CN107152372A - 一种水动力回收抽水回流式发电方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种水动力回收抽水回流式发电方法，具体是一种通过冲水动能回收装置回收冲水动能，将回收的动能传动至增速箱，通过增速箱增加转速后将动力传至水泵，利用水泵的运转吸回一部分水的一种水动力回收抽水回流式发电方法。一种水动力回收抽水回流式发电方法，包括发电系统和回水系统，所述发电系统包括前蓄水，水坝体、水阀、引水管、排水管，水轮机、传动轴、发电机，所述回水系统包括后流水、水车支撑体、轴承座、支撑体、支撑柱、支撑架、轴承，档水板水车、转轴、伞形齿轮、传动轴、水泵、吸水管、排水管、回流引水槽，冲水板，吊挂装置、增速箱。本发明可用于自建水动力回收抽水回流式发电站或用于传统水电站的技术改造。

Description

一种水动力回收抽水回流式发电方法

技术领域

本发明属于一种水动力回收抽水回流式发电方法，具体是一种通过冲水动力回收装置回收冲水动能，将回收的动能传动至增速箱，通过增速箱增加转速后将动力传至水泵，利用水泵的运转吸回一部份水的一种水动力回收抽水回流式发电方法。

背景技术

目前现有水电站经引水管冲击水轮机传动发电后的水通常是经排水管直接排掉，经排水管直接排掉的这一部份冲水仍然拥有很大的冲水动能，直接排掉造成了冲水动能的浪费。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可以回收利用水电站冲水发电后的冲水动力回收，将回收动力传动于水泵，让水泵进行抽水回流的发电方法。

本发明一种水动力回收抽水回流式发电方法，包括发电系统和回水系统，其特征在于：所述发电系统包括前蓄水、水坝体，引水管、排水管，水轮机、传动轴、发电机，所述水轮机通过传动轴与发电机相连，所述引水管前端连接着前蓄水、后端连接至水轮机，冲转水轮机做功后的水通过排水管将水排至回水系统；所述回水系统包括后流水，水车支撑体，档水板水车，支撑体，水泵、吸水管、排水管、排水口，所述水泵固定在支撑体上，吸水管下端沉入后流水中，排水管的排水口正对着回流引水槽上的冲水板，回流引水槽，所述回流引水槽通过支撑体支撑在水坝体的基本体上，冲水板、冲水板，所述冲水板通过支撑体支撑在回流引水槽上，冲水板的支撑体一柱连接至回流引水槽冲水口侧壁上、另一柱连接至水坝体侧壁上，增速箱，所述增速箱吊挂在吊挂装置上，吊挂装置另一端连接至回流引水槽槽体上，所述档水板通过伞形齿轮与传动轴连接，传动轴前端固定轴承内，轴承固定在支撑体上，传动轴后端连接至增速箱，所述档水板通过伞形齿轮与传动轴连接，传动轴前端固定轴承内，轴承固定在支撑体上，传动轴后端连接至增速箱，增速箱的动力输出通过传动轴传动，传动轴下端固定在轴承内、传动轴通过伞形齿轮与传动轴连接、轴承和轴承由支撑架支撑，支撑架固定在支撑体上，传动轴前端固定在轴承内、后端固定在轴承内，末端通过伞形齿轮与传动轴相连接，传动轴上端固定在轴承内，下端连接至增速箱，增速箱获得的动能经传动轴传动至水泵。

所述档水板水车包括档水板外档板、档水板内档板、档水板侧档板，档水板外档板、档水板内档板和档水板侧档板拼合形成一个个开口，其开口正对着排水管的排水口。

作为本发明的更进一步技术方案，所述水车支撑体建在后流水内。

作为本发明的更进一步技术方案，所述档水板水车通过转轴和设置在水车支撑体顶端的轴承座安装在水车支撑体上，档水板水车的转轴通过伞形齿轮连接传动轴，传动轴前端固定在轴承内，轴承固定在水车支撑体上，传动轴后端连接至增速箱。

作为本发明的更进一步技术方案，所述支撑体上设有支撑柱，支撑柱上设有支撑架、支撑架支撑固定轴承和轴承。

作为本发明的更进一步技术方案，所述引水管开口上还设置有引水管阀门。

本发明的一种水动力回收抽水回流式发电方法具体工作过程如下。

首先打开水阀，前蓄水中的水通过水坝体中的引水管引水冲转水轮机，水轮机获得的冲水动能经由传动轴传动驱动发电机发电，冲转水轮机后的水经排水管排向后流水。

排水管的排水口排出的水直接冲击在档水板水车的开口中，作用于档水板水车的档水板外档板、档水板内档板和档水板侧档板上，冲水动能驱动档水板水车运转，档水板水车获得的动能经转轴通过伞形齿轮与传动轴相连，将动力传动至增速箱，增速箱增速后经传动轴将动力传动至水泵 。

通过水泵的运转，吸水管将水从后流水中吸入，经排水管排出。经排水管的排水口排出的水再次冲击回流引水槽上的冲水板，水冲击回流引水槽上的冲水板运转后水落入回流引水槽，水经回流引水槽向下回流，在回流引水槽冲水口往前蓄水冲水时再次冲击回流引水槽冲水口前端的冲水板。回流引水槽上的冲水板和回流引水槽冲水口前端的冲水板获得的冲水动能通过伞形齿轮连接传动轴，将动力传动至增速箱，再由增速箱输出传动轴通过伞形齿轮连接传动轴将动力传至下一增速箱，下一增速箱获得的动力经增速箱的动力输出传动轴传动至水泵。

通过本发明的设计，把从排水管排水的冲水动能再次回收利用，通过冲水板水车、转轴、伞形齿轮、传动轴传动至增速箱，增速箱的动力输出轴将动力传动水泵，水泵抽回的水经水泵排水口再次冲击回流引水槽上的档水板，回流引水槽上的档水板运转后水落入回流引水槽回流，水经回流引水槽回流至回流引水槽冲水口时再次冲击回流引水槽冲水口前的档水板，回流引水槽冲水口前的档水板运转后水重新落入前蓄水。

本发明具有结构简单，能有效的利用装置运行过程中所产生的冲水动能，本发明一种水动力回收抽水回流式发电方法对冲水动能的利用效率更高。

附图说明

图1是本发明的整体运行示意图。

图2为本发明回流引水槽放大图。

图3为本发明档水板水车结构示意图。

图4为本发明档水板示意图。

图中，发电系统1、前蓄水11，水坝体12、水阀121，引水管13、排水管131，水轮机14、传动轴141、发电机142，回水系统2、后流水21，水车支撑体22、轴承座221，档水板水车23、转轴231、伞形齿轮2311、传动轴2312、轴承2313、档水板外档板2321、档水板内档板2322、档水板侧档板2323，支撑体24、支撑柱241、支撑架2411、轴承2412、轴承2413，水泵25、吸水管251、排水管2511、排水口2512，回流引水槽26、支撑体261，冲水板27、支撑体272、伞形齿轮273、轴承2731、传动轴2732，冲水板271、支撑体2711、伞形齿轮2712、轴承2713、传动轴2714，增速箱28、吊挂装置281、传动轴282、轴承2821、伞形齿轮2822、轴承2823、支撑架283、传动轴2824、伞形齿轮2825、增速箱29、传动轴291、传动轴292。

具体实施方式

下面通过附图和具体实施方式详细阐述本发明技术方案。

如图1至图4所示，一种水动力回收抽水回流式发电方法，包括发电系统1和回水系统2，其特征在于：所述发电系统1包括前蓄水11、水坝体12，引水管13、排水管131，水轮机14、传动轴141、发电机142，所述水轮机14通过传动轴141与发电机142相连，所述引水管13前端连接着前蓄水11、后端连接至水轮机14，冲转水轮机14做功后的水通过排水管131将水排至回水系统2；所述回水系统2包括后流水21，水车支撑体22，档水板水车23，支撑体24，水泵25、吸水管251、排水管2511、排水口2512，所述水泵25固定在支撑体24上，吸水管251下端沉入后流水21中，排水管2511的排水口2512正对着回流引水槽26上的冲水板27，回流引水槽26，所述回流引水槽26通过支撑体261支撑在水坝体12的基本体上，冲水板27、冲水板271，所述冲水板27通过支撑体272支撑在回流引水槽26上，冲水板271的支撑体2711一柱连接至回流引水槽26冲水口侧壁上、另一柱连接至水坝体12侧壁上，增速箱28，所述增速箱28吊挂在吊挂装置281上，吊挂装置另一端连接至回流引水槽26槽体上，所述档水板27通过伞形齿轮273与传动轴2732连接，传动轴2732前端固定轴承2731内，轴承2731固定在支撑体272上，传动轴2732后端连接至增速箱28，所述档水板271通过伞形齿轮2712与传动轴2714连接，传动轴2714前端固定轴承2713内，轴承2713固定在支撑体2711上，传动轴2714后端连接至增速箱28，增速箱28的动力输出通过传动轴282传动，传动轴282下端固定在轴承2821内、传动轴282通过伞形齿轮2822与传动轴2824连接、轴承2821和轴承2823由支撑架283支撑，支撑架283固定在支撑体261上，传动轴2824前端固定在轴承2823内、后端固定在轴承2412内，末端通过伞形齿轮2825与传动轴291连接，传动轴291上端固定在轴承2413内，下端连接至增速箱29，增速箱29获得的动能经传动轴292传动至水泵25。

所述档水板水车23包括档水板外档板2321、档水板内档板2322、档水板侧档板2323，档水板外档板2321、档水板内档板2322和档水板侧档板2323拼合形成一个个开口，其开口正对着排水管131的排水口。

所述水车支撑体22建在后流水21内。

所档水板水车23通过转轴231和设置在水车支撑体22顶端的轴承座221安装在水车支撑体22上，档水板水车23的转轴231通过伞形齿轮2311连接传动轴2312，传动轴2312前端固定在轴承2313内，轴承2313固定在水车支撑体22上，传动轴2312后端连接至增速箱29。

所述支撑体24上设有支撑柱241，支撑柱上设有支撑架2411、支撑架2411支撑固定轴承2412和轴承2413。

所述引水管13开口上还设置有引水管阀门121。

本发明的运转过程如下。

在图1图2中，发电系统1、首先打开水阀121，前蓄水11中的水通过水坝体12中的引水管13引水冲转水轮机14，水轮机14获得的冲水动能经由传动轴141传动驱动发电机142发电，冲转水轮机14后的水经排水管131排向后流水21。回水系统2、排水管131排水口排出的水直接冲击在档水板水车23的开口中，作用于档水板水车23的档水板外档板2321、档水板内档板2322和档水板侧档板2323上，冲水动能驱动档水板水车23运转，档水板水车23获得的动能经转轴231通过伞形齿轮2311与传动轴2312相连，传动轴2312将动力传动至增速箱29，增速箱29增速后经传动轴292将动力传动至水泵25，驱动水泵25运转。通过水泵25的运转，吸水管251将水从后流水21中吸入，经排水管2511向上排。经排水管2511的排水口2512排出的水再次冲击回流引水槽26上的冲水板27，水冲击回流引水槽26上的冲水板27运转后水落入回流引水槽26，冲水板27获得的冲水动能通过伞形齿轮273连接传动轴2732传动至增速箱28。水经回流引水槽26向下回流，在回流引水槽26冲水口往前蓄水11冲水时再次冲击回流引水槽26冲水口前端的冲水板271。冲水板271获得的冲水动能通过伞形齿轮2712连接传动轴2714传动至增速箱28。增速箱28获得的动力由输出传动轴282通过伞形齿轮2822连接传动轴2824，传动轴2824通过伞形齿轮2825连接传动轴291，传动轴291将动力传至增速箱29，增速箱29获得的动力经增速箱的动力输出传动轴292传动至水泵25。

本发明一种水动力回收抽水回流式发电方法与现有水力发电技术相比较有如下有益效果，对排水口排水动能有效的回收利用，让前蓄水可用于冲水发电的水量增加。并且使用现有材料和技术就能建造，维护方便。

此外，应当理解，虽然本说明书按照具体实施方式对本系统的运行加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将本说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。

Claims (6)

1.一种水动力回收抽水回流式发电方法，包括发电系统（1）和回水系统（2），其特征在于：所述发电系统（1）包括前蓄水（11）、水坝体（12），引水管（13）、排水管（131），水轮机（14）、传动轴（141）、发电机（142），所述水轮机（14）通过传动轴（141）与发电机（142）相连，所述引水管（13）前端连接着前蓄水（11）、后端连接至水轮机（14），冲转水轮机（14）做功后的水通过排水管（131）将水排至回水系统（2）；所述回水系统（2）包括后流水（21），水车支撑体（22），档水板水车（23），支撑体（24），水泵（25）、吸水管（251）、排水管（2511）、排水口（2512），所述水泵（25）固定在支撑体（24）上，吸水管（251）下端沉入后流水（21）中，排水管（2511）的排水口（2512）正对着回流引水槽（26）上的冲水板（27），回流引水槽（26），所述回流引水槽（26）通过支撑体（261）支撑在水坝体（12）的基本体上，冲水板（27）、冲水板（271），所述冲水板（27）通过支撑体（272）支撑在回流引水槽（26）上，冲水板（271）的支撑体（2711）一柱连接至回流引水槽（26）冲水口侧壁上、另一柱连接至水坝体（12）侧壁上，增速箱（28），所述增速箱（28）吊挂在吊挂装置（281）上，吊挂装置另一端连接至回流引水槽（26）槽体上，所述档水板（27）通过伞形齿轮（273）与传动轴（2732）连接，传动轴（2732）前端固定轴承（2731）内，轴承（2731）固定在支撑体（272）上，传动轴（2732）后端连接至增速箱（28），所述档水板（271）通过伞形齿轮（2712）与传动轴（2714）连接，传动轴（2714）前端固定轴承（2713）内，轴承（2713）固定在支撑体（2711）上，传动轴（2714）后端连接至增速箱（28），增速箱（28）的动力输出通过传动轴（282）传动，传动轴（282）下端固定在轴承（2821）内、传动轴（282）通过伞形齿轮（2822）与传动轴（2824）连接、轴承（2821）和轴承（2823）由支撑架（283）支撑，支撑架（283）固定在支撑体（261）上，传动轴（2824）前端固定在轴承（2823）内、后端固定在轴承（2412）内，末端通过伞形齿轮（2825）与传动轴（291）相连接，传动轴（291）上端固定在轴承（2413）内，下端连接至增速箱（29），增速箱（29）获得的动能经传动轴（292）传动至水泵（25）。

2.根据权利要求1所述的一种水动力回收抽水回流式发电方法，其特征在于：所述档水板水车（23）包括档水板外档板（2321）、档水板内档板（2322）、档水板侧档板（2323），档水板外档板（2321）、档水板内档板（2322）和档水板侧档板（2323）拼合形成一个个开口，其开口正对着排水管（131）的排水口。

3.根据权利要求1所述的一种水动力回收抽水回流式发电方法，其特征在于：所述水车支撑体（22）建在后流水（21）内。

4.根据权利要求2-3所述的一种水动力回收抽水回流式发电方法，其特征在于：所述档水板水车（23）通过转轴（231）和设置在水车支撑体（22）顶端的轴承座（221）安装在水车支撑体（22）上，档水板水车（23）的转轴（231）通过伞形齿轮（2311）连接传动轴（2312），传动轴（2312）前端固定在轴承（2313）内，轴承（2313）固定在水车支撑体（22）上，传动轴（2312）后端连接至增速箱（29）。

5.根据权利要求1所述的一种水动力回收抽水回流式发电方法，其特征在于：所述支撑体（24）上设有支撑柱（241），支撑柱上设有支撑架（2411）、支撑架（2411）支撑固定轴承（2412）和轴承（2413）。

6.根据权利要求1所述的一种水动力回收抽水回流式发电方法，其特征在于：所述引水管（13）开口上还设置有引水管阀门（121）。