬升。当驱动机构3持续地轮流对第一活塞52和第二活塞62进行输出，即可保证液体持续流过涡轮2，带动发电机构1产生电能。
35.回收液体槽4中也装有液体，第一液压腔511和第三液压腔611也存在液体，原理可参考农村压水井，利用液体将空气排出，使阀门与液体之间形成负压，在大气压的作用下液体被吸上来，或者使用抽水泵。
36.驱动机构3的动力可以来自水力、风力和太阳能或电池等新能源产生的电能，当水力、风力或太阳能发电因环境影响而导致无法发电时，可以保证液压动力发电装置维持运作，继续产生电力，等到水力、风力或太阳能发电在短时间恢复后，继续通过水力、风力或太阳能发电。
37.当第一活塞52向下运动时，第一活塞52的单向阀7关闭，将第二液压腔512中的液
体挤出，并进入第四液压腔612；同时，第二活塞62抬升，第二活塞62的单向阀7打开，使液体进入第三管路63，从而通过第三管路63进入回收液体槽4；当第一活塞52向上运动时，第一活塞52的单向阀7打开，使液体从第一液压腔511进入回收液体槽4。
38.具体地，所述驱动机构为两个帕斯卡定律伸缩液压缸，一个所述帕斯卡定律伸缩液压缸的输出端与第一活塞52驱动连接，另一个所述帕斯卡定律伸缩液压缸的输出端与第二活塞62驱动连接。
39.采用利用帕斯卡定律的液压缸进行驱动，输出稳定，可以驱动器的内部加上plc,提高运动系统的控制功能。
40.具体地，还包括固定架8，所述发电机构1、涡轮2、第一液压单元和第二液压单元分别设置于固定架8。
41.采用上述结构，固定架8提供稳定的平台，使发电机构1和涡轮2可以在稳定的环境下涡轮2可以对发电机构1做功。
42.具体地，还包括支撑平台9，所述支撑平台9设置于固定架8，所述第一液压单元和第二液压单元设置于支撑平台9。
43.采用上述结构，使得第一液压单元和第二液压单元的水平高度高于涡轮2，可以利用部分的重力势能进行做功，节约降低能量损耗。
44.具体地，还包括安装架10，所述安装架10架设于第一液压单元和第二液压单元的外侧，所述驱动机构3的固定端装配于安装架10，所述驱动机构3的输出端穿过安装架10并与第一活塞52、第二活塞62驱动连接。
45.在本发明的一个具体实施例中，帕斯卡定律液压动力发电装置还设有安装架10，安装架10用于固定驱动机构3，使驱动机构3能够稳定地对第一活塞52和第二活塞62进行输出。
46.具体地，所述用于液压的液体为水或油，空气。在本发明的一个具体实施例中，以水作为液压用的介质，水资源较为常见，而且使用添加方便，更加环保。在本发明的另一个具体实施例中，以油作为液压用的介质，油有适当的粘度和良好的粘温特性，对减少间隙的泄漏、保证液压元件的密封性能都起着重要作用，而且氧化安定性和剪切安定性好。
47.本发明还提供了一种发电系统，包括电源输入11、电箱12、循环电路13和上述的帕斯卡定律液压动力发电装置，所述电源输入11与电箱12电性连接，所述电箱12与驱动机构3电性连接，所述发电机构1的输出端与外部电性连接；所述循环电路13的输入端与发电机构1的输出端电性连接，所述循环电路13的输出端与电箱12电性连接。
48.本发电系统可以并入水力、风力和太阳能等新能源发电方式中，通过水力、风力和太阳能新能源发电产生的电能使驱动机构3获得动能，由循环液压动力所引发的机械运动，当新能源发电方式由于环境因素影响而导致发电不稳定时，帕斯卡定律液压动力发电装置所产生的一部分电能通过循环电路13返回电箱12，目的是使帕斯卡定律液压动力发电装置产生的做功更持久，当水力、风力或太阳能发电因环境影响而导致无法发电时，可以保证帕斯卡定律液压动力发电装置维持运作，继续产生电力，等到水力、风力或太阳能发电在短时间恢复后，继续通过水力、风力或太阳能发电，建立在能量守恒理论上，并没有脱离物理定律。
49.以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的
原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。

技术特征：
1.一种帕斯卡定律液压动力发电装置，其特征在于，包括发电机构、涡轮、驱动机构、回收液体槽、第一液压单元和第二液压单元；所述第一液压单元包括第一高压液体槽、第一活塞、第一管路和第二管路；所述第二液压单元包括第二高压液体槽、第二活塞、第三管路和第四管路；所述第一高压液体槽和第二高压液体槽内均装有用于液压的液体或空气，所述第一活塞将第一高压液体槽分成第一液压腔和第二液压腔；所述第二活塞将第二高压液体槽分成第三液压腔和第四液压腔；所述第一管路的一端与第一液压腔连通，所述第一管路的另一端与第三管路的一端连通；所述第三管路的另一端与第三液压腔连通；所述第二管路的一端与第二液压腔连通，所述第二管路的另一端与涡轮的进液体端连通；所述第四管路的一端与第四液压腔连通，所述第二管路的另一端与涡轮的进液体端连通；所述回收液体槽的一端与第一管路连通，所述回收液体槽的另一端与第四管路连通；所述涡轮的出液体端与回收液体槽连通；所述第一活塞与第二活塞均设有单向阀，所述单向阀与第一液压腔或第四液压腔单向连通；所述涡轮的输出端与发电机构的输入端传动连接，所述驱动机构设置于第一液压单元和第二液压单元的顶部，且所述驱动机构与第一活塞、第二活塞驱动连接。2.根据权利要求1所述的一种帕斯卡定律液压动力发电装置，其特征在于，所述驱动机构为两个帕斯卡定律伸缩液压缸，一个所述帕斯卡定律伸缩液压缸的输出端与第一活塞驱动连接，另一个所述帕斯卡定律伸缩液压缸的输出端与第二活塞驱动连接。3.根据权利要求1所述的一种帕斯卡定律液压动力发电装置，其特征在于，还包括固定架，所述发电机构、涡轮、第一液压单元和第二液压单元分别设置于固定架。4.根据权利要求1所述的一种帕斯卡定律液压动力发电装置，其特征在于，还包括支撑平台，所述支撑平台设置于固定架，所述第一液压单元和第二液压单元设置于支撑平台。5.根据权利要求1所述的一种帕斯卡定律液压动力发电装置，其特征在于，还包括安装架，所述安装架架设于第一液压单元和第二液压单元的外侧，所述驱动机构的固定端装配于安装架，所述驱动机构的输出端穿过安装架并与第一活塞、第二活塞驱动连接。6.根据权利要求1所述的一种帕斯卡定律液压动力发电装置，其特征在于，所述用于液压的液体为水、油或者空气。7.一种发电系统，其特征在于，包括电源输入、电箱、循环电路和如权利要求1～6任一项所述的帕斯卡定律液压动力发电装置，所述电源输入与电箱电性连接，所述电箱与驱动机构电性连接，所述发电机构的输出端与外部电性连接；所述循环电路的输入端与发电机构的输出端电性连接，所述循环电路的输出端与电箱电性连接。

技术总结
本发明公开了一种帕斯卡定律液压动力发电装置及使用其的发电系统，发电装置包括发电机构、涡轮、驱动机构、回收液体槽、第一液压单元和第二液压单元；发电系统包括电源输入、电箱、循环电路和上述的帕斯卡定律液压动力发电装置，当新能源发电方式发电不稳定时，液压动力发电装置所产生的一部分电能通过循环电路返回电箱，目的是液压动力发电装置产生的做功更持久，当水力、风力或太阳能发电因环境影响而导致无法发电时，可以保证帕斯卡定律液压动力发电装置维持运作，继续产生电力，等到水力、风力或太阳能发电在短时间恢复后，继续通过水力、风力或太阳能发电，建立在能量守恒理论上，并没有脱离物理定律，验证机已测试完成。验证机已测试完成。验证机已测试完成。


技术研发人员：黄前进
受保护的技术使用者：黄前进
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/5/24