CN201661407U - 水力发电装置 - Google Patents

水力发电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201661407U
CN201661407U CN2009202700084U CN200920270008U CN201661407U CN 201661407 U CN201661407 U CN 201661407U CN 2009202700084 U CN2009202700084 U CN 2009202700084U CN 200920270008 U CN200920270008 U CN 200920270008U CN 201661407 U CN201661407 U CN 201661407U
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
energy
culvert
hydroelectric generation
water turbine
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009202700084U
Other languages
English (en)
Inventor
郭联升
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 CN2009202700084U priority Critical patent/CN201661407U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201661407U publication Critical patent/CN201661407U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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

本实用新型公开了一种水力发电装置，属于水力发电技术领域。本实用新型是为了充分利用水能资源，在现有水力发电装置结构基础上进行改进，进一步充分提高水力发电效率为目的。这种水力发电装置改进构造主要设有能量水池、缩放加压涵洞、水轮机分流涡壳、水轮机动力水涡、水轮机叶轮、叶轮上的弧形叶片、叶片上的节能齿。其特点是修建一个边长≥10m，底面积≥100m2的正方体能量水池，缩放加压涵洞的第一过流断面不能小于10m2，第二过流断面不能小于1m2，影响缩放加压效果的因素有缩放加压涵洞缩角的大小和缩放加压涵洞进出口两过流断面比值的大小，这已经归纳成了两个系数表。在水轮机的每片叶片上增加两个凸起的节能齿，水流均匀的冲击叶片，增大受力面积，更好的做功。与现有水轮机相比，本实用新型改进的水力发电装置提高了水流冲击叶片产生的效率。为了充分利用水力水能资源，根据需要可以将二台或者三台同类型的水轮机发电机组同时串联安装在同一管道流场里的同一水头上同时发电，而最后机组的出力完全相等。

Description

水力发电装置 
技术领域
本实用新型是有关一种水力发电装置，揭示了一种新型水涡轮机的结构原理。 
技术背景
中国专利200510021047.7公开了一种《水利发电装置》，这种水利发电机，虽然水流冲击叶轮机上的叶片，带动发电机发电，但是水流冲击整个叶片会产生受力不均现象，造成水能资源的部分损耗。 
发明内容
针对上述所存在的缺陷本实用新型提供了种受力均匀，对水力水能资源利用率高的水力发电装置。 
该装置包括能量水池、缩放加压涵洞、水轮机分流涡壳、动力水涡、叶轮、叶轮上的弧形叶片、叶片上的节能齿和发电机组。其中能量水池为一个边长≥10m，底面积≥100m2的正方体；缩放加压涵洞的第一过流断面不能小于10m2，第二过流断面不能小于1m2；叶轮是由九片均具40度圆心角叶根的弧形叶片所构成，在叶片的弧面上有两个凸起的节能齿，水流均匀的冲击叶片，增大受力面积，更好的做功。 
本实用新型的目的通过以下措施实现。能量水池里的水流经缩放加压涵洞后，其对物体的冲击力增大，进入动力水涡与水轮机涡壳侧壁之间，然后流入水轮机叶片，冲击叶片，带动叶轮转动。水流从水轮机涡壳上下两层之间的隔离层之间的圆形开口流到水轮机涡壳下层，然后，直通下一水轮机。水流经过再次做功后再流入下一水轮机或者从尾水闸门流出。本实用新型的水轮机是在全封闭和在水的全淹没情况下运行，可以将二台或三台型号、大小完全相同的水轮机发电 机组串联安装在同一管道流场里的同一水头上同时做功。它们的前后出力完全相等，在同等条件串联机组发电量之和大于单机发电量。这样，就使水能资源得到充分的利用，用较少的水发更多的电。 
附图说明
图1是本实用新型水力发电装置的一种具体实施方式原理示意图； 
图2是图1所示的水力发电装置水轮机涡壳结构图； 
图3是图1所示的水力发电装置水轮机叶轮结构图； 
图中，1-能量水池  2-缩放加压涵洞  201-涵洞进口断面  202-涵洞出口断面  301-水轮机分流涡壳  302-隔离层  303-水轮机叶轮  3031-叶片  3032-叶片弧面上的节能齿  304-动力水涡  305-水轮机进口  306-水轮机出口  4-水库  5-出水涵洞  6-缩放加压涵洞缩角。 
具体实施方式
下面结合具体实施方式和附图，对本实用新型水力发电装置作进一步详细说明。 
根据流体力学缩放加压的原理，修建一个边长为≥10m，底面积为≥100m2的立方体形的能量水池1，必须条件就是要能将水电站水库4的水自流引入该水池既可，还必须要使池内水位与水库水位保持水平，也就是必须要使池内有一个永恒的位置水头。在这个水池的最下端的一边壁上修建一个缩放加压涵洞2，这个缩放加压涵洞的第一过流断面(进口)201不能小于10m2，第二过流断面(出口)202不能小于1m2，涵洞出口与水轮机进口305直接相连，影响缩放加压效果的主要因素有二：一是缩放加压涵洞缩角6的大小，二是缩放加压涵洞进出口两过流断面比值的大小。这都已经归纳成了两个系数表(系数表公式)。只要得知了涵洞出口处的动压力，根据流体力学不可压缩流体恒定总流的动量方程式计算水流在涵洞出口处对物体的冲击力公式就应该是动压力×流量×流速/秒。 
水流进入水路分流涡壳301，在常规涡壳的腰中部添设一圈隔离层302，将涡壳分隔成上下两个流场，分上进下出。上流场紧接进水口与缩放加压涵洞出口断面相连，下流场沿内侧经出水口306与出水涵洞5相连，直通下一水轮机或者 尾水闸门。 
动力水涡304是安置于分流涡壳隔离层之上的，为空心圆柱体状结构。它与分流涡壳侧壁间有一定的间距，这就是上流场。上流场的过流断面不能小于进口的一半，来做功的水围绕着动力水涡流动。 
叶轮303是由九片均具40度圆心角叶根的弧形叶片3031所构成，叶片的迎水面(受力面)是弧形，在弧面上制有两个凸起的节能齿3032，其作用是，使水流均匀的冲击叶片，增大受力面积，更好的做功。水流冲击叶片，带动发电机发电。 
因为本实用新型的水轮机是在全封闭和在全淹没的情况下运行，所以可以将二台或三台型号、大小完全相同的水轮机发电机组串联安装在同一管道流场里的同一水头上同时做功。他们的前后出力完全相等。在同等条件下串联机组发电量之和大于单机发电量。这种串联式的水力发电方法特别适用于大流的中高水头水电站的效果最佳。这种串联式的水力发电方法，因它们各机组各部位的过流断面完全相等，叶轮叶片的受力面积完全相等，冲击叶轮的流量流速也完全相等，所以他们前后无压差，而且出力也完全相等。 
另外所有来做功的水都起到了传递能力水池里所产生的动压力的媒介作用。同时从动力水涡里所产生地冲击力和水涡里的旋流所产生地离心力以及尾水管道里所产生的负压力(位能)都同时作用于同一叶轮上，所以这就完全获得了动能经济俱佳的优化工况效果。 

Claims (4)

1.一种水力发电装置，它包括能量水池、缩放加压涵洞、水轮机分流涡壳、水轮机动力水涡、水轮机叶轮、叶轮上的弧形叶片、叶片上的节能齿，二台或三台水轮机发电机同时串联安装在同一管道的同一水头上同时发电。
2.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于，能量水池为一个边长≥10m，底面积≥100m2的正方体。
3.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于，缩放加压涵洞的第一过流断面不能小于10m2，第二过流断面不能小于1m2。
4.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征在于，叶轮是由九片均具40度圆心角叶根的弧形叶片所构成，在叶片的弧面上有两个凸起的节能齿。 
CN2009202700084U 2009-11-10 2009-11-10 水力发电装置 Expired - Fee Related CN201661407U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009202700084U CN201661407U (zh) 2009-11-10 2009-11-10 水力发电装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009202700084U CN201661407U (zh) 2009-11-10 2009-11-10 水力发电装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201661407U true CN201661407U (zh) 2010-12-01

Family

ID=43231823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009202700084U Expired - Fee Related CN201661407U (zh) 2009-11-10 2009-11-10 水力发电装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201661407U (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102878007A (zh) * 2011-10-15 2013-01-16 陈永远 水力发电站(超大型)
CN103277234A (zh) * 2013-05-14 2013-09-04 吕泓江 水资源的串联发电技术
CN104703707A (zh) * 2012-10-01 2015-06-10 格瑞克明尼苏达有限公司 用于静电喷枪的叶轮
WO2017071155A1 (zh) * 2015-10-29 2017-05-04 刘洋 一种高效节水的水力发电装置
CN107100782A (zh) * 2017-06-30 2017-08-29 郭策 一种耐久性水利发电装置
CN107339231A (zh) * 2017-09-01 2017-11-10 郭革委 一种抽水泵高压加压装置
CN107642448A (zh) * 2016-07-21 2018-01-30 赖融毅 低水头大流量川渠水轮机
CN108590942A (zh) * 2018-05-24 2018-09-28 江苏科技大学 一种用于海洋结构物的液压控制波浪能转换装置
CN109973281A (zh) * 2019-04-19 2019-07-05 庄久良 一种智能高效的用于水利发电装置的水轮机蜗壳

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102878007A (zh) * 2011-10-15 2013-01-16 陈永远 水力发电站(超大型)
CN102878007B (zh) * 2011-10-15 2015-05-27 陈永远 超大型水力发电站
CN104703707A (zh) * 2012-10-01 2015-06-10 格瑞克明尼苏达有限公司 用于静电喷枪的叶轮
US9616438B2 (en) 2012-10-01 2017-04-11 Graco Minnesota Inc. Impeller for electrostatic spray gun
US10239070B2 (en) 2012-10-01 2019-03-26 Graco Minnesota Inc. Impeller for electrostatic spray gun
TWI644732B (zh) * 2012-10-01 2018-12-21 葛萊兒明尼蘇達股份有限公司 靜電噴槍
CN103277234A (zh) * 2013-05-14 2013-09-04 吕泓江 水资源的串联发电技术
WO2017071155A1 (zh) * 2015-10-29 2017-05-04 刘洋 一种高效节水的水力发电装置
CN107642448A (zh) * 2016-07-21 2018-01-30 赖融毅 低水头大流量川渠水轮机
CN107642448B (zh) * 2016-07-21 2019-11-26 赖融毅 低水头大流量川渠水轮机
CN107100782B (zh) * 2017-06-30 2018-11-06 泉州市欣泓润工业设计有限公司 一种耐久性水利发电装置
CN107100782A (zh) * 2017-06-30 2017-08-29 郭策 一种耐久性水利发电装置
CN107339231A (zh) * 2017-09-01 2017-11-10 郭革委 一种抽水泵高压加压装置
CN107339231B (zh) * 2017-09-01 2019-02-26 贵州创能科技有限公司 一种抽水泵高压加压装置
CN108590942A (zh) * 2018-05-24 2018-09-28 江苏科技大学 一种用于海洋结构物的液压控制波浪能转换装置
CN109973281A (zh) * 2019-04-19 2019-07-05 庄久良 一种智能高效的用于水利发电装置的水轮机蜗壳
CN109973281B (zh) * 2019-04-19 2021-03-30 中梓建设发展有限公司 一种智能高效的用于水利发电装置的水轮机蜗壳

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201661407U (zh) 水力发电装置
CN101705902A (zh) 新一代水力发电技术
CN103925150B (zh) 一种基于文丘里效应的万向聚风落地式微风发电机
CN201763507U (zh) 多级落差水力发电机组及用于该发电机组的射流通道
CN102182622B (zh) 一种六工况双向潮汐发电水轮机
WO2007071120A1 (fr) Dispositif collecteur de vent destine a un aerogenerateur
CN103133214B (zh) 洋流发电用涡轮动力装置
CN107829874B (zh) 一种基于复合式多级潮流能发电的水轮机
CN202991335U (zh) 一种六工况双向潮汐发电水轮机
CN109707560A (zh) 一种基于文丘里效应的风光发电装置
CN110030137A (zh) 一种新型的雨水发电装置
CN202091098U (zh) 一种管道式连续发电系统
CN202140236U (zh) 一种六工况双向潮汐发电水轮机
CN202284518U (zh) 塔式风力发电机
CN201050447Y (zh) 叶片式风力发电机
CN107829861B (zh) 一种基于梨形线翼型叶片的冲击式水轮机
CN202900528U (zh) 一种新型流体加速装置
CN108119281A (zh) 一种新型双喷嘴斜击式水轮机
CN101725135A (zh) 大型水电站水能重复利用与高效发电方法及系统
RU127827U1 (ru) Гидроэлектростанция
CN201241785Y (zh) 高效再生水能发电装置
CN202131591U (zh) 一种无坝超低水头尾水发电站
CN101846030A (zh) 一种管道水力集群式半循环发电站
CN205445870U (zh) 一种复合喷射水平轴水轮机结构
CN201786542U (zh) 水力发电量倍增装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20101201

Termination date: 20121110