基本信息
- 項目名稱：
- 自來水發(fā)電控制水龍頭開關(guān)的裝置
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 自來水推動水輪轉(zhuǎn)動，同時使鐵線圈做切割磁感線運動，從而產(chǎn)生隨時間作正弦變化的動生電動勢，通過兩個金屬滑環(huán)和兩個炭質(zhì)電刷將電能儲存在蓄電池中；當有人進入感應(yīng)范圍時，專用傳感器探測到人體紅外光譜的變化，自動接通水龍頭，人不離開感應(yīng)范圍，將持續(xù)接通，人離開后，延時自動關(guān)閉水龍頭。
- 詳細介紹：
- 當人體的手放在水龍頭的紅外線區(qū)域內(nèi)，紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線由于人體的遮擋反射到紅外線接收管。通過集成線路的微電腦處理后的信號發(fā)送給脈沖電磁閥，電磁閥接收信號后按指定的指令打開閥芯，自來水通過電磁閥到達水流發(fā)電機裝置，自來水推動葉片轉(zhuǎn)動，葉片帶動小發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子切割磁感線，將動能轉(zhuǎn)化為電能，通過接線柱將電能輸出給穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓器將電壓穩(wěn)壓到7.2V再將電能傳送給蓄電池進行蓄電（蓄電池采用6V鉛蓄電池），當人手離開紅外線感應(yīng)范圍，電磁閥沒有接受信號電磁閥閥芯則通過內(nèi)部彈簧進行復(fù)位來控制水龍頭的關(guān)閉。實現(xiàn)整個循環(huán)過程。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 21世紀是節(jié)約型社會，節(jié)約能源的必要性早已被人們所重視。傳統(tǒng)的水龍頭的使用是需要手動來調(diào)節(jié)的，很容易造成水資源的浪費，目前市場上的紅外感應(yīng)水龍頭可以智能控制水流的開和關(guān)，很大程度的起到節(jié)水的目的，但是這些感應(yīng)水龍頭需要外接電源，需要經(jīng)常更換電池。為了解決這些矛盾，設(shè)計了本方案。 本方案的創(chuàng)新點就在于巧妙地運用水的壓力來發(fā)電，再供應(yīng)給紅外感應(yīng)做電源輸入，提高了能源利用率。自來水推動水輪轉(zhuǎn)動，同時使鐵線圈做切割磁感線運動，從而產(chǎn)生隨時間作正弦變化的動生電動勢，通過兩個金屬滑環(huán)和兩個炭質(zhì)電刷將電能儲存在蓄電池中；當有人進入感應(yīng)范圍時，專用傳感器探測到人體紅外光譜的變化，自動接通水龍頭，人不離開感應(yīng)范圍，將持續(xù)接通，人離開后，延時自動關(guān)閉水龍頭。自動感應(yīng)控制開、關(guān)，將手或盛水容器、洗滌物品伸入感應(yīng)范圍內(nèi)，水龍頭即自動出水，離開后即停止出水。
科學性、先進性
- 采用自來水發(fā)電，直接供給感應(yīng)裝置使用，減去了目前市場上感應(yīng)潔具需要經(jīng)常更換電池給人們帶來的麻煩，并且提高了能源的利用率，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，與市面上的一般感應(yīng)潔具價格基本相當，在節(jié)能環(huán)保的大環(huán)境下國家也會有一定政策上的扶持。公共場所使用，很大程度上起到了節(jié)能環(huán)保的作用，符合環(huán)保節(jié)約型社會的發(fā)展趨勢。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 模型
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 本方案的設(shè)計從環(huán)保與能源利用率方面著手，通過水力發(fā)電為感應(yīng)器提供電能，自產(chǎn)自用，有很高的能源利用率。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、占用空間小，并且在應(yīng)用方面非常靈活，可安裝于水龍頭、淋浴頭、自動沖洗小便池的出水口等處，廣泛適用于高檔酒店、賓館、學校集體宿舍、飛機場、地鐵站、火車站、以及其他大型購物場所等。隨著人們環(huán)保與節(jié)能意識地不斷增強，這一方案將會被人們廣泛接受與認可。
同類課題研究水平概述
- 水力發(fā)電已經(jīng)有一百多年的歷史，目前國內(nèi)外都有在這方面的設(shè)計和發(fā)明，但是家庭自來水發(fā)電的應(yīng)用還比較少見。 比如：Jin Woo Han曾設(shè)計了自來水發(fā)電機(mini Hydro Turbine),可加裝在自來水管上，這樣，一旦你打開水龍頭，水流的力量就會推動水輪轉(zhuǎn)動發(fā)電。平時，這些電力被儲存在蓄電池中，需要的時候，又可以通過配套的插座將之轉(zhuǎn)化為220V供家用電器使用，積少成多。當然，考慮到家庭使用自來水的頻率，這些電應(yīng)該不會太多，所以，建議將之安裝到家庭用水的總進水管處，然后發(fā)的電供應(yīng)衛(wèi)生間等不常開燈場所的照明，相對于提升至220V供家用電器使用，這種大小的負載應(yīng)該更加可能。 又如:H2O?，Tango Group / E Group公司發(fā)明的水力發(fā)電收音機（H2O Power Radio），給收音機內(nèi)置了一部超迷你尺寸的水力發(fā)電機，并可以將它接在淋浴的出水口，這樣，一開始洗澡，水流就能流過收音機，帶動發(fā)電機發(fā)電，進而讓收音機工作起來。而且不用擔心一旦關(guān)掉水龍頭收音機就啞了，H2O Power Radio還內(nèi)置有充電電池，多余的電力能儲存起來，確保在涂抹浴液的時候也能收聽到廣播。其官方網(wǎng)站：，目前尚未上市。
