申请日2014.05.13
公开(公告)日2015.01.21
IPC分类号F03B13/00
摘要
本发明涉及一种利用污水的小型水力发电装置，其设置在下水管道末端口与汇流管道之间，能够利用从下水管道末端口流入的污水产生电，用于解决上述问题的本发明的利用污水的小型水力发电装置具备：雨污水管道部，其设置在下水管道末端口与汇流管道之间，一端固定在所述下水管道末端口;涡轮室，其上部与所述雨污水管道部的另一端贯穿，下部具备与所述汇流管道连接的排水管，内部具备发电水车;动力传递部，包括一端与所述发电水车的旋转轴进行齿轮结合的轴;发电室，其内部具备与所述轴进行齿轮结合的发电机，其中，所述发电水车配置在所述雨污水管道部的排出口，旋转轴垂直设置。
权利要求书
1.一种利用污水的小型水力发电装置，其设置在下水管道末端 口(100)与汇流管道(300)之间，其特征在于，包括：
雨污水管道部(10)，其一端固定在所述下水管道末端口(100);
涡轮室(20)，其上部与所述雨污水管道部(10)的另一端贯穿， 下部具备与所述汇流管道(300)连接的雨污水排水管(28)，内部具 备发电水车(22);
动力传递部(30)，包括一端与所述发电水车(22)的旋转轴进 行齿轮结合的轴(32);
发电室(40)，其内部具备与所述轴(32)进行齿轮结合的发电 机(42)，
其中，所述发电水车(22)配置在所述雨污水管道部(10)的排 出口，旋转轴垂直设置。
2.根据权利要求1所述的利用污水的小型水力发电装置，其特 征在于，所述雨污水管道部(10)下部侧管道由形成有向下部具有坡 度的旋回部(12)的半圆型构成，以使污水从雨污水管道部(10)的 排出口旋转排出。
3.根据权利要求1所述的利用污水的小型水力发电装置，其特 征在于，所述发电水车(22)的旋转轴通过两端固定在所述涡轮室(20) 两侧壁的水车支撑端(26)支撑，
所述发电水车(22)的旋转轴下部嵌入固定形成有雨伞形状的密 封部(23)。
说明书
利用污水的小型水力发电装置
技术领域
本发明涉及一种利用污水的小型水力发电装置，更详细而言，涉 及一种设置在下水管道末端口和汇流管道之间，能够利用从下水管道 末端口流入的污水产生电的利用污水的小型水力发电装置。
背景技术
随着技术高度发展，呈现电需求量逐渐增加的趋势，目前为止， 生产电的发电方式主要以火力发电方式、核电方式以及水力发电方式 为主，但火力发电方式和核电方式存在大气污染和安全方面问题，在 以堤坝为代表的水力发电方式的情况下，存在因堤坝建设而产生被水 淹没的地方的问题和改变周边地区气候的环境问题。
随着对地球温室效应和环境保护的关注逐渐增高，利用太阳热和 风力的环保发电方式备受瞩目，其中利用河川支流和排水设施排放水 的水力发电方式由于不影响周边环境而成为关注的对象。
在水力发电方式的情况下，为了实现顺畅的供电，以确保充分的 水量为前提，但是在利用河川的小型水力发电的情况下，在旱季或冬 季存在难以确保水量的问题，相反，利用污水的小型水力发电的情况 下，具有相对较少地受到气候影响的优点。尤其在聚集分支形态下水 管道的下水管道末端口的情况下，按季节或每日时间段的水位变动幅 度小，因此可以用作优秀的水力动力源。
但是，由于包含在污水中的固体成分缠绕在水车上，可能引发故 障，因此需要以对过滤设施和过滤装置有效地进行定期管理为前提， 通常下水管道末端口与连接于污水处理厂的汇流管道连接，因此受到 需要将小型水力发电装置设置在两个设备之间的空间制约。
小型水力发电机根据水车的旋转轴形式进行分类，可分为水平 式、缩流式以及垂直式，作为水平式小型水力发电机的现有技术，韩 国授权专利第10-1143453号(授权日2012.04.30)中公开的技术的特 征为，水车的旋转轴水平设置支撑，旋转轴一端与发电机以传动带结 合方式连接。
但是，为了获得较大的旋转力，优选大直径的水车，如前所述， 由于下水管道末端口与汇流管道之间的高度制约，上述技术适用于利 用污水的小型水力发电机上受限。
作为缩流式小型水力发电机的现有技术，韩国授权专利第 10-1195082号(授权日2012.10.22)中公开的技术虽然由于管道内设 有水车而具有容易设置的优点，但在利用污水的小型水利发电机的情 况下，需要将发电机埋设在地中，因此存在难以维修的缺点，尤其在 雨天因土沙流入导致水车停止的情况下，存在能够导致污水逆流的缺 点。
现有技术文献
专利文献
(专利文献0001)KR10-1143453B12012.04.30
(专利文献0002)KR10-1195082B12012.10.22
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明是为了解决所述现有技术中存在的问题点而提出的，本发 明要解决的课题在于提供一种能够在下水管道末端口与汇流管道之 间产生电力的利用污水的小型水力发电装置。
并且，本发明提供一种利用污水的小型水力发电装置，流入发电 水车的污水具有并进动能的同时具有旋转动能。
并且，本发明提供一种利用污水的小型水力发电装置，其能够防 止土沙沉积在发电水车的旋转轴上。
(二)技术方案
用于解决上述问题的本发明的利用污水的小型水力发电装置，其 特征为，设置在下水管道末端口与汇流管道之间，其具备：雨污水管 道部，其一端固定在所述下水管道末端口;涡轮室，其上部与所述雨 污水管道部的另一端贯穿，下部具备与所述汇流管道连接的排水管， 内部具备发电水车;动力传递部，其包括一端与所述发电水车旋转轴 进行齿轮结合的轴;发电室，其内部具备与所述轴进行齿轮结合的发 电机，其中，所述发电水车配置在所述雨污水管道部的排出口，旋转 轴垂直设置。
并且，本发明的特征为，本发明的雨污水管道部下部侧管道由形 成有向下部具有坡度的旋回部的半圆形构成，以使污水从雨污水管道 部的排出口旋转排出。
并且，本发明的特征为，本发明的利用污水的小型水力发电装置， 为了防止因土沙沉积导致发电水车停止，在发电水车旋转轴下部嵌入 固定有雨伞形状的密封部，旋转轴下端通过两端固定在所述涡轮室两 侧壁的水车支撑端支撑。
(三)有益效果
根据本发明，小型水力发电装置在设置于下水管道末端口与汇流 管道之间的状态下，能够确保一定的动力源，因此可以稳定地产生电 力，并且发电水车的旋转轴垂直形成在涡轮室内，由此能够构成大直 径水车翼的发电水车，另一方面污水管道部中形成旋回部，使流入发 电水车的污水具有并进动能的同时具有旋转动能，从而具有即使在有 限空间内也提高发电效率的效果。
并且，根据本发明，发电水车旋转轴下部形成密封部和水车支撑 端，由此能够防止因土沙沉积导致发电水车停止，从而能够减少发电 装置的维修费用。
