[发明专利]一种H桥发电方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及发电机领域，特别涉及一种H桥发电方法和装置。

背景技术

目前我国淡水资源较为短缺，可利用的水利发电资源日渐枯竭，依靠目前的水电发电方式，难以开发和利用一些容量较小、水头较低的水电资源。同时，传统水轮发电机组对水能的利用效率已很难突破，降低出水动能是进一步提高水能利用效率的途径。此外，高层建筑废水势能回收的发电装置也是空白。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种省水、规模小、水能利用效率高的H桥发电方法和装置。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种H桥发电装置，包括H桥型水路管道、永磁活塞（转子）6和定子线圈7；所述H桥型水路管道包括左桥臂、右桥臂和桥臂通道8，左桥臂的两端分别为左桥臂进水口1和左桥臂出水口5，右桥臂的两端分别为右桥臂进水口10和右桥臂出水口14，左桥臂进水口1的入口处安装有左桥臂上位电磁阀2，左桥臂出水口5的出口处安装有左桥臂下位电磁阀4，右桥臂进水口10的入口处安装有右桥臂上位电磁阀11，右桥臂出水口14的出口处安装有右桥臂下位电磁阀13；桥臂通道8内侧的两端分别安装有左限位缓冲装置3和右限位缓冲装置12；永磁活塞（转子）6位于桥臂通道8内且处于左限位缓冲装置3和右限位缓冲装置12的限位范围内；定子线圈7围绕于桥臂通道8的外面周围，定子线圈7连接有定子线圈出线9。

左桥臂上位电磁阀2、右桥臂上位电磁阀11、左桥臂下位电磁阀4和右桥臂下位电磁阀13都各自并联有反馈单向阀及其通道15。

左限位缓冲装置3和右限位缓冲装置12内置有霍尔传感器。

一种H桥发电方法，是采用上述H桥发电装置进行发电，左右桥臂的进出水分别由左桥臂上位电磁阀2、右桥臂上位电磁阀11、左桥臂下位电磁阀4和右桥臂下位电磁阀13控制；左桥臂上位电磁阀2、右桥臂下位电磁阀13和右桥臂上位电磁阀11、左桥臂下位电磁阀4交替打开和关闭，永磁活塞（转子）6在左限位缓冲装置3和右限位缓冲装置12的限位下，在桥臂通道8中往复运动，从而磁场切割定子线圈7，在定子线圈出线9上产生电能。

所述永磁活塞（转子）6在桥臂通道8中的往复运动，是指：左限位缓冲装置3和右限位缓冲装置12中内置的霍尔传感器，感应永磁活塞（转子）6的接近位置；当永磁活塞（转子）6运动到左限位缓冲装置3时，左桥臂上位电磁阀2和右桥臂下位电磁阀13打开，右桥臂上位电磁阀11和左桥臂下位电磁阀4关闭，水压推动永磁活塞（转子）6向右运动；当永磁活塞（转子）6运动到右限位缓冲装置12时，右桥臂上位电磁阀11和左桥臂下位电磁阀4打开，左桥臂上位电磁阀2和右桥臂下位电磁阀13关闭，水压推动永磁活塞（转子）6向左运动；重复以上过程，实现永磁活塞（转子）6在桥臂通道8中的往复运动。

每个电磁阀并联的反馈单向阀及其通道15，可以避免由于电磁阀延时造成高压，并可将机械能转化为水势能存储。由于永磁活塞（转子）6具有惯性，当永磁活塞（转子）6的运动速度较高时，由于电磁阀关闭且导通有一定的延时特性，这时反馈单向阀及其通道15构成压力反馈，永磁活塞（转子）6的动能转化为水的势能，而不在电磁阀上产生高压，避免损坏。

本发明与现有技术相比具有如下优点和效果：

（1）本发明的发电方法和装置用水量小，永磁活塞（转子）漏水少，比以往轮式发电机组更省水，适合小储量水力发电；

（2）本发明的发电装置出水动能小，水能利用率高；

（3）本发明的发电方法实现简单，成本低，适合推广应用。

附图说明

图1为H桥发电装置的原理图。

其中，1、左桥臂进水口；2、左桥臂上位电磁阀；3、左限位缓冲装置；4、左桥臂下位电磁阀；5、左桥臂出水口；6、永磁活塞（转子）；7、定子线圈；8、桥臂通道；9、定子线圈出线；10、右桥臂进水口；11、右桥臂上位电磁阀；12、右限位缓冲装置；13、右桥臂下位电磁阀；14、右桥臂出水口；15、反馈单向阀及其通道。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1