[發(fā)明專利]一種不損失動能的水力發(fā)電技術(shù)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910037472.3
• 申請日: 2009-03-02
• 公開（公告）號: CN101825052A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設計）人: 李貴祥
• 申請（專利權(quán)）人: 李貴祥
• 主分類號: F03B13/06
• 分類號: F03B13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種水力發(fā)電技術(shù)，特別是一種不損失動能的水力發(fā)電技術(shù)。

技術(shù)背景

現(xiàn)有的水力發(fā)電技術(shù)都是以消耗水頭的勢能、動能為代價的，不但成本高、效率低，還遠遠不能滿足人們對能源的需求。

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有水力發(fā)電技術(shù)的不足，提供一種不以損失水頭動能為代價的水力發(fā)電技術(shù)，可以無限提高水力發(fā)電的效率。因為是一種全新的水力發(fā)電方法，所以尚未在國家發(fā)明專利及實用新型數(shù)據(jù)庫和相關文獻中找到同類或相似的水力發(fā)電技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：在上級輸水管道與下級輸水管道之間，設一密封罐，內(nèi)有空氣，上游輸水管的水流經(jīng)入口流入密封罐，穿過密封罐中的空氣，經(jīng)密封罐中的水輪機做功后，落入密封罐的水池中，密封罐底有一出口，與下游輸水管連接。

本發(fā)明根據(jù)水的壓強與流速無關的原理，利用密封罐及密封罐中的空氣，一方面保持了水流壓強的連慣性，另一方面，防止水流經(jīng)水輪機做功時的反作用力向上游傳遞，同時還因為上游輸水管不斷向密封罐中輸入動能，密封罐水池中的水受壓流出，密封罐內(nèi)水流的局部變化不會影響水流從密封罐中輸出，所以密封罐的出口也會輸出相當?shù)膭幽埽鲹p失的動能相當于水流經(jīng)過彎道時所損失的動能，可以忽略不計，所以稱之為不損失動能的水力發(fā)電技術(shù)。

由于下游水流沒有損失動能，流量、流速也和上游一致(當上下游的輸水管的大小一致時)，壓強也得以保持，所以在不考慮水流在管道中的磨擦及彎道損失的前提下，理論上可以無限增加輸水管道、密封罐和水輪發(fā)電機的數(shù)量，從而實現(xiàn)多級高效發(fā)電。

本發(fā)明所述發(fā)電方法，主要利用河流的自然落差發(fā)電；或者，通過用水泵將水抽至高處，人為制造水頭發(fā)電；或者，在設有水泵的密封循環(huán)的系統(tǒng)內(nèi)，利用水的快速循環(huán)流動發(fā)電；或者，通過改造城市供水系統(tǒng)，在供水管道中增設密封罐和水輪發(fā)電機發(fā)電。

本發(fā)明所述的密封罐入口設在(但不限于)密封罐的腰部，也可以設在頂部，甚至可以從底伸出來。水輪機為(但不限于)葉輪，還可以是沖擊式或軸流式或混流式或貫流式或斜流式或切擊式水輪機。發(fā)電機裝在密封罐的外面或里面。密封罐的出口設在(但不限于)密封罐的底部，還可以設在腰部，甚至頂部。密封罐內(nèi)還可以增設導流管或?qū)Я魅~片，以減少渦流的產(chǎn)生及避免水輪機產(chǎn)生的反作用力向上游傳遞。在有需要的情況下，密封罐上還可以增設輸氣孔及液位測量儀，以調(diào)節(jié)罐內(nèi)的空氣量。密封罐上可設一密封門，以方便設備的安裝、維護和維修。密封罐的入口為(但不限于)喇叭形或圓形或其它形狀，入口可以伸入罐內(nèi)，也可以和罐的內(nèi)壁齊平。水輪機固定在(但不限于)密封罐的一側(cè)或兩側(cè)或固定在密封罐的底板并伸出水面的位置。

在水流量較小的地方，一個密封罐內(nèi)入口、出口和水輪機各設一個，在水流量大的地方，一個密封罐的入口和水輪發(fā)電機可以各設二個或二個以上，出口設一個或一個以上。

而且按照本發(fā)明的方法發(fā)電，具有成本低、環(huán)保、高效等特點，可減少人們對煤炭、石油等不可再生能源的依賴。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及對本發(fā)明作進一步描述。

第一實施例

參見圖1，本不損失動能的水力發(fā)電技術(shù)，包括密封罐(1)、水輪發(fā)電機(2)、輸水管(3)、水頭(4)、下游(5)。在上級(或上游)輸水管道與下級輸水管道之間，設一密封罐，內(nèi)有空氣，上游輸水管的水流經(jīng)密封罐腰部入口處流入密封罐，穿過密封罐中的空氣，經(jīng)密封罐中的水輪機做功后，落入密封罐的水池中，密封罐底有一出口，與下級(或下游)輸水管連接。圖中的水輪機在密封罐的水池上面，在輸水管入口的下面，位于水流射出流經(jīng)路線的位置上。圖中的輸水管上的斷口表示這是多級發(fā)電，密封罐、水輪發(fā)電機和輸水管有三套或三套以上。圖中從水頭下來的水流，先經(jīng)過一個向下的彎道，再向上與密封罐連接，是為了防止密封罐中的空氣流往上游。

第二實施例

參見圖2，一個密封罐內(nèi)有3個入口、3個水輪機、1個出口。本例適用于水流量大的地方。其余未述部分，同第一實施例，不再重復。