CN111979990B - 一种多级水利发电系统 - Google Patents

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Abstract

一种多级水利发电系统，包括位于高处的进水口8和无限容量的密封水库6，进水口8和排水口10与密封水库6之间通过排水管道7相连通，技术方案是这样实现的，使用时，排水闸门4为关闭状态，开启进水闸门1，水流从进水口8流入排水管道7内，进入密封水库6中，并储存在密封水库6中，此时排气阀3排气减少空气对密封水库6对储存水时造成的影响，当密封水库6内水满载且排水管道7内水均为满载时，关闭排气阀3，开启排水闸门4，由于排水口定壁13与排水口底壁11之间构成的排水口高度较小，且排水口底壁11的高度低于排水沟底12，此时水流从密封水库6排出时，会出现向上翻涌的情况，进而加快水流从密封水库6经尾水排水沟5排出的速率，从而保证排水管道7中水流的速度，通过无限容量的密封水库6内水的压力差，使得排水口10处的水流速度增加，从而提高系统内的水流流速，进而提高发电机组2的发电效率。

Description

一种多级水利发电系统
技术领域
本发明涉及发电系统技术领域，尤其是涉及一种多级水利发电系统。
背景技术
目前在进行发电时，为了环保多采用太阳能发电、风力发电和水利发电，太阳能和风力均不方便进行能量收集，因此多采用水利发电。水力发电系利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能。利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能，再转变成电能的过程。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种多级水利发电系统。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种多级水利发电系统，包括位于高处的进水口和密封水库，所述进水口与所述密封水库之间通过排水管道相连通，所述进水口进水端安装有进水闸门，所述排水管道内部设置有若干发电机组，所述密封水库排水端底部位置设置有排水口，所述密封水库位于所述排水口的上下方分别为排水口顶壁和排水口底壁，所述密封水库的排水口外侧安装有排水闸门，所述排水口外侧设置有尾水排水沟，所述尾水排水沟底部设置有排水沟底，所述密封水库底部设置有水库底，所述排水沟底高于所述排水口底壁，所述排水沟底低于水库底，所述排水口顶壁低于所述排水沟底。
进一步的，所述密封水库顶端位置设置有排气阀。
进一步的，所述排水管道为压力管道。
进一步的，所述发电机组至少设置有三个。
进一步的，所述排水管道呈竖直结构。
进一步的，所述排水管道呈倾斜结构。
进一步的，所述排水管道呈蛇形结构。
进一步的，所述排水管道呈倒置N型或者闪电型结构。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：系统在使用时，水流经进水口流入排水管道中，水流流入大容量的密封水库中进行水源储存，当水库中的水存满后，从尾水排水沟排出时，通过同时进水、排水提高排水管道中水流的流速，进而提高发电效率，充分利用能源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的实施例一示意图；
图2是本发明的实施例二示意图；
图3是本发明的实施例三示意图。
图4是本发明的实施例四示意图。
附图标记说明如下：
1、进水闸门；2、发电机组；3、排气阀；4、排水闸门；5、尾水排水沟；6、密封水库；7、排水管道；8、进水口；9、水库底；10、排水口；11、排水口底壁；12、排水沟底；13、排水口顶壁。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图4所示，一种多级水利发电系统，包括位于高处的进水口8和无限容量的密封水库6，进水口8与密封水库6之间通过排水管道7相连通，进水口8进水端安装有进水闸门1，排水管道7内部设置有若干发电机组2，密封水库6排水端底部位置设置有排水口10，排水口10可设置有多个，密封水库6位于排水口10的上下方分别为排水口顶壁13和排水口底壁11，密封水库6的排水口10外侧安装有排水闸门4，排水口10外侧设置有尾水排水沟5，尾水排水沟5底部设置有排水沟底12，密封水库6底部设置有水库底9，排水沟底12高于排水口底壁11，排水沟底12低于水库底9，排水口顶壁13低于排水沟底12。
如图1-图3所示，密封水库6顶端位置设置有排气阀3。
如图1-图3所示，排水管道7为压力管道。
如图1-图3所示，发电机组2至少设置有三个。
如图1所示，排水管道7呈竖直结构。
如图2所示，排水管道7呈蛇形结构。
如图3所示，排水管道7呈倾斜结构。
如图4所示，排水管道7呈倒置N型或者闪电型结构。
本发明的工作原理为：使用时，排水闸门4为关闭状态，开启进水闸门1，水流从进水口8流入排水管道7内，进入密封水库6中，并储存在密封水库6中，此时排气阀3排气，减少空气对密封水库6对储存水时造成的影响，当密封水库6内水满载且排水管道7内水均为满载时，关闭排气阀3，开启排水闸门4，由于排水口顶壁13与排水口底壁11之间构成的排水口10高度较小，且排水口底壁11的高度低于排水沟底12，此时水流从密封水库6排出时，会出现向上翻涌的情况，进而加快水流从密封水库6经尾水排水沟5排出的速率，从而保证排水管道7中水流的速度，提高发电机组2的发电效率，在此过程中，水流经进水口8向密封水库6中排水，密封水库6经排水口10向外排水，进水量与排水量基本一致，通过无限容量的密封水库6内水的压力差，使得排水口10处的水流速度增加，从而提高系统内的水流流速，进而提高发电机组2的发电效率，在枯水期时，可减小排水闸门4的开口大小，进而确保流入密封水库6内的水与排出密封水库6的水量近似相等，在进水量上涨时，可通过调节排水闸门4的开口大小，提高排水速率；同时结构可直接应用于现有的水利发电站上，提高发电站发电机的发电效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多级水利发电系统，其特征在于：包括位于高处的进水口(8)和密封水库(6)，所述进水口(8)与所述密封水库(6)之间通过排水管道(7)相连通，所述进水口(8)进水端安装有进水闸门(1)，所述排水管道(7)内部设置有若干发电机组(2)，所述密封水库(6)排水端底部位置设置有排水口(10)，所述密封水库(6)位于所述排水口(10)的上下方分别为排水口顶壁(13)和排水口底壁(11)，所述密封水库(6)的排水口(10)外侧安装有排水闸门(4)，所述排水口(10)外侧设置有尾水排水沟(5)，所述尾水排水沟(5)底部设置有排水沟底(12)，所述密封水库(6)底部设置有水库底(9)，所述排水沟底(12)高于所述排水口底壁(11)，所述排水沟底(12)低于水库底(9)，所述排水口顶壁(13)低于所述排水沟底(12)。
2.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述密封水库(6)顶端位置设置有排气阀(3)。
3.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述排水管道(7)为压力管道。
4.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述发电机组(2)至少设置有三个。
5.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述排水管道(7)呈竖直结构。
6.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述排水管道(7)呈倾斜结构。
7.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述排水管道(7)呈蛇形结构。
8.根据权利要求1所述一种多级水利发电系统，其特征在于：所述排水管道(7)，呈倒置N型或者闪电型结构。
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