专利名称：一种不损失动能的水力发电技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水力发电技术，特别是一种不损失动能的水力发电技术。
背景技术：
现有的水力发电技术都是以消耗水头的势能、动能为代价的，不但成本高、效率 低，还远远不能满足人们对能源的需求。本发明的目的是针对现有水力发电技术的不足，提供一种不以损失水头动能为代 价的水力发电技术，可以无限提高水力发电的效率。因为是一种全新的水力发电方法，所以 尚未在国家发明专利及实用新型数据库和相关文献中找到同类或相似的水力发电技术。
发明内容
本发明是这样实现的在上级输水管道与下级输水管道之间，设一密封罐，内有空 气，上游输水管的水流经入口流入密封罐，穿过密封罐中的空气，经密封罐中的水轮机做功 后，落入密封罐的水池中，密封罐底有一出口，与下游输水管连接。本发明根据水的压强与流速无关的原理，利用密封罐及密封罐中的空气，一方面 保持了水流压强的连惯性，另一方面，防止水流经水轮机做功时的反作用力向上游传递，同 时还因为上游输水管不断向密封罐中输入动能，密封罐水池中的水受压流出，密封罐内水 流的局部变化不会影响水流从密封罐中输出，所以密封罐的出口也会输出相当的动能，水 流损失的动能相当于水流经过弯道时所损失的动能，可以忽略不计，所以称之为不损失动 能的水力发电技术。由于下游水流没有损失动能，流量、流速也和上游一致(当上下游的输水管的大 小一致时)，压强也得以保持，所以在不考虑水流在管道中的磨擦及弯道损失的前提下，理 论上可以无限增加输水管道、密封罐和水轮发电机的数量，从而实现多级高效发电。本发明所述发电方法，主要利用河流的自然落差发电；或者，通过用水泵将水抽至 高处，人为制造水头发电；或者，在设有水泵的密封循环的系统内，利用水的快速循环流动 发电；或者，通过改造城市供水系统，在供水管道中增设密封罐和水轮发电机发电。本发明所述的密封罐入口设在(但不限于)密封罐的腰部，也可以设在顶部，甚至 可以从底伸出来。水轮机为(但不限于)叶轮，还可以是冲击式或轴流式或混流式或贯流式 或斜流式或切击式水轮机。发电机装在密封罐的外面或里面。密封罐的出口设在(但不限 于)密封罐的底部，还可以设在腰部，甚至顶部。密封罐内还可以增设导流管或导流叶片， 以减少涡流的产生及避免水轮机产生的反作用力向上游传递。在有需要的情况下，密封罐 上还可以增设输气孔及液位测量仪，以调节罐内的空气量。密封罐上可设一密封门，以方便 设备的安装、维护和维修。密封罐的入口为(但不限于)喇叭形或圆形或其它形状，入口可 以伸入罐内，也可以和罐的内壁齐平。水轮机固定在(但不限于)密封罐的一侧或两侧或 固定在密封罐的底板并伸出水面的位置。在水流量较小的地方，一个密封罐内入口、出口和水轮机各设一个，在水流量大的地方，一个密封罐的入口和水轮发电机可以各设二个或二个以上，出口设一个或一个以上。而且按照本发明的方法发电，具有成本低、环保、高效等特点，可减少人们对煤炭、 石油等不可再生能源的依赖。
图1为本发明第一实施例结构示意2为本发明第二实施例结构示意图
具体实施例方式下面结合附图及对本发明作进一步描述。第一实施例参见图1，本不损失动能的水力发电技术，包括密封罐(1)、水轮发电机(2)、输水 管(3)、水头(4)、下游(5)。在上级(或上游)输水管道与下级输水管道之间，设一密封罐， 内有空气，上游输水管的水流经密封罐腰部入口处流入密封罐，穿过密封罐中的空气，经密 封罐中的水轮机做功后，落入密封罐的水池中，密封罐底有一出口，与下级(或下游)输水 管连接。图中的水轮机在密封罐的水池上面，在输水管入口的下面，位于水流射出流经路线 的位置上。图中的输水管上的断口表示这是多级发电，密封罐、水轮发电机和输水管有三套 或三套以上。图中从水头下来的水流，先经过一个向下的弯道，再向上与密封罐连接，是为 了防止密封罐中的空气流往上游。第二实施例参见图2，一个密封罐内有3个入口、3个水轮机、1个出口。本例适用于水流量大 的地方。其余未述部分，同第一实施例，不再重复。
权利要求
一种不损失动能的水力发电技术，主要包括密封罐(1)、水轮发电机(2)和输水管(3)。其特征是在上级输水管道与下级输水管道之间，设一密封罐，内有空气，上游输水管的水流经入口流入密封罐，穿过密封罐中的空气，经密封罐中的水轮机做功后，落入密封罐的水池中，密封罐底有一出口，与下游输水管连接。
2.根据权利要求1所述不损失动能的水力发电技术，其特征是密封罐、水轮发电机和 输水管有三套或三套以上，是一种多级水力发电技术。
3.根据权利要求1和2所述不损失动能的水力发电技术，其特征是一个密封罐中的入 口、出口和水轮发电机各设有一个或一个以上。
4.根据权利要求1、2和3所述不损失动能的水力发电技术，其特征是利用河流的自然 落差发电；或者，通过用水泵将水抽至高处，人为制造水头发电；或者，在设有水泵的密封 循环的系统内，利用水的循环流动发电；或者，通过改造城市供水系统，在供水管道中增设 密封罐和水轮发电机发电。
全文摘要
本发明涉及一种水力发电技术，特别是一种不损失动能的水力发电技术。本发明是这样实现的在上级输水管道与下级输水管道之间，设一密封罐，内有空气，上游输水管的水流经入口流入密封罐，穿过密封罐中的空气，经密封罐中的水轮机做功后，落入密封罐的水池中，密封罐底有一出口，与下游输水管连接。用本方法发电，水流流入密封罐经水轮机做功出来后，其压强和流量与上游相当，其水流损失的动能相当于水流经过弯道时所损失的动能，可以忽略不计，是一种不以损失水流的势能和动能为代价的发电方法，因此可以实现多级高效发电。
文档编号F03B13/06GK101825052SQ20091003747
公开日2010年9月8日 申请日期2009年3月2日 优先权日2009年3月2日
发明者李贵祥 申请人:李贵祥