[實用新型]真空虹吸管過水發電裝置

無效

• 申請號: 200920259245.0
• 申請日: 2009-11-16
• 公開（公告）號: CN201526405U
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 何相華;王暾;張意
• 申請（專利權）人: 何相華
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于水工機械領域，是一種用于接通截斷水流和發電的裝置。

背景技術

煤炭、石油、天然氣、鈾、钚等礦物能源不僅資源有限、日益缺乏、行將枯竭，而且污染環境和產生溫室效應，為了應對可怕的能源危機，保障人類社會的可持續發展，目前全世界都在廣泛開展可再生能源的研究開發，目前規模最大的是水能，但常規水能在發達國家已開發到了極限，潛力有限，除水能外，還有太陽能、風能、地熱能、生物質能、海洋能(包括海流能、溫差能、鹽差能、海浪能、潮汐能)等，但這些能源的能量密度小、投資費用高、技術難度大、難以獲得大規模的應用和產生巨大的能量。

在廣泛開發可再生能源的過程中，人們我忽視了水閘兩邊低水頭水能的利用，單中國目前就有水閘5萬余座，保守估算按每座水閘1000KW的功率計算，全國就有5000余萬千瓦的功率，這是一個可觀的潛在能源。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種真空虹吸管過水發電裝置，它不但能利用低水頭的水能發電，而且能輕松方便地實現對水流的截斷和導通，可應用于防洪、擋潮、排澇、灌溉、供水，與閘門相比，僅少了一個航運的功能。

本實用新型的解決方案如下：本實用新型由水輪發電機組、大小節、過水管、支承架、法蘭、抽氣管、緩沖罐、進氣閥、真空泵和過濾器組成，過水管為一根倒U型彎管，它的進水端連接過濾器，出水端依次連接大小節、水能發電機組及出水管，過水管的最高點用抽氣管依次連接緩沖罐和真空泵，進氣閥連接于緩沖罐上，也可連接于其它可與過水管相通的地方，過水管、緩沖罐、真空泵和進氣閥通過抽氣管互相連通，進水管一般采用鋼管，也可采用鑄鐵管、水泥管、塑料管等，過水管由數根(3～6根)整管通過法蘭連接而成，水輪發電機組進水口內徑小于過水管內徑，其比例為1∶(1.1～10)，水輪發電機組要求牢固固定于堤壩上，水輪發電機組一般采用適合低水頭的貫流式機型，也可采用其它機型，真空泵可采用容積式、離心式、水環式、渦輪式等機型。

本實用新型的工作原理如下：安裝時，需將過水管的進口及水輪發電機組的出口管道口都浸沒于堤壩內外水面以下，需通水時，啟動真空泵，待過水管內的空氣完全被抽走時，高位水就會在大氣壓的作用下沿過水管流向低水位邊，此時關閉真空泵，水流繼續流動，并帶動水輪發電機組轉動發電，同時由于水輪機消耗了水能，還避免了水流對下游的沖擊，發揮了消能防沖設施的作用，需截斷水流時，只需打開進氣閥，破壞過水管的真空度即可。緩沖罐的作用是便于觀察過水管的水位變化及防止水進入真空泵，本真空虹吸管過水發電裝置的最高過水高度為9米左右，由于水在低壓下易沸騰，一般高出水面的高度在3～7米。

本實用新型的優點是：①、能方便輕松地實現對水流的截斷和導通，具有閘門的功能；②、可做到滴水不漏，這是任何閘門和閥門做不到的；③、故障率極低，即使萬一發生故障，也既不威脅下游安全，又能方便維修；④、建設費用低；⑤、無啟閉力；⑥、能發電。

附圖說明

附圖為本實用新型的結構原理圖。

具體實施方式

參照附圖，本實用新型由水輪發電機組(1)、大小節(2)、過水管(3)、支承架(4)、法蘭(5)、抽氣管(6)、緩沖罐(7)、進氣閥(8)、真空泵(9)、過濾器(10)組成，圖中其它件號為：高水位(11)、堤壩(12)、低水位(13)。過水管(3)為倒U型結構，它的進水端連接過濾器(10)，出水端依次連接大小節(2)、水輪發電機組(1)，過水管(3)的最高點用抽氣管(6)依次連接緩沖罐(7)和真空泵(9)，進氣閥(8)通過抽氣管(6)與緩沖罐(7)連接，進氣閥也可連接于另外幾處：①、直接連接于過水管(3)上；②、連接于過水管(3)與緩沖罐(7)之間的抽氣管(6)上；③、連接于緩沖罐(7)和真空泵(9)之間的抽氣管(6)上。過水管(3)、緩沖罐(7)、真空泵(9)、進氣閥(8)能過抽氣管(6)互相連通。水輪發電機組(1)的進水口內徑小于過水管(3)的內徑，其比例為1∶(1.1～10)，其間用大小節(2)連通。

實施例：結構如附圖所示，過水管(3)及抽氣管(6)采用鋼管，緩沖罐(7)采用鋼制空心圓柱體，其直徑為過水管(3)內徑的1/2，水輪發電機組(1)采用燈泡貫流式機型，真空泵(9)采用活塞式真空泵。