CN105464889A - 高位水重力发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高位水重力发电装置。它包括水槽1、安装在该水槽上方支架12上的动力机构、与该动力机构和发电机11连接的传动机构10，所述动力机构由第一槽轮8、第二槽轮5、环绕第一槽轮8与第二槽轮5的钢丝绳6及垂直固定在该钢丝绳上的盛水盘7构成；水槽1的底部设有截面尺寸与盛水盘7外沿尺寸配合且垂直于地面的主水道4，钢丝绳6绕过第一槽轮8与第二槽轮5的左侧垂直于水平面设置，该侧钢丝绳6与固定在其上的盛水盘7穿过主水道4形成活塞机构；所述滑槽9使第一槽轮8与第二槽轮5的外圆周与钢丝绳6紧密接触。本发明结构简单、安装调试方便、成本低、适用于大多数地形同时发电效率高。

Description

高位水重力发电装置
技术领域
本发明涉及发电装置，尤其涉及高位水重力发电装置，属于发电设备技术领域。
背景技术
现有技术中的水力发电装置的原理是利用最高水位与最低水位之间的高度差产生势能来发电。此类发电装置必须设置在大型水库或者其它有较大水流的地方，且要求高、低落差较大；其对地形要求较高、设备结构复杂、成本较高、难以维护、前期的资金投入较大、一定程度上破坏了当地的生态环境；此外，现有技术一般采用水轮或吊挂蓄水桶将水的冲击力转化为电力，水大量溅出桶或沿水轮叶片散开后撒落，未充力利用水的重力势能，转换效率低下，最大的缺陷是要求水的流量大，水消耗量大，不适合在流量小的水源上安装。我国广大山区或丘陵虽然小溪、河流较多，水流资源丰富，但是未能充分利用，造成了很大的浪费。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种结构简单、安装调试方便、成本低、适用于大多数地形同时发电效率高的高位水重力发电装置。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：高位水重力发电装置，包括水槽、安装在该水槽上方支架上的动力机构、与该动力机构和发电机连接的传动机构，所述动力机构由第一槽轮、第二槽轮、环绕第一槽轮与第二槽轮形成封闭结构的钢丝绳及等间距垂直固定在该钢丝绳上的若干盛水盘构成；水槽的底部设有截面尺寸与盛水盘外沿尺寸配合且垂直于地面的主水道，钢丝绳绕过第一槽轮与第二槽轮的左侧垂直于水平面设置，该侧钢丝绳与固定在其上的盛水盘7穿过主水道形成活塞机构；所述第一槽轮、第二槽轮外圆周上分别设有与盛水盘一一对应的滑槽，所述滑槽使第一槽轮与第二槽轮的外圆周与钢丝绳紧密接触。
所述水槽底部还设置有至少一个加压水道，每个加压水道上设置有至少一个与主水道连通的辅水道。
所述加压水道为3个，3个加压水道轴心与主水道轴心连线的夹角为120°。
所述动力机构至少有一个，每个动力机构通过轴串联在一起。
与现有技术比较，本发明由于采用以上技术方案，其具有以下有益效果：利用水的总重力代替传统利用水的势能来发电，其发电能力大小仅与盛水盘数量和盛水能力有关，对地形及水流量无严格要求，具有结构简单、建造成本低、便于维护保养、消耗水量少、对水资源利用率高、耗能小、无污染等优点；盛水盘与主水道尺寸配合，水流必须通过主水道并将力作用在盛水盘上，保证了水在势能降低时其重力势能大部分转化为承水板拉动钢丝绳的动能，对水的消耗小；加压水道的设置可在不增加盛水盘及主水道截面积的情况下几倍增加发电能力，节省了成本；串联多个动力机构大大提高了发电能力。
附图说明
图1是本发明主视图；
图2是本发明右视图；
图3是本发明俯视图；
图4是本发明主水道与加压水道连接关系示意图；
图中：水槽1、加压水道2、辅水道3、主水道4、第二槽轮5、钢丝绳6、盛水盘7、第一槽轮8、滑槽9、传动机构10、发电机11、支架12。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明：
如图1~3所示：高位水重力发电装置，包括水槽1、安装在该水槽上方支架12上的动力机构、与该动力机构和发电机11连接的传动机构10，所述动力机构由第一槽轮8、第二槽轮5、环绕第一槽轮8与第二槽轮5形成封闭结构的钢丝绳6及等间距垂直固定在该钢丝绳上的若干盛水盘7构成；水槽1的底部设有截面尺寸与盛水盘7外沿尺寸配合且垂直于地面的主水道4，钢丝绳6绕过第一槽轮8与第二槽轮5的左侧垂直于水平面设置，该侧钢丝绳6与固定在其上的盛水盘7穿过主水道4形成活塞机构；所述第一槽轮8、第二槽轮5外圆周上分别设有与盛水盘7一一对应的滑槽9，所述滑槽9使第一槽轮8与第二槽轮5的外圆周与钢丝绳6紧密接触。
为了增加水的压力和冲击力，从而提高动力机构的转速进而提高发电能力，所述水槽1底部设置有至少一个加压水道2，每个加压水道2上设置有至少一个与主水道4连通的辅水道3。
优选地，所述加压水道2为3个，3个加压水道2轴心与主水道4轴心连线的夹角为120°。
为了进一步的提高发电能力，动力机构至少有一个，每个动力机构通过轴串联在一起。
工作原理：当水源通过渠道流入水槽1中后，在重力作用下，通过主水道4或加压水道2下降，在主水道4中下降时重力作用在盛水盘7上，通过加压水道2的水源通过辅水道3流入主水道4中，重力仍然作用在盛水盘7上，盛水盘7吸收水的重力势能转化为动能作用在钢丝绳6上，钢丝绳6带动第一槽轮8和第二槽轮5转动，第一槽轮8将动力作用在传动机构10上，传动机构10与发电机11连接，带动发电机11进行发电。

Claims (4)

1.高位水重力发电装置，包括水槽（1）、安装在该水槽上方支架（12）上的动力机构、与该动力机构和发电机（11）连接的传动机构（10），其特征在于：所述动力机构由第一槽轮（8）、第二槽轮（5）、环绕第一槽轮（8）与第二槽轮（5）形成封闭结构的钢丝绳（6）及等间距垂直固定在该钢丝绳上的若干盛水盘（7）构成；水槽（1）的底部设有截面尺寸与盛水盘（7）外沿尺寸配合且垂直于地面的主水道（4），钢丝绳（6）绕过第一槽轮（8）与第二槽轮（5）的左侧垂直于水平面设置，该侧钢丝绳（6）与固定在其上的盛水盘（7）穿过主水道（4）形成活塞机构；所述第一槽轮（8）、第二槽轮（5）外圆周上分别设有与盛水盘（7）一一对应的滑槽（9），所述滑槽（9）使第一槽轮（8）与第二槽轮（5）的外圆周与钢丝绳（6）紧密接触。
2.根据权利要求1所述的高位水重力发电装置，其特征在于：所述水槽（1）底部还设置有至少一个加压水道（2），每个加压水道（2）上设置有至少一个与主水道（4）连通的辅水道（3）。
3.根据权利要求2所述的高位水重力发电装置，其特征在于：所述加压水道（2）为3个，3个加压水道（2）轴心与主水道（4）轴心连线的夹角为120°。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的高位水重力发电装置，其特征在于：所述动力机构至少有一个，每个动力机构通过轴串联在一起。
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