TW201014154A - Reinforced mixed-flow turbine - Google Patents

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    • F03B17/00—Other machines or engines
    • F03B17/005—Installations wherein the liquid circulates in a closed loop ; Alleged perpetua mobilia of this or similar kind
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Description

201014154 1 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關係於一水力渦輪機組，更明確地說，係有關 於加強混流式水力渦輪機組。 【先前技術】 現今，由於石油價格之高漲，爲因應高價能源時代的 來臨，全球各科學家無積極尋求更好的替代能源。因此， ❹ 本案發明人也提出一種混氣動力式渦輪機組，以對能源之 取得貢獻一己的心力，請參見公告於民國89年6月21日 之專利公告第395080號。 該專利由於是採用若干小型輪葉軸接至發電機，其發 電規模及效率明顯需要進一步改良，以提供更符合經濟效 益的發電方式。 【發明內容】 因此，本發明之主要目的在於提供一種簡單之發電方 式，其透過大型的水輪機’利用大型水輪機本身的槓桿原 理，提供較大之向下力量’進而加強發電功能。 本發明之加強混流式渦輪機組’包含：一循環儲水管 道，用以儲滿水；一水輪機’包含有輪葉伸入該循環儲水 管道，以在水流動時，產生機械能；及一加壓泵，包含有 一進水口，設在循環儲水管道中與水輪機輪葉徑向相對的 位置，及一出水口，設在水輪機的輪葉前的位置，以將所 -4- 201014154 ' 抽入水加壓衝擊向輪葉’使水輪機轉動。 【實施方式】 圖1顯示依據本發明之加強混流式渦輪機組100。該 渦輪機組1〇〇包含：一儲滿水之循環儲水管道10、一具有 多數輪葉22的水輪機20、及—加壓栗40。 如圖1所示，該循環儲水管道1 0係大致呈長圓形’ 即跑道形狀，其上方之長邊緣部12界定有長槽形開口 14 ，以確保水能充滿整個管道10，同時’又可供水輪機的輪 葉22通過。如圖所示’當輪葉22通過管道10時，輪葉 22剛好可以浸入管道1 〇的水中，使水恰好可以順勢推動 輪葉22前進，產生機械能。雖然，圖1中所示之循環儲 水管道10爲長圓形，但明顯地，本發明並不限於此，其 當然也可以是圓形。 雖然，如圖所示之水輪機20包含有12個輪葉22，但 其數量依據實際需求而加以增減。同時，雖然所示之輪葉 22的剖面爲平板形’然而，其也可以是弧狀，即整個輪葉 22呈現碗狀，以加大輪葉22的受力面積。 加壓泵40則包含有：一進水口 42，深入在循環儲水 管道中的下方長邊上’與水輪機輪葉22相對的位置上； 及一出水口 44’設在水輪機的輪葉22前的位置，以將所 抽入水加壓衝擊向輪葉22’使水輪機轉動。同時，所送出 之水流吸引管道內之水流，而推動輪葉22。由於水輪機的 輪葉22的轉動提供有如槓桿般之向下力量，所以，完成 -5- 201014154 ' 了能量的轉換。通過輪葉22後的水流能量降低，當水流 流動至儲水管道1 〇的另一長邊時，則又經加壓泵40的加 壓，而提供了加強的噴射水流。因此，透過本發明之加壓 泵4 0，使得儲水管道1 〇內之水流可以被加壓，並噴射在 輪葉22上，而推動水輪機20。 由於，加壓泵40與儲水管道10的配合，使得管道1〇 內之水可以沿著圖1之箭頭方向所示持續流動’進行發電 〇 圖2顯示兩組並聯之渦輪機組100’、100”所構成之發 電設備200。除了該兩組渦輪機組外，該發電設備200另 包含一發電機 120，與水輪機100’、100”的轉軸60相連 ，以將來自水輪機的動能轉換爲電能，以供發電。如圖2 所示之發電機120係以皮帶65帶動方式’連接至水輪機 100，、100”的轉軸60，但熟習於本技藝者可以輕易想出’ 直接將轉軸60與發電機的轉軸相連，以降低皮帶帶動之 能量損失。 如圖2所示，可以清楚看出輪葉22被浸入儲水管道 10之水中，而且，開口 14可以使得輪葉22自該儲水管道 10離開。 由於，本案之渦輪機組，只有輪葉22部份被浸入於 儲水管道10中’同時’藉用水輪機20本身之槓桿原理’ 配合上加壓泵40的加壓動作，使得本案之儲水管道10內 的水可以持續流動’進行發電。 201014154 【圖式簡單說明】 圖1爲依據本發明實施例之加強混流式渦輪機組的示 意圖；及 圖2爲由兩組圖1所示之並聯渦輪機組構成的發電設 備的示意圖。 【主要元件符號說明】
1 0 :儲水管道 1 2 ··緣部 1 4 :開口 2 0 :水輪機 22 :輪葉 4 0 :加壓泵 42 :進水口 44 :出水口 60 :轉軸 65 :皮帶 1 0 0，1 0 0 ’，1 0 0 ” ：渦輪機組 120 :發電機 200 :發電設備

Claims (1)

  1. 201014154 ' 十、申請專利範圍 1 · 一種加強混流式渦輪機組，包含： —循環儲水管道，用以儲滿水； 一水輪機，包含有多數輪葉伸入該循環儲水管道’以 在水流動時，產生機械能；及 一加壓栗，包含：有一進水口，設在循環儲水管道中 與水輪機輪葉相對的位置，及一出水口，設在水輪機的輪 葉前的位置，以將所抽入的水加壓衝擊向輪葉，使水輪機 轉動。 2. 如申請專利範圍第1項所述之加強混流式渦輪機 組，其中，該循環儲水管道爲長圓形。 3. 如申請專利範圍第2項所述之加強混流式渦輪機 組，其中該循環儲水管道的上方的長邊緣部界定有長槽形 開口，以供輪葉通過。 4. 如申請專利範圍第1項所述之加強混流式渦輪機 組，其中該等輪葉係爲平板狀。 5. 如申請專利範圔第1項所述之加強混流式渦輪機 組，其中該等輪葉係爲碗狀。 6·—種發電設備’包含： 至少一組如申請專利範圍第1項所述之加強混流式渦 輪機組；及 一發電機，其轉軸係連接至該渦輪機組的轉軸。
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