CN101586542A - 水力循环发电的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种巧用压差能进行水力循环发电的方法和装置，其特征是在车流量大的公路上设置若干橡皮水袋分别置于每块金属冲压板下，当汽车依次驶过冲压板时，各个橡胶皮水袋中的水分别被汽车本身重量产生的压力通过设在路边的上水管压上高处的上集水渠，集中流向压力池，经压力管对水轮发电机组出力做功后，流回一条设定水位高于路面冲压板的共用下回水渠，再由每条与之连通的回水管流进各个橡皮水袋，完成一次循环。当汽车再次或不断驶过冲压板，就会再次或不断形成压水上扬-聚合发电-自然回流的过程，如此反复循环，以实现固定装水量的水力循环发电。一条足够长且车流量大的公路可以选段设置若干个这种水力循环发电站。

Description

水力循环发电的方法与装置

本发明涉及水力发电的方法和装置，特别是一种利用汽车重力压差能进行水力循环发电的方法和装置。

在传统和现有技术中，建设水力发电站都要求上游要有较大的集雨面积以保证足够的水流量，电站前后河段也需要有足够的自然落差。多数水电站都涉及修道路、筑水库、阻交通、淹没大量农田、产生库区移民、造成下游安全隐患、破坏自然生态环境以及远距离电力输送等问题。此外，现有技术修建水电站还存在工程浩大、修建时间长、投资回收慢和易受枯水期影响发电等等弊端。

本发明的目的在于提供一种利用汽车重力压差能进行水力循环发电的方法和装置。

本发明可以通过这样的方式来实现：该装置选择在车流量大的公路主干线或城市主要道路出入口进行设置，装置的主要部分包括有设置在路面上的金属冲压板、橡皮水袋和设有进水阀门的回水管，设在路边上的有逆止阀的压力上水管、上集水渠、压力池和压力管、水轮发电机组、共用下回水渠等。其特征在于：沿公路横向排列若干水袋分别设置于每块冲压板下，各个水袋分别设回水管与回水渠连通，设压力上水管通向上集水渠，当汽车依次驶过每块冲压板时，各个水袋的水分别通过与之连通的压力上水管被压上一定高度的上集水渠并集中流向压力池和压力管。水对水轮机出力做功后，流回共用下回水渠，因设置了下回水渠的水位高于冲压板和水袋，水可以自然地经回水管分别回流入各个水袋，完成水的循环以备再次使用。当汽车再次或不断驶过各块冲压板，就会不断形成压水上扬——聚合发电——自然回流的过程。如此反复循环，即可实现固定装水量的水力循环发电。

本发明还可采取如下措施来实现：为了不妨碍汽车的行驶，按汽车前进方向，可设置每块冲压板近端用活动铰链与预制底座连接，远端由弹簧支承弹起，使冲压板成约10度的斜坡度，这时便于冲压板下的水袋充满水，当汽车轮子前行，汽车的重力向冲压板施压压迫水袋的同时，高起的冲压板一端下降到已设置好的底座上与公路路面平行的位置上。车在所有的冲压板上行驶，没有明显凸起物对轮子产生阻力，基本如同走在一个平面上。这样，就能达到既不防碍交通又能巧用压差能进行固定装水量的水力循环发电的目的

【当然每年需补充因渗漏和挥发掉的部分水】

综合上述，本发明是一种极少消耗自然资源、不产出污染、不破坏自然生态环境、不涉及大片淹没农田和产生水库移民等问题，是一项值得推广应用的环保的发电方法与装置，对解决电力紧缺与经济的可持续发展具有现实积极意义。

以下结合附图对本发明的结构作进一步的描述：

图1为本发明一实施例具体结构的侧视剖视示意图。

如图1所示，本发明的装置设置于公路中间分隔带(1)的一侧，发电系统部分，是设在路边上的上集水渠与压力池(12)、压力管(13)、水轮机(14)、发电机(15)，它们的结构与连接关系与已有的水力发电站是基本相同的。本发明的改进之处在于：在公路路面和路边上铺设了能利用行驶中汽车本身重量产生的压力进行压水循环的系统，这个系统包括：安装在路面上的冲压板底座(8)、冲压板(4)的一边用活动铰链连接于底座，另一边用支承弹簧(2)连接于底座。橡皮水袋(5)置于冲压板下的底座内，水袋设进水阀门(9)通过回水管(10)与共用下回水渠(11)连通。水袋的出水口通过逆止阀(6)与压力上水管(7)连通，其压力上水管的上出水口连接于一定高度的上集水渠(12)之上。

图2为本发明一实施例的集合利用汽车重力压差能进行水力循环发电系统的俯视示意图，其排列组合如图所示：横向排列于路面并分别置于每块冲压板下的各个橡皮水袋如(5)等，在汽车重力的作用下，进水阀自动关闭，水袋中的水分别通过与之连通的各条压力上水管如(7)等被压向上集水渠(12)，集中流向压力管(13)，水对水轮机出力做功后，流入共用下回水渠(11)，并经与之连通的各条回水管如(10)等灌流回各个水袋，完成水的循环以备用。当汽车再次或不断驶过冲压板，就会不断形成压水上扬——聚合发电——自然回流的过程，不断反复循环，以实现固定装水量的水力循环发电。一般在车流量大的路段，每1～5公里可设置一个装机容量1～10万千瓦的水力循环发电站，一条足够长的公路可选段设置若干个这种电站。

Claims (2)

1、一种利用汽车重力压差能进行水力循环发电的方法与装置，包括有铺设于公路路面的金属冲压板(4)、橡皮水袋(5)、冲压板底座(8)、回水管(10)以及设置于路边的压力上水管(7)、下回水渠(11)、上集水渠与压力池(12)、压力管(13)、水轮机(14)和发电机(15)。其特征在于冲压板(4)由活动铰链和支承弹簧与冲压板底座8)连接，橡皮水袋(5)的出水口与一根设在路边并设置了逆止阀(6)的压力上水管连通，其压力出水口上达至一定高度的上集水渠(12)之上，当汽车驶过冲压板，水袋里的水被汽车自身重量产生的压力压上集水渠(12)，并由集水渠流向压力池和压力管(13)，当水对水轮机(14)出力做功后，流回下回水渠(11)，再由回水管(10)经进水阀门(9)回流入橡皮水袋(5)中，完成循环以备再用。

2、根据权利要求1所述的发电方法与装置，其特征在于：由每块冲压板和水袋组成的若干个压水小单元，横向排列于公路路面，而且并联于上集水渠(12)和共用的下回水渠(11)，集合成一个水力循环发电系统，当汽车依次驶过每块冲压板时，各个水袋的水分别被压向上集水渠(12)，集中流向压力池和压力管(13)，当水对水轮机(14)出力做功后，流回一条设定水位高于路面冲压板的共用下回水渠(11)，再由每条与之连通的回水管流进各个橡皮水袋以备用。当汽车再次或不断驶过冲压板，就会再次或不断形成压水上扬——集合发电——自然回流的过程，如此反复循环，以实现固定装水量的水力循环发电。任何一条足够长而且车流量大的公路可以选段设置若干个这种水力循环发电站，装机容量的大小依据冲压小单元组合设置的多少和日车流量的多少。

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