CN205172797U - 一种气体膨胀水力式发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气体膨胀水力式发电装置，包括文丘里管、直管、发电机、冲击式水轮机、汽液管道、气液分离器、液相管道、水箱、电动水流控制阀和高压气体入口管道，文丘里管的进气端与高压气体入口管道连接，文丘里管的进液端与水箱通过管道连接，文丘里管的出口端与直管一端连接，直管另一端与冲击式水轮机连接，冲击式水轮机与发电机连接，冲击式水轮机通过汽液管道与气液分离器连接，气液分离器的出气口与气体出口管道连接，气液分离器的出液口与液相管道连接，液相管道与水箱连接。本实用新型具有的优点和积极效果是：利用高压气体作为驱动能源，高压气体经过本实用新型设备后，达到减压的目的，不会降低温度，充分利用合理能源，提高能源再利用效率。

Description

一种气体膨胀水力式发电装置

技术领域

本实用新型属于能源技术领域，尤其是涉及一种气体膨胀水力式发电装置。

背景技术

目前，我国水力发电及辅机制造行业综合实力明显增加，全行业呈现出蓬勃发展、充满活力的可喜局面，行业趋好的标志表现在经济运行质量的提高和经济效益的显著增长。节能、环保、高效机组已成为发电设备产品的发展方向，作为水力发电设备重要组成部分的水轮机，未来也将朝着大功率和高参数方向发展。大型混流式水电机的国产化还带动了我国贯流式水轮机和冲击式水轮机的技术进步，我国水轮机制造业在国际市场上的地位不断提高。

水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水位的势能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。然而因设于天然河川或湖沼地带易受风水之灾害，影响其他水利事业。电力输出易受天候旱雨之影响，且需筑坝移民等，基础建设投资大；对于生态破坏：大坝以下水流侵蚀加剧，河流的变化及对动植物的影响、下游肥沃的冲积土因冲刷而减少等。

现有水利发电因设于天然河川或湖沼地带易受风水之灾害，影响其他水利事业。电力输出易受天候旱雨之影响，且需筑坝移民等，基础建设投资大；对于生态破坏：大坝以下水流侵蚀加剧，河流的变化及对动植物的影响、下游肥沃的冲积土因冲刷而减少等。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是水力发电会受自然环境的影响，其成本较大。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种气体膨胀水力式发电装置，包括文丘里管、直管、发电机、冲击式水轮机、汽液管道、气液分离器、液相管道、水箱、电动水流控制阀和高压气体入口管道，所述文丘里管的进气端与高压气体入口管道连接，所述文丘里管的进液端与所述水箱通过管道连接，所述文丘里管的出口端与所述直管一端连接，所述直管另一端与冲击式水轮机连接，所述冲击式水轮机与所述发电机连接，所述冲击式水轮机通过汽液管道与所述气液分离器连接，所述气液分离器的出气口与所述气体出口管道连接，所述气液分离器的出液口与所述液相管道连接，所述液相管道与所述水箱连接。

进一步，所述文丘里管的进液端与所述水箱之间设有电动水流控制阀。

进一步，所述一种气体膨胀水力式发电装置为撬装式。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型可利用高压气体作为驱动能源，不受自然环境影响，从而提高了能源再利用率，进一步降低了的发电的成本；使用环境不受地域限制，工艺可做成撬装式；采用闭式循环工艺，不会对自然环境造成破坏和污染；可利用高压气体作为驱动能源，高压气体经过本实用新型设备后，可达到减压的目的，并且不会降低温度，充分利用合理能源，提高能源再利用效率，还有本实用新型设备不影响自然生态环境；再有本实用新型设备工艺简单，占用面积小，制造、运行、维护成本较低，适合长期运营。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：

1、文丘里管2、直管3、发电机4、冲击式水轮机5、汽液管道6、气液分离器7、气体出口管道8、液相管道9、水箱10、电动水流控制阀11、高压气体入口管道

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

一种气体膨胀水力式发电装置，包括文丘里管、直管、发电机、冲击式水轮机、汽液管道、气液分离器、液相管道、水箱、电动水流控制阀和高压气体入口管道，所述文丘里管的进气端与高压气体入口管道连接，所述文丘里管的进液端与所述水箱通过管道连接，所述文丘里管的出口端与所述直管一端连接，所述直管另一端与冲击式水轮机连接，所述冲击式水轮机与所述发电机连接，所述冲击式水轮机通过汽液管道与所述气液分离器连接，所述气液分离器的出气口与所述气体出口管道连接，所述气液分离器的出液口与所述液相管道连接，所述液相管道与所述水箱连接。

进一步，所述文丘里管的进液端与所述水箱之间设有电动水流控制阀。

进一步，所述一种气体膨胀水力式发电装置为撬装式。

本实用新型设备使用环境不受地域限制，工艺可做成撬装式。主要能源来源为高压气体，通过文丘里管结构可使直管段内形成水、气间断式环境，再经过冲击式水轮机，转化为旋转的机械能，带动发电机发电。水轮机排出的气水混合物通过气液分离器，气相连通使用下游，水可再参与上述设备进行发电。高压气体经过本实用新型设备，可转化成低压气体，同时可解决因减压产生的降温效果的问题，达到减压不降温的目的。

实施例：

高压气体经过文丘里管结构，吸附水排出，而电动水流控制阀可设置固定时间间隔开启阀门，使直管段内形成水、气相间环境。高压的水、气相间环境通过直管段后进入冲击式水轮机，带动水轮机转动，进一步带动电动机发电，而水轮机排出的水气混合物变成低压状态。水气混合物通过水轮机出口和气液管道进入气液分离器，分离出气相，连通下游使用；分理处的水可经过管道进入水箱，再参与上述所述设备，可实现水的闭式循环利用，水循环管路是密闭系统，不会造成水的流失，如果长时间使用造成水的微量减少，可通过水箱加入介质水。

本实用新型设备使用环境不受地域限制，工艺可做成撬装式。主要能源来源为高压气体，高压气体可以是CNG拖车气，可以是天然气长输管线气。通过文丘里管结构可使直管段内形成水、气间断式环境，再经过冲击式水轮机，转化为旋转的机械能，带动发电机发电。水轮机排出的气水混合物通过气液分离器，气相连通使用下游，水可再参与上述设备进行发电。高压气体经过本实用新型设备，可转化成低压气体，同时可解决因减压产生的降温效果的问题，达到减压不降温的目的。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.一种气体膨胀水力式发电装置，其特征在于：包括文丘里管、直管、发电机、冲击式水轮机、汽液管道、气液分离器、液相管道、水箱、电动水流控制阀和高压气体入口管道，所述文丘里管的进气端与高压气体入口管道连接，所述文丘里管的进液端与所述水箱通过管道连接，所述文丘里管的出口端与所述直管一端连接，所述直管另一端与冲击式水轮机连接，所述冲击式水轮机与所述发电机连接，所述冲击式水轮机通过汽液管道与所述气液分离器连接，所述气液分离器的出气口与所述气体出口管道连接，所述气液分离器的出液口与所述液相管道连接，所述液相管道与所述水箱连接。

2.根据权利要求1所述的一种气体膨胀水力式发电装置，其特征在于：所述文丘里管的进液端与所述水箱之间设有电动水流控制阀。

3.根据权利要求1所述的一种气体膨胀水力式发电装置，其特征在于：所述一种气体膨胀水力式发电装置为撬装式。