CN102828886A - 整体式多级水重力水轮机发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种整体式多级水重力水轮机发电机组，主要包括整体式多级水重力水轮机、传动机构、供水系统和发电机。整体式多级水重力水轮机与传动机构、供水系统、发电机共同组成整体式多级水重力水轮机发电机组；整体式多级水重力水轮机采用整体高效的结构，将多级并列设置或串列设置的水轮机设在一个有多个间隔区的密封罐内；传动机构设在整体式多级水重力水轮机与发电机之间；传动机构为带传动和/或链传动和/或齿轮传动机构；供水系统为自来水供水系统的供水管道，或者，供水系统是由密封罐、水箱、水泵和水管共同组成的一个水循环系统。这是一种利用水和空气的比重差发电的“免费”清洁能源技术。

Description

整体式多级水重力水轮机发电机组

技术领域

本发明涉及一种水力发电领域，特别是一种整体式多级水重力水轮机发电机组。

技术背景

现有的水力发电技术都是以消耗水头的势能、动能为代价的，不但成本高、效率低，还远远不能满足人们对能源的需求。

现有技术：本人专利申请号为200910037472.3的“一种不损失动能的水力发电技术”，在上级输水管道与下级输水管道之间，设有多级密封罐，内有空气，上游输水管的水流经入口流入密封罐，穿过密封罐中的空气，经密封罐中的水轮机做功后，落入密封罐的水池中，末级密封罐底的出口与下游输水管连接。由于密封罐内的气压与水压相同，密封罐内的压强与密封罐内的物体无关，因此密封罐内的水轮机不会使水流原有的动能减少。该发明是一种“免费”清洁能源技术，但缺乏部份关键的具体细节，与产品实用化、产业化的要求有一定的距离。

本发明是在该技术原理的基础上，采用整体高效的结构，将多级并列设置或串列设置的水轮机设在一个有多个间隔区的密封罐内，每个间隔区都有相对独立的空气腔、进水口和出水口，结构紧凑、高效。

发明内容

本发明是这样实现的：一种整体式多级水重力水轮机发电机组，主要包括整体式多级水重力水轮机、传动机构、供水系统和发电机，其特征是整体式多级水重力水轮机与传动机构、供水系统、发电机共同组成整体式多级水重力水轮机发电机组或自循环整体式多级水重力水轮机发电机组；整体式多级水重力水轮机的密封罐内设有3个或3个以上的间隔区，每个间隔区内设有1个或1个以上的水斗式水轮机；在密封罐内，处在同一水平面上的水斗式水轮机并列设置，或者，处在同一直线上的水斗式水轮机串列设置；传动机构设在整体式多级水重力水轮机与发电机之间；传动机构为带传动机构和/或链传动机构和/或齿轮传动机构；供水系统为自来水供水系统的供水管道，或者，供水系统是由密封罐(5)、水箱(20)、水泵(21)和水管共同组成的一个水循环系统。

所述整体式多级水重力水轮机为整体并列式多级水重力水轮机或整体串列式多级水重力水轮机。

整体并列式多级水重力水轮机主要包括：导流板(1)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、挡水板(4)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、密封盖(18)、转轴和密封件，其特征是：密封罐内用2块或2块以上的上隔板和3块或3块以上的下隔板分成3个或3个以上的间隔区，流体可以从一个间隔区的上隔板底部通过，然后进入上、下隔板的夹层，再从下隔板的顶部流入下一个间隔区；每个间隔区内设有1个或1个以上的水斗式水轮机，单个间隔区内的2个或2个以上的水斗式水轮机纵向分布；在密封罐内，处在同一水平面上的水斗式水轮机并列设置；密封罐一侧的底部或罐体高度的1/4以下位置设有排水口(6)，进水口(16)设在罐体的另一侧，其位置低于下隔板的高度；挡水板为弧线形挡水板，挡水板的数量与水斗式水轮机的数量相同，挡水板位于水斗式水轮机的左下侧或右下侧，末级挡水板固定在密封罐罐体的内壁，其余挡水板固定在上隔板的板壁上和/或下隔板的板壁上；水斗式水轮机的一个轴端通过轴承定位于密封罐罐体的一侧内壁，另一个轴端通过轴承和密封件定位于密封盖；密封盖与罐体之间设有密封胶圈，密封盖用螺丝或盖锁固定在罐体的开口处，且封住罐体的开口；挡水板的内弧对着水斗式水轮机的叶片，挡水板与水斗式水轮机的叶片之间的间隙小于5cm；每块下隔板的顶部都设有一块导流板，导流板的底端对着水斗式水轮机的叶片；水斗式水轮机的转轴与密封盖之间设有密封件；密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔；密封水导管的入口接在导流板和/或挡水板上，密封水导管的出口对着密封座的密封水导孔；密封罐的每个间隔区靠近罐体底部位置都设有一个补气阀；水斗式水轮机的叶片与上隔板的底部的水平距离在2cm以上。

整体串列式多级水重力水轮机主要包括：导流水斗(24)、弧形密封盖(25)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、转轴(27)和密封件(26)，其特征是：密封罐内用2块或2块以上的上隔板和3块或3块以上的下隔板分成3个或3个以上的间隔区，流体可以从一个间隔区的上隔板底部通过，然后进入上、下隔板的夹层，再从下隔板的顶部流入下一个间隔区；每个间隔区内设有1个或1个以上的水斗式水轮机，单个间隔区内的2个或2个以上的水斗式水轮机纵向分布和/或平行分布；密封罐内，处在同一直线上的水斗式水轮机共轴，或者，处在同一直线上的水斗式水轮机的转轴用联轴密封器(28)连接；密封罐一侧的底部或罐体高度的1/4以下位置设有排水口(6)，进水口(16)设在罐体的另一侧，其位置低于下隔板的高度；弧形密封盖与罐体之间设有密封胶圈，弧形密封盖用螺丝或盖锁固定在罐体的开口上，且封住罐体的开口；弧形密封盖的数量与水斗式水轮机的数量相同，弧形密封盖的内弧对着水斗式水轮机的叶片，弧形密封盖与水斗式水轮机的叶片之间的间隙小于5cm；每块下隔板的顶部的一侧设有一个导流水斗，导流水斗的入口与下隔板的顶部连通，导流水斗的出口设在导流水斗的底部或一侧，导流水斗的出口对着水斗式水轮机的叶片；水斗式水轮机的输出轴与罐体连接处设有密封件；密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔；密封水导管的入口与导流水斗连接，密封水导管的出口对着密封水导孔；密封罐的每个间隔区靠近罐体底部位置都设有一个补气阀；水斗式水轮机的叶片与上隔板的底部的水平距离在2cm以上。联轴密封器由联轴器和密封套组成，固定在上隔板和下隔板的轴孔中，而且从上隔板和下隔板穿过，用于联接不同间隔区的水轮机及起到防止隔板漏水的作用。若不同间隔区的水轮机共用一条轴，转轴与上隔板和下隔板的连接处也要用密封套密封。

工作原理：水流从进水口流入密封罐，从第一块下隔板的顶部流入密封罐的第一个间隔区的空腔，经导流板或导流水斗，穿越空气落入水斗式水轮机的叶片中，带动水轮机旋转，最后穿越空气落入密封罐第一个间隔区底部的水池中，然后又从第二块下隔板的顶部流入下一级间隔区的空腔。由于水流要漫过下隔板的顶部才进入间隔区的空腔，密封罐的空气不会从下级间隔区的空腔流到上一级间隔区，也不会从进水管道排出，密封罐的排水口水位以上的空气保留在密封罐内。挡水板或弧形密封盖阻碍水流从水斗流出，使水轮机的一侧保有较多的水，水轮机的另一侧没有水或较少水，由于水与空气的比重不同，水斗式水轮机的两侧重量不同，水轮机依靠水与空气的比重差旋转。由于罐内的气压与水压相同，水轮机各处的压力相同，因此推动水轮机旋转的动力是水与空气的比重差，而不是上游与下游的压差。普通水轮机则是主要以水流上、下游的压力差为动力的。

由于密封罐内的气压与水压相同，密封罐内的压强与密封罐内的物体无关，因此密封罐内的水轮机不会使水流原有的动能减少，密封罐入口的水流的动能与密封罐出口的水流的动能是相同的，水流靠入口与出口的压差流动。因此也可称之为不损失动能的水力发电技术。

密封罐的罐体设有开口，方便将水轮机装入密封罐，密封罐罐体的开口用密封盖及密封胶圈封住，密封盖及密封胶圈用螺丝或盖锁固定在罐体上。水斗式水轮机出现故障时，可以打开密封盖，对水斗式水轮机及相关组件进行维修。

密封罐的罐体用金属材料或塑料制成，密封盖用金属或塑胶或钢化玻璃制成。若密封盖用透明材料制造，还可以通过密封盖观察密封罐内部的情况，也可以在罐体的一侧开观察孔，观察孔用强化玻璃封住。导流板、挡水板、上隔板、下隔板、导流水斗等用金属材料或塑料制成。

由于空气对水有一定的溶解度，特别是水压较高时，空气更易溶入水中排出密封罐外，密封罐内的空气会逐渐减少，因此密封罐内的空气不足时，要从补气阀补充空气，以免水轮机叶片浸入密封罐底部水池的水中，影响水轮机的旋转效率。补气阀除了补充空气的作用外，还可以利用补气阀口清除密封罐内淤积的泥沙。

经补气阀充入密封罐内的空气为普通空气或惰性气体。由于惰性气体难溶于水，因此若充入惰性气体，气体可以在密封罐内保存更长的时间。

在自循环的水系统中，由于用到水泵，因此循环的水需要过滤，过滤器(22)设在水箱中或密封罐内或水管上或水泵中。以城市自来水供水系统的供水管道为供水系统的，则无需过滤器。

所述水泵为电动水泵(21)或机械水泵(23)。电动水泵由电动机和水泵组成。机械水泵没有电动机，机械水泵由水轮机输出的机械动力带动。

正常运转的情况下，水斗式水轮机的叶片与密封罐底部水池的液面有一定的距离，若水轮机的部份叶片浸在密封罐底部的水池中，则会影响水轮机的旋转效率。

水轮机转轴的密封很重要，要防止空气从转轴与密封罐的接口处泄漏。密封件设在水轮机输出轴与密封盖的接口处，密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔，密封水导孔的孔口向上。密封水导管的进水口与导流板或挡水板连接，将水引到密封座的密封水导孔中。密封环在密封水和密封罐内压的作用下，保持与转环接触，产生密封的效果。

在不考虑沿程损失和弯道损失的前提下，水流经过密封罐及水轮机并不损失压强及动能，水斗式水轮机依靠水与空气的比重差旋转，理论上可以无限增加水斗式水轮机的数量，从而实现不损失动能的多级发电。因此这是一种利用水和空气的比重差发电的“免费”清洁能源技术。

整体式多级水重力水轮机与传动系统、供水系统、发电机共同组成整体式多级水重力水轮机发电机组。

传动机构主要由传动轴、齿轮箱、带传动组件组成，或者，传动机构主要由传动轴、齿轮箱、链传动组件组成，或者，传动机构主要由传动轴、齿轮箱、带传动组件、链传动组件组成。带轮传动组件主要由主动带轮、从动带轮、传动带和张紧轮组成。链传动组件主要由主动齿轮、从动齿轮和链条组成。由于链节的多边形运动，所以瞬时传动比是变化的，会对发电机输出的电流波形产生一定的影响。

正如力矩电机，传动机构中的齿轮箱与发电机可以做成一个整体式力矩发电机(29)。

附图说明

图1、图2、图3为本发明第一实施例结构示意图

图4、图5为本发明第二实施例结构示意图

图6、图7为本发明第三实施例结构示意图

图8、图9为本发明第四实施例结构示意图

图10、图11为本发明第五实施例结构示意图

具体实施方式

下面结合附图及对本发明作进一步描述。

第一实施例

参见图1整体结构平面剖视图，图2整体结构正面平面图，图3水斗式水轮机三维结构示意图。一种整体并列式多级水重力水轮机发电机组，主要包括：整体并列式多级水重力水轮机、带传动组件、齿轮箱(14)、发电机(10)和供水管道。整体并列式水重力水轮机主要包括：导流板(1)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、挡水板(4)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、密封盖(18)、转轴和密封件，密封罐内用3块上隔板和4块4下隔板分成4个间隔区，流体可以从一个间隔区的上隔板底部通过，然后进入上、下隔板的夹层，再从下隔板的顶部流入下一个间隔区；每个间隔区内设有1个水斗式水轮机，密封罐内共设有4个并列设置的水斗式水轮机；密封罐一侧靠近底部的位置设有一个排水口(6)，进水口(16)设在罐体的另一侧，其位置靠近密封罐的底部；挡水板为弧线形挡水板，挡水板有4个，分别位于位于4个水斗式水轮机的左下侧，末级挡水板固定在密封罐罐体的内壁，其余挡水板固定在上隔板上；水斗式水轮机的一个轴端位于密封罐罐体的一侧内壁，另一个轴端定位于密封盖；密封盖与罐体之间设有密封胶圈，密封盖用螺丝固定在罐体上；挡水板的内弧对着水斗式水轮机的叶片，挡水板与水斗式水轮机的叶片之间的间隙为0.5cm；每块下隔板的顶部都设有一块导流板，导流板的底端对着水斗式水轮机的叶片；水斗式水轮机的输出轴与密封盖之间设有密封件；密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔；密封水导管的入口接在导流板上，密封水导管的出口对着密封水导孔；密封罐的每个间隔区靠近罐体底部位置都设有一个补气阀；水斗式水轮机的叶片与上隔板的底部的水平距离为20cm。供水管道为城市自来水供水系统的供水管道，密封罐的进水口与供水管道的上游连接，排水口与供水管道的下游连接。带传动组件主要包括：第一主动带轮(19)、张紧轮(17)、第一传动带(13)、第一从动带轮(15)、第二传动带(12)、第二从动带轮(11)和第二主动带轮；第一主动带轮有4个，分别设在4个水斗式水轮机的输出轴上；第一从动带轮设在齿轮箱的输入轴上，第二主动带轮设在齿轮箱的输出轴上，第二从动带轮设在发电机的输入轴上；第一传动带套着第一从动轮和4个第一主动带轮，第一传动带用3个张紧轮张紧；第二传动带套着第二主动带轮和第二从动带轮。发电机支架和齿轮箱支架固定在密封罐的右外侧。第一主动带轮的直径比第一从动带轮大，第二主动带轮的直径比第二从动带轮的直径大。由于水轮机依靠水与空气的比重差推动，水轮机的转速较低，因此要将转速提高才能达到发电机的转速要求，带轮组件和齿轮箱都有放大转速的作用，其力传递的过程是增速减矩的过程。密封罐内的虚线表示水流，空白处为空气。

第二实施例

参见图4整体结构平面剖视图，图5整体结构正面平面图，一种自循环整体并列式多级水重力水轮机发电机组，主要包括：整体并列式多级水重力水轮机、带传动组件、齿轮箱(14)、发电机(10)、水箱(20)、电动水泵(21)和水管。整体并列式多级水重力水轮机主要包括：导流板(1)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、挡水板(4)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、密封盖(18)、转轴和密封件。带传动组件主要包括：第一主动带轮(19)、张紧轮(17)、第一传动带(13)、第一从动带轮(15)、第二传动带(12)、第二从动带轮(11)和第二主动带轮。整体并列式多级水重力水轮机的密封罐和水箱、水泵、水管共同组成自循环供水系统。电动水泵由电动机和水泵组成。整体并列式多级水重力水轮机的密封罐内设有过滤器(22)。水泵工作时，水流从水箱的出口流出，经水管流入密封罐，再从密封罐排水管流出，经过水泵及水管从水箱的入口流回水箱，实现工作水的往复循环。其余未述部分，同第一实施例，不再重复。

第三实施例

参见图6整体结构平面剖视图，图7整体结构正面平面图，一种自循环整体并列式多级水重力水轮机发电机组，主要包括：整体并列式多级水重力水轮机、带传动组件、齿轮箱(14)、发电机(10)、水箱(20)、机械水泵(23)和水管。整体并列式多级水重力水轮机主要包括：导流板(1)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、挡水板(4)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、密封盖(18)、转轴和密封件。整体并列式多级水重力水轮机的密封罐内设有两层水斗式水轮机，每层有4个，上层水轮机的左下侧设有挡水板，下层水轮机的右下侧设有挡水板，上层水轮机的叶片方向与下层水轮机的叶片方向相反，上层水轮机与下层水轮机的旋转方向相反，挡水板上和导流板上都设有密封水导管。带传动组件主要包括：第一主动带轮(19)、张紧轮(17)、第一传动带(13)、第一从动带轮(15)、第二传动带(12)、第二从动带轮(11)和第二主动带轮。齿轮箱有两个，两个齿轮箱的输入轴上分别设有一个第一从动带轮，两个齿轮箱的输出轴上分别设有一个第二主动带轮。第二传动带有两条，一条第二传动带连接设在上齿轮箱输出轴上的第二主动带轮与设在机械水泵输入轴上的第二从动带轮，另一条第二传动带连接设在下面一个齿轮箱输出轴上的第二主动带轮与设在发电机输入轴上的第二从动带轮。第一主动带轮有两排，每排有4个，分别设在8个水斗式水轮机的输出轴上。第一传动带有两条，一条套在上面一排第一主动带轮上以及上面齿轮箱输入轴上的第一从动带轮上，另一条套在下面一排第一主动带轮上以及下面齿轮箱输入轴上的第一从动带轮上。两排水轮机输出的动力分别作为发电的动力和水循环系统的动力。其余未述部分，同第一实施例，不再重复。

第四实施例

参见图8侧面结构平面剖视图，图9整体结构正面平面剖视图，一种整体串列式多级水重力水轮机，主要包括：导流水斗(24)、弧形密封盖(25)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、转轴(27)、联轴密封器(28)和密封件(26)。密封罐内用2块上隔板和3块下隔板分成3个间隔区，流体可以从一个间隔区的上隔板底部通过，然后进入上、下隔板的夹层，再从下隔板的顶部流入下一个间隔区；每个间隔区内设有1个水斗式水轮机；3个间隔区的3个水斗式水轮机用联轴密封器连接；联轴密封器由联轴器和密封套组成，固定在上隔板和下隔板上，而且从上隔板和下隔板穿过；密封罐一侧靠近罐体底部位置设有排水口(6)，进水口(16)设在罐体的另一侧靠近罐体底部的位置；罐体设有开口，以方便安装水轮机；弧形密封盖与罐体之间设有密封胶圈，弧形密封盖用螺丝固定在罐体上，而且封住罐体的开口；弧形密封盖的数量与水斗式水轮机的数量相同，弧形密封盖的弧线对着水斗式水轮机的叶片，弧形密封盖与水斗式水轮机的叶片之间的间隙为0.5cm；每块下隔板的顶部的一侧设有一个导流水斗，导流水斗的入口与下隔板的顶部连通，导流水斗的出口设在导流水斗的一侧，导流水斗的出口对着水斗式水轮机的叶片；水斗式水轮机的输出轴与密封盖连接处设有密封件；密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔；密封水导管的入口与导流水斗连接，密封水导管的出口对着密封水导孔；密封罐的每个间隔区靠近罐体底部位置都设有一个补气阀；水斗式水轮机的叶片与上隔板的底部的水平距离为20cm。

第五实施例

参见图10整体串列式水重力水轮机侧面结构平面剖视图，图11整体结构正面平面剖视图，一种整体串列式多级水重力水轮机发电机组，主要包括：整体串列式多级水重力水轮机、带传动组件、力矩发电机(29)和供水系统。整体串列式水重力水轮机主要包括：导流水斗(24)、弧形密封盖(25)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、转轴(27)、联轴密封器(28)和密封件(26)。整体串列式多级水重力水轮机的密封罐内设有两层水斗式水轮机(3)，每层有3个共轴的水斗式水轮机，两层水斗式水轮机的旋转方向相同；弧形密封盖(25)有两层，每层有3个，6个弧形密封盖的弧线分别对着6个水斗式水轮机的叶片；导流水斗(24)的出水口设在导流水斗的底部。力矩发电机由齿轮箱和发电机组合而成。两层水斗式水轮机的输出轴上分别设有一个主动带轮(19)，力矩发电机的输入轴上设有一个从动带轮(15)，传动带(13)套着从动带轮和两个主动带轮，传动带用张紧轮(17)张紧。供水系统为城市自来水供水管道。其余未述部分，同第一、第四实施例，不再重复。

Claims (8)

1.一种整体式多级水重力水轮机发电机组，主要包括整体式多级水重力水轮机、传动机构、供水系统和发电机，其特征是整体式多级水重力水轮机与传动机构、供水系统、发电机共同组成整体式多级水重力水轮机发电机组或自循环整体式多级水重力水轮机发电机组；整体式多级水重力水轮机的密封罐内设有3个或3个以上的间隔区，每个间隔区内设有1个或1个以上的水斗式水轮机；在密封罐内，处在同一水平面上的水斗式水轮机并列设置，或者，处在同一直线上的水斗式水轮机串列设置；传动机构设在整体式多级水重力水轮机与发电机之间；传动机构为带传动机构和/或链传动机构和/或齿轮传动机构；供水系统为自来水供水系统的供水管道，或者，供水系统是由密封罐(5)、水箱(20)、水泵(21)和水管共同组成的一个水循环系统。

2.根据权利要求1所述一种整体式多级水重力水轮机发电机组，其特征是：所述整体式多级水重力水轮机为整体并列式多级水重力水轮机或整体串列式多级水重力水轮机。

3.根据权利要求2所述整体并列式多级水重力水轮机，主要包括：导流板(1)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、挡水板(4)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、密封盖(18)、转轴和密封件，其特征是：密封罐内用2块或2块以上的上隔板和3块或3块以上的下隔板分成3个或3个以上的间隔区，流体可以从一个间隔区的上隔板底部通过，然后进入上、下隔板的夹层，再从下隔板的顶部流入下一个间隔区；每个间隔区内设有1个或1个以上的水斗式水轮机，单个间隔区内的2个或2个以上的水斗式水轮机纵向分布；在密封罐内，处在同一水平面上的水斗式水轮机并列设置；密封罐一侧的底部或罐体高度的1/4以下位置设有排水口(6)，进水口(16)设在罐体的另一侧，其位置低于下隔板的高度；挡水板为弧线形挡水板，挡水板的数量与水斗式水轮机的数量相同，挡水板位于水斗式水轮机的左下侧或右下侧，末级挡水板固定在密封罐罐体的内壁，其余挡水板固定在上隔板的板壁上和/或下隔板的板壁上；水斗式水轮机的一个轴端通过轴承定位于密封罐罐体的一侧内壁，另一个轴端通过轴承和密封件定位于密封盖；密封盖与罐体之间设有密封胶圈，密封盖用螺丝或盖锁固定在罐体的开口处，且封住罐体的开口；挡水板的内弧对着水斗式水轮机的叶片，挡水板与水斗式水轮机的叶片之间的间隙小于5cm；每块下隔板的顶部都设有一块导流板，导流板的底端对着水斗式水轮机的叶片；水斗式水轮机的转轴与密封盖之间设有密封件；密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔；密封水导管的入口接在导流板和/或挡水板上，密封水导管的出口对着密封水导孔；密封罐的每个间隔区靠近罐体底部位置都设有一个补气阀；水斗式水轮机的叶片与上隔板的底部的水平距离在2cm以上。

4.根据权利要求2所述整体串列式多级水重力水轮机，主要包括：导流水斗(24)、弧形密封盖(25)、密封水导管(2)、水斗式水轮机(3)、密封罐(5)、补气阀(7)、下隔板(8)、上隔板(9)、转轴(27)和密封件(26)，其特征是：密封罐内用2块或2块以上的上隔板和3块或3块以上的下隔板分成3个或3个以上的间隔区，流体可以从一个间隔区的上隔板底部通过，然后进入上、下隔板的夹层，再从下隔板的顶部流入下一个间隔区；每个间隔区内设有1个或1个以上的水斗式水轮机，单个间隔区内的2个或2个以上的水斗式水轮机纵向分布和/或平行分布；密封罐内，处在同一直线上的水斗式水轮机共轴，或者，处在同一直线上的水斗式水轮机的转轴用联轴密封器(28)连接；密封罐一侧的底部或罐体高度的1/4以下位置设有排水口(6)，进水口(16)设在罐体的另一侧，其位置低于下隔板的高度；弧形密封盖与罐体之间设有密封胶圈，弧形密封盖用螺丝或盖锁固定在罐体的开口上，且封住罐体的开口；弧形密封盖的数量与水斗式水轮机的数量相同，弧形密封盖的内弧对着水斗式水轮机的叶片，弧形密封盖与水斗式水轮机的叶片之间的间隙小于5cm；每块下隔板的顶部的一侧设有一个导流水斗，导流水斗的入口与下隔板的顶部连通，导流水斗的出口设在导流水斗的底部或一侧，导流水斗的出口对着水斗式水轮机的叶片；水斗式水轮机的输出轴与罐体连接处设有密封件；密封件主要包括转环、密封座、密封环，密封座设有密封水导孔；密封水导管的入口与导流水斗连接，密封水导管的出口对着密封水导孔；密封罐的每个间隔区靠近罐体底部位置都设有一个补气阀；水斗式水轮机的叶片与上隔板的底部的水平距离在2cm以上。

5.根据权利要求3所述整体并列式多级水重力水轮机或4所述整体串列式多级水重力水轮机，其特征是：经补气阀充入密封罐内的空气为普通空气或惰性气体。

6.根据权利要求1所述一种整体式多级水重力水轮机发电机组，其特征是：所述水泵为电动水泵(21)或机械水泵(23)。

7.根据权利要求1所述一种整体式多级水重力水轮机发电机组，其特征是：传动机构主要由传动轴、齿轮箱、带传动组件组成，或者，传动机构主要由传动轴、齿轮箱、链传动组件组成，或者，传动机构主要由传动轴、齿轮箱、带传动组件、链传动组件组成。

8.根据权利要求4所述整体串列式多级水重力水轮机，其特征是：联轴密封器由联轴器和密封套组成，固定在上隔板和下隔板的轴孔中。

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