CN105526039A - 一种水力发电站尾水发电系统 - Google Patents

一种水力发电站尾水发电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105526039A
CN105526039A CN201510876899.8A CN201510876899A CN105526039A CN 105526039 A CN105526039 A CN 105526039A CN 201510876899 A CN201510876899 A CN 201510876899A CN 105526039 A CN105526039 A CN 105526039A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ring body
turbine
water
power plant
hydroelectric power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510876899.8A
Other languages
English (en)
Inventor
刘长春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510876899.8A priority Critical patent/CN105526039A/zh
Publication of CN105526039A publication Critical patent/CN105526039A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/08—Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor, e.g. diffusors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B3/00—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/12—Blades; Blade-carrying rotors
    • F03B3/121—Blades, their form or construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/70—Application in combination with
    • F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Abstract

本发明公开了一种水力发电站尾水发电系统，所述发电系统包括水轮机、增速装置和发电机，所述水轮机水平横置在河床上方，水轮机的轮机轴两端与设在河床两岸的基座转动连接，在轮机轴的其中一端设有主动齿轮，所述增速装置的从动齿轮与主动齿轮啮合传动，所述单向离合器包括中心轴承及其外周的内环体、外环体，所述外环体和从动齿轮均固定在传动轴上同轴转动，内环体通过中心轴承与传动轴连接，所述惯性力圆盘与传动轴转动连接，内环体通过数根销件与惯性力圆盘连接；发电机的传动轮与惯性力圆盘传动连接。本发明有效地调节了水流流速的波动给发电机发电带来不均衡发电的状况。

Description

一种水力发电站尾水发电系统
技术领域
本发明涉及水利发电系统，特别涉及一种水力发电站尾水发电系统。
背景技术
众所周知，水力发电是取之不尽用之不竭的清洁能源，利用水力发电无须燃料，也不会产生辐射或空气污染，因此备受世界各国的关注。但是因为传统的水力发电需要修堤造坝，造价高昂，而且水轮机的叶片受到制约，只能带动与水轮机相匹配的发电机等诸多因素，阻碍了水力发电的发展脚步，所以能发明一种投资小、见效快的水力发电系统是世界各国都在探寻的目标之一。
水力发电一般可分为川流式、水库（坝）式及抽搐式发电。抽搐式发电是在白天用电尖峰时水库放水发电，夜间时则利用离峰的电力，把水抽上水库（电能转换为位能），以供白天用电尖峰时发电。而上述水库（坝）式的水力发电，当水资源经由水涡轮机发电后，其全数的发电尾水都经由尾水排放口排出。目前对尾水池中所蕴含能源的有效开发利用尚处在空白阶段，若能开发出一种装置，合理地收集利用好这种能源，则能带来巨大的效益。
发明内容
本发明提出了一种利用河床上固定安装水轮机获取动力进行发电，并为此发电机设置了惯性力圆盘和单向离合器，大大降低对水流量的要求，从而可以充分利用水力发电站的尾水进行发电。
本发明通过以下技术方案实现：
一种水力发电站尾水发电系统，包括水力发电站坝体，所述坝体上设有尾水排放口，其特征在于：所述发电系统包括水轮机、增速装置和发电机，所述水轮机水平横置在靠近尾水排放口的下游河床上方，水轮机下半部分的叶片位于水面下，水轮机的轮机轴两端与设在河床两岸的基座转动连接，轮机轴的轴心线与水流方向垂直；在轮机轴的其中一端设有主动齿轮，所述增速装置包括从动齿轮、单向离合器、惯性力圆盘，以及设在机架上的传动轴，所述从动齿轮与主动齿轮啮合传动，所述单向离合器包括中心轴承及其外周的内环体、外环体，所述外环体和从动齿轮均固定在传动轴上同轴转动，内环体通过中心轴承与传动轴连接，所述惯性力圆盘与传动轴转动连接，内环体通过数根销件与惯性力圆盘连接；发电机包括动力输入轴，所述动力输入轴上设有传动轮，所述传动轮与惯性力圆盘传动连接。
所述水轮机的叶片呈弧形，弧形凹面与河床内河水流动方向相反。
所述主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径。
所述惯性力圆盘的直径大于传动轮的直径。
所述惯性力圆盘和传动轮的外圆周均设有啮齿，两者啮合传动。
本发明的有益效果：
本发明利用现有水力发电站已经利用过的尾水资源，通过增加水轮机叶片的面积来增加水流冲击面积，因此可以适应水力发电站正常工作时排放出的尾水排放量，即便水流量较小的时候也能发电的效果。
本发明设置有惯性力圆盘以及单向离合器，当水轮机正常旋转遇到水流减缓的情况时，惯性力圆盘在惯性的作用下，能够在一定时间内继续维持一定速度转动，因此发电机仍将持续发电，有效地调节了水流流速的波动给发电机发电带来不均衡发电的状况。
该发明巧妙的利用原有发电站的堤坝所产生的水头落差，制造出水流的强大推力带动风力发电机发电，借着河床宽大的空间设计像垂直轴风力发电机的风车那样的水车横置在河床上，凭着特大的水轮直轻和特长的栏水面积来实现高效率发电的目的。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明水轮机叶片的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，现有的水力发电站坝体，在现有的这些水力发电站的坝体上设置设有已经通过水力发电站水轮机的尾水排放口，在本发明中，还包括水轮机1、增速装置和发电机2，所述水轮机1水平横置在靠近尾水排放口的下游河床3上方，水轮机1下半部分的叶片位于水面下，让水流冲击叶片带动水轮机1旋转。水轮机1的轮机轴4两端与设在河床3两岸的基座5转动连接，轮机轴4的轴心线与水流方向垂直。为了获得更大的水流冲击面积，水轮机的长度以及叶片的长度应在实际条件允许下接近河床内水面宽度。在本实施例中，水轮机1的叶片17呈弧形，弧形凹面与河床内河水流动方向相反。
水轮机1从水流获得的机械能通过在轮机轴4的其中一端设有主动齿轮6传动至增速装置，在本实施例中，该增速装置包括从动齿轮7、单向离合器、惯性力圆盘8，以及设在机架9上的传动轴10。机架9的结构方式在现有技术中已有众多方式，实际应用时根据条件来选择使用。
从动齿轮7与主动齿轮6啮合传动，为了获得增速效果，主动齿轮6的直径大于从动齿轮7的直径。所述单向离合器包括中心轴承11及其外周的内环体12、外环体13，所述外环体13和从动齿轮7均固定在传动轴10上同轴转动，内环体12通过中心轴承11与传动轴10连接，所述惯性力圆盘8与传动轴10转动连接，内环体12通过数根销件14与惯性力圆盘8连接。
发电机2包括动力输入轴15，所述动力输入轴15上设有传动轮16，所述传动轮16与惯性力圆盘8传动连接。为了获得增速效果，惯性力圆盘8的直径大于传动轮16的直径。惯性力圆盘8和传动轮16的外圆周均设有啮齿，两者啮合传动。

Claims (5)

1.一种水力发电站尾水发电系统，包括水力发电站坝体，所述坝体上设有尾水排放口，其特征在于：所述发电系统包括水轮机、增速装置和发电机，所述水轮机水平横置在靠近尾水排放口的下游河床上方，水轮机下半部分的叶片位于水面下，水轮机的轮机轴两端与设在河床两岸的基座转动连接，轮机轴的轴心线与水流方向垂直；在轮机轴的其中一端设有主动齿轮，所述增速装置包括从动齿轮、单向离合器、惯性力圆盘，以及设在机架上的传动轴，所述从动齿轮与主动齿轮啮合传动，所述单向离合器包括中心轴承及其外周的内环体、外环体，所述外环体和从动齿轮均固定在传动轴上同轴转动，内环体通过中心轴承与传动轴连接，所述惯性力圆盘与传动轴转动连接，内环体通过数根销件与惯性力圆盘连接；发电机包括动力输入轴，所述动力输入轴上设有传动轮，所述传动轮与惯性力圆盘传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种水力发电站尾水发电系统，其特征在于：所述水轮机的叶片呈弧形，弧形凹面与河床内河水流动方向相反。
3.根据权利要求1所述的一种水力发电站尾水发电系统，其特征在于：所述主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径。
4.根据权利要求1所述的一种水力发电站尾水发电系统，其特征在于：所述惯性力圆盘的直径大于传动轮的直径。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种水力发电站尾水发电系统，其特征在于：所述惯性力圆盘和传动轮的外圆周均设有啮齿，两者啮合传动。
CN201510876899.8A 2015-12-03 2015-12-03 一种水力发电站尾水发电系统 Pending CN105526039A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510876899.8A CN105526039A (zh) 2015-12-03 2015-12-03 一种水力发电站尾水发电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510876899.8A CN105526039A (zh) 2015-12-03 2015-12-03 一种水力发电站尾水发电系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105526039A true CN105526039A (zh) 2016-04-27

Family

ID=55768474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510876899.8A Pending CN105526039A (zh) 2015-12-03 2015-12-03 一种水力发电站尾水发电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105526039A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106089556A (zh) * 2016-06-15 2016-11-09 浙江大学 一种基于飞轮的海岛储能系统及其方法
CN106870255A (zh) * 2017-03-28 2017-06-20 天津市永亮水电设备制造有限公司 一种组合式尾水发电机组
CN107100779A (zh) * 2017-06-24 2017-08-29 重庆科技学院 水力扬水发电装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56105524U (zh) * 1980-01-12 1981-08-17
CN2723718Y (zh) * 2003-12-05 2005-09-07 潘安芳 平流水力发电机械装置
KR20090085295A (ko) * 2008-02-04 2009-08-07 권오득 개방형 수력발전기
CN201818418U (zh) * 2010-04-29 2011-05-04 南京师范大学 楼宇排水管道势能发电系统
JP2011127334A (ja) * 2009-12-17 2011-06-30 Kichinosuke Nagashio 滝、谷川等の流水を利用した水力発電装置
CN102536598A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 吴方春 水流发电机组
CN202451355U (zh) * 2012-01-13 2012-09-26 高宏亮 水轮发电装置及水坝发电系统
CN202551709U (zh) * 2012-05-09 2012-11-28 吕建军 曲面倒扣式单向离合器
CN202596969U (zh) * 2012-05-28 2012-12-12 曹爱平 一种生态微水发电系统
CN203640929U (zh) * 2014-01-03 2014-06-11 刘长春 一种设置有惯性圆盘的简约式风力发电机

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56105524U (zh) * 1980-01-12 1981-08-17
CN2723718Y (zh) * 2003-12-05 2005-09-07 潘安芳 平流水力发电机械装置
KR20090085295A (ko) * 2008-02-04 2009-08-07 권오득 개방형 수력발전기
JP2011127334A (ja) * 2009-12-17 2011-06-30 Kichinosuke Nagashio 滝、谷川等の流水を利用した水力発電装置
CN201818418U (zh) * 2010-04-29 2011-05-04 南京师范大学 楼宇排水管道势能发电系统
CN102536598A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 吴方春 水流发电机组
CN202451355U (zh) * 2012-01-13 2012-09-26 高宏亮 水轮发电装置及水坝发电系统
CN202551709U (zh) * 2012-05-09 2012-11-28 吕建军 曲面倒扣式单向离合器
CN202596969U (zh) * 2012-05-28 2012-12-12 曹爱平 一种生态微水发电系统
CN203640929U (zh) * 2014-01-03 2014-06-11 刘长春 一种设置有惯性圆盘的简约式风力发电机

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106089556A (zh) * 2016-06-15 2016-11-09 浙江大学 一种基于飞轮的海岛储能系统及其方法
CN106870255A (zh) * 2017-03-28 2017-06-20 天津市永亮水电设备制造有限公司 一种组合式尾水发电机组
CN107100779A (zh) * 2017-06-24 2017-08-29 重庆科技学院 水力扬水发电装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102384019B (zh) 嵌套式导流罩变桨水平轴潮流发电机组
CN201705564U (zh) 变风速筒式风力发电机
CN204677357U (zh) 一种新型横卧式平水流发电装置
CN103470437B (zh) 一种流体能量收集转换装置和能量传递输出装置及发电设备
CN103925163A (zh) 一种水力及风力单向轴双转子的发电装置
CN105526039A (zh) 一种水力发电站尾水发电系统
CN201757026U (zh) 分体式垂直轴风力发电机系统
CN201874738U (zh) 一种摆动式海浪发电装置
CN102278266A (zh) 一种海流发电装置
CN204716464U (zh) 利用隧道风能的发电装置
US20140306454A1 (en) Ocean Energy Generating Device and Built-in Module Thereof
CN202280567U (zh) 嵌套式导流罩变桨水平轴潮流发电机组
CN102192091A (zh) 分体式垂直轴风力发电机系统
CN103953495A (zh) 集流式自适应潮汐流发电装置
CN1587683B (zh) 多风轮强力发电机
CN202220710U (zh) 一种船载式水车发电装置
CN211008951U (zh) 一种新型风叶
CN203230517U (zh) 一种利用自然能发电的装置
CN202971042U (zh) 潮汐风力一体发电机
CN203532154U (zh) 流体能量收集转换装置和能量传递输出装置及发电设备
CN203441670U (zh) 漂浮式水轮水能动力发电机
CN202325997U (zh) 一种垂直轴大功率海洋能发电装置
CN201705571U (zh) 风力发电机
CN204827793U (zh) 垂直轴风力发电机风轮
CN200999698Y (zh) 塔式风力发电装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160427

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication