CN110500226A - 一种水力循环发电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水力循环发电系统，包括水塔、第一、第二水轮机、循环管和补水管，其中，第一水轮机设置于水塔下方出水口处，第二水轮机设置在连接水塔下方循环管的底部中心，所述补水管设置在循环管出水管水平侧；补水管顶端设置有风轮；所述风轮下端设置有真空离心水泵；水塔内的水受重力影响流入循环管，水向下流动产生的压力和水位力驱动脖颈位置的水轮机转换成机械能，带动水轮机转动，从而实现发电机与真空离心水泵工作，达到水循环发电的目的；该系统可以安装在工厂的废水排放口的地下直接发电，也可以安装在雨水排放入河口直接发电，从而减少水泵的使用；其结构简单，可满足24小时持续发电，且水力发电无污染。

Description

一种水力循环发电系统
技术领域
本发明涉及一种发电系统，具体涉及一种水力循环发电系统。
背景技术
现在普遍的实业工厂存在着耗电量特别高的问题，同时高耗电量变相的增加了企业的生产成本，所以如何高效的发电已经成为了我们现在不得不面对的问题。
目前对于发电技术有火力发电、太阳能发电，风能发电等。火力发电通过燃烧煤炭将热能转换为电能，其发电过程不仅有大量污染性气体产出，同时也会产出大量烟尘，同时其发电的汽轮机通常选用水作为冷却介质，一座1000MW的火力发电厂每日的耗水量约为十万吨。太阳能发电其受地理分布、季节变化、昼夜交替等因素影响会严重影响其发电量，当没有太阳的时候就不能发电或者发电量很小，这就会影响用电设备的正常使用。对于风能发电来说首先占用大片土地，其次不稳定、不可控性极强，目前仍然需要很高的成本。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种水力循环发电系统，利用水力发电技术，通过水轮机、循环管、补水管、离心装置来进行循环发电，从而降低的发电成本，同时减少了对环境的污染，避免了影响环境、地域、气候等问题的隐患。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
一种水力循环发电系统，包括水塔(1)、第一水轮机(2)、第二水轮机(3)、循环管(9)和补水管(10)；其中，所述第一水轮机(2)设置于所述水塔(1)下方出水口处，所述第二水轮机(3)设置在连接所述水塔(1)下方的循环管(9)底部中心，所述补水管(10)设置在所述循环管(9)出水管水平侧；
所述补水管(10)顶端设置有风轮(4)；
所述风轮(4)下端设置有真空离心水泵(5)。
优选的，所述真空离心水泵(5)下端设有第一离心轴(6)；
所述第二水轮机(3)上方设置第二离心轴(7)。
进一步地，所述第一离心轴(6)、第二离心轴(7)均配有离心球(8)。
进一步地，所述第二离心轴(7)上端设置发电机(11)。
进一步地，所述水塔(1)内的水向下流动产生的压力和水位力推动所述第一水轮机(2)叶轮旋转，通过所述第一水轮机(2)叶轮旋转产生的机械能带动所述第一离心轴(6)，使得安装于所述第一离心轴(6)上的所述离心球(8)产生惯力。
优选的，所述第一水轮机(2)输出维持转动的力驱动所述真空离心水泵(5)，把循环水和蓄水池(13)补水吸入所述水塔(1)。
进一步地，所述水塔(1)内的水向下流动产生的压力和水位力推动所述第二水轮机(3)叶轮旋转，通过第二水轮机(3)叶轮旋转产生的机械能带动所述第二离心轴(7)，使得安装于所述第二离心轴上的所述离心球(8)产生惯力，驱动发电机(11)发电。
优选的，所述真空离心泵(5)的输出端通过补水管(10)与所述循环管(9)连通，利用水的压力使所述真空离心水泵(5)将水通过所述循环管(9)吸出，循环做功；
当水被蒸发损失到水塔(1)额定水位以下时，开启补水开关(12)，使得所述真空离心水泵(5)开始补水。
与最接近的现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明提供的一种水力循环发电系统，将水能转换为电能，摈弃了太阳能的光转换问题，让发电不再受天气因素及周围环境等因素的影响；其主要结构包括水塔、第一水轮机、第二水轮机、循环管和补水管；其中，第一水轮机设置于水塔下方出水口处，第二水轮机设置在连接水塔下方的循环管底部中心，补水管设置在循环管出水管水平侧。补水管顶端设置有风轮；所述风轮下端设置有真空离心水泵。水塔里的水往下流动产生的压力和水位力驱动脖颈位置水轮机转换成机械能驱动离心轴，离心轴上配离心球产生惯力，离心轴顶端安装风轮，这样水轮机只要输出可以维持转动的力就可以驱动真空离心水泵把循环水和补水吸入水塔。水继续下流驱动水塔底部水轮机转换成机械能驱动水轮机与发电机中间连接的离心轴，离心轴上安装的离心球产生惯力轻松驱动发电机发电，并基于水压的缘故，真空离心水泵可以轻松把水吸回，循环做功。且当水被蒸发损失到水位以下时，真空离心水泵开始补水，从而实现24小时循环发电和污染物零排放。
该系统可以安装在工厂的废水排放口的地下直接发电，也可以安装在雨水排放入河口直接发电，有效减少了水泵的使用。
附图说明
图1为本发明具体实施方式中提供水力循环发电系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明提供一种水力循环发电系统，包括水塔(1)、第一水轮机(2)、第二水轮机(3)、循环管(9)和补水管(10)；其中，所述第一水轮机(2)设置于所述水塔(1)下方出水口处，所述第二水轮机(3)设置在连接所述水塔(1)下方的循环管(9)底部中心，所述补水管(10)设置在所述循环管(9)出水管水平侧；
所述补水管(10)顶端设置有风轮(4)；
所述风轮(4)下端设置有真空离心水泵(5)。
所述真空离心水泵(5)下端设有第一离心轴(6)；所述第二水轮机(3)上方设置第二离心轴(7)；
所述第二离心轴(7)上端设置发电机(11)。
所述第一离心轴(6)、第二离心轴(7)均配有离心球(8)。
其中，所述水塔(1)内的水向下流动产生的压力和水位力推动所述第一水轮机(2)叶轮旋转，通过所述第一水轮机(2)叶轮旋转产生的机械能带动所述第一离心轴(6)，使得安装于所述第一离心轴(6)上的所述离心球(8)产生惯力。
所述第一水轮机(2)输出维持转动的力驱动所述真空离心水泵(5)，把循环水和蓄水池(13)补水吸入所述水塔(1)。此外水力循环发电系统还包括变速箱，可以加快吸水量。所述第一水轮机(2)与变速箱连接，可以提高驱动真空离心水泵(5)的转速。
所述水塔(1)内的水向下流动产生的压力和水位力推动所述第二水轮机(3)叶轮旋转，通过第二水轮机(3)叶轮旋转产生的机械能带动所述第二离心轴(7)，使得安装于所述第二离心轴上的所述离心球(8)产生惯力，驱动发电机(11)发电。
所述真空离心泵(5)的输出端通过补水管(10)与所述循环管(9)连通，利用水的压力使所述真空离心水泵(5)将水通过所述循环管(9)吸出，循环做功；
当水被蒸发损失到水塔(1)额定水位以下时，开启补水开关(12)，使得所述真空离心水泵(5)开始补水。
实施例1：本发明提供的具有节能、环保优点的一种水力循环发电系统，有效的解决了能源问题，摈弃了太阳能的光转换问题和风能的天气因素，让发电不再受周围环境等因素影响。
水力循环发电系统水塔里的水往下流动产生的压力和水位力驱动脖颈位置水轮机转换成机械能驱动离心轴，离心轴上配离心球产生惯力，离心轴顶端安装风轮，这样水轮机只要输出可以维持转动的力就可以驱动真空离心水泵把循环水和补水吸入水塔。水继续下流驱动水塔底部水轮机转换成机械能驱动水轮机与发电机中间连接的离心轴，离心轴上安装的离心球产生惯力轻松驱动发电机发电，并基于水压的缘故，真空离心水泵可以轻松把水吸回，循环做功。且当水被蒸发损失到水位以下时，真空离心水泵开始补水，从而实现24小时循环发电，且24小时连续运转发电，相比火电节约能源，减少了各种污染物的排放，减少了温室效应，让天更蓝水更绿山更青。
该系统可以安装在工厂的废水排放口的地下直接发电，也可以安装在雨水排放入河口直接发电，从而减少水泵的使用。
如图1，该系统具体包括：水塔(1)下方出水口设置第一水轮机(2)，水塔里的由于重力作用其内部水向下流入循环管产生的压力和水位力驱动所述第一水轮机(2)叶片转动转换成机械能驱动第一离心轴(6)，第一离心轴(6)上所设置离心球(8)产生惯力，顶端风轮(4)利用风力起补助作用，这样第一水轮机(2)可以借助变速箱输出可以维持转动的力，从而驱动真空离心水泵(5)把循环管(9)的内循环水和蓄水池(13)的补给水吸入水塔(1)内,以达到循环的目的。
同时水会继续顺着循环管(9)向下流动，驱动循环管底部中心第二水轮机(3)叶片转动转换成机械能驱动第二离心轴(7)所设置的离心球(8)产生惯力驱动发电机发电，同时因为水压的缘故真空离心水泵可以很轻松把水吸回水塔(1)达到循环做功的目的。当水被蒸发损失到额定水位以下后，将补水开关(12)打开，此时真空离心水泵(5)开始补水。
如每个工厂安装一套上述发电系统，可以有效降低企业成本，增加市场竞争力。新能源发电的能量转换为煤炭发电的能量来计算，必将是一个不可小觑的数字。以至于在全国普及以后可以有效降低火电造成的污染物排放，降低与发达国家的炭交易量，为本国创造价值。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水力循环发电系统，其特征在于，包括水塔(1)、第一水轮机(2)、第二水轮机(3)、循环管(9)和补水管(10)；其中，所述第一水轮机(2)设置于所述水塔(1)下方出水口处，所述第二水轮机(3)设置在连接所述水塔(1)下方的循环管(9)底部中心，所述补水管(10)设置在所述循环管(9)出水管水平侧；
所述补水管(10)顶端设置有风轮(4)；
所述风轮(4)下端设置有真空离心水泵(5)。
2.根据权利要求1所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述真空离心水泵(5)下端设有第一离心轴(6)；
所述第二水轮机(3)上方设置第二离心轴(7)。
3.根据权利要求2所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述第一离心轴(6)、第二离心轴(7)均配有离心球(8)。
4.根据权利要求2所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述第二离心轴(7)上端设置发电机(11)。
5.根据权利要求3所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述水塔(1)内的水向下流动产生的压力和水位力推动所述第一水轮机(2)叶轮旋转，通过所述第一水轮机(2)叶轮旋转产生的机械能带动所述第一离心轴(6)，使得安装于所述第一离心轴(6)上的所述离心球(8)产生惯力。
6.根据权利要求1所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述第一水轮机(2)输出维持转动的力驱动所述真空离心水泵(5)，把循环水和蓄水池(13)补水吸入所述水塔(1)。
7.根据权利要求4所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述水塔(1)内的水向下流动产生的压力和水位力推动所述第二水轮机(3)叶轮旋转，通过第二水轮机(3)叶轮旋转产生的机械能带动所述第二离心轴(7)，使得安装于所述第二离心轴上的所述离心球(8)产生惯力，驱动发电机(11)发电。
8.根据权利要求1所述的一种水力循环发电系统，其特征在于：所述真空离心泵(5)的输出端通过补水管(10)与所述循环管(9)连通，利用水的压力使所述真空离心水泵(5)将水通过所述循环管(9)吸出，循环做功；
当水被蒸发损失到水塔(1)额定水位以下时，开启补水开关(12)，使得所述真空离心水泵(5)开始补水。
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