专利名称：高效再生水能发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水利发电装置，尤其是一种高效再生水能发电装置。
背景技术：
目前在国内外应用水能发电主要是把水轮机和发电机组全部安装在水流下 游，利用进水管内的水位落差产生的水势能冲击水轮机叶片，推动叶轮，从而带 动发电机发电。这种方法只能把所有水能一次性通过一台水轮机，做功后从尾管 排出，从而全部势能消失。所以，此种水能发电方法只能利用一次水的势能，无 法再生利用，降低了水能利用效率。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种能再 生利用水能，利用效率高，建造成本低，结构简单合理的高效再生水能发电装置。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是该高效再生水能发电装 置，包括进水管道、排水口盘、发电机、水轮机、空气拉拔组件、下游排水管、 水池和出水渠道，进水管道、排水口盘、发电机和水轮机组成发电机组，进水管 道与水轮机连接，发电机与水轮机连接，水轮机与排水口盘连接，其特点是至 少有二个以上发电机组，装在水流中上游，每个发电机组之间串联连接成再生水 能发电机组，最后一个发电机组安装在全程水位落差中上游的位置，最后一个发 电机组的排水口盘与下游排水管连接，下游排水管管径大于进水管道管径，下游 排水管上设置有空气拉拔组件，下游排水管与水池连接，水池与出水渠道连接。
本实用新型所述的再生水能发电机组，一个发电机组的进水管道与上一个发 电机组的排水口盘连接。
本实用新型所述的空气拉拔组件包括空气拉拔管道、抽气机、挡板、上限行 程开关、浮球、水位管和下限行程开关，抽气机固定在地面上，空气拉拔管道一 端与下游排水管连接，连接处设置有挡板，另一端与抽气机连接，下游排水管上 连通设置有水位管，水位管内设置有浮球，水位管上端设置有上限行程开关，下 端设置有下限行程开关，在工作时使下游排水管内水产生的拉拔力，使上游再生水能发电机组中每台水轮机叶片上得到的水势能冲击力相同。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、下游排水管水的排放时产生 的拉拔力使上游进水管道的水流力与下游排水管内的拉拔力相等。2、多个水能 发电机组串联安装在上游，上游水流通过每个发电机组的水轮机时，每台水轮机 做功得到效率相等。所以下游排水管的上游只要能安装二个或二个以上的发电机 组就能超过现有技术的总容量了。依次类推，下游排水管的上游发电机组越多则 增加的能量越大。3、最后一个发电机组安装在全程水位落差中上游的位置，其 余的发电机组依次往上游方向安装，安装三个发电机组时，能比现有技术提高 50%的效率。比如地理条件为水位落差60米，现有技术发电机组1000千瓦，用 本实用新型在30米处的位置上安装500千瓦的发电机组30台，则可得到15000 千瓦的发电量。依次类推，安装更多个发电机组，发电量更多。本实用新型结构 简单、建造成本低、见效快，极大地提高了水能应用效率。
图l为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
本实用新型至少包括二个发电机组，本实施例中安装有六个发电机组。 参见图l,本实用新型包括进水管道1一1至1一6，排水口盘2 — 1至2—6， 发电机3—1至3—6，水轮机4一1至4一6，空气拉拔管道5、抽气机6、挡板7、 上限行程开关8、浮球9、水位管10、下限行程开关14、下游排水管11、水池 12和出水渠道13。进水管道l一l、排水口盘2—1、发电机3 —1和水轮机4一1。 组成发电机组I ，依次类推，每个发电机组之间串联连接形成再生水能发电机组， 最后一个发电机组VI安装在全程水位落差中上游的位置，其余的发电机组V、IV、 III、 II、 I依次往上游方向安装。
进水管道1 —1至1—6分别与水轮机4一1至4一6连接，发电机3 — 1至3 一6分别与水轮机4一1至4一6连接，水轮机4—1至4一6分别与排水盘口 2 — 1 至2—6连接，排水盘口2—6与下游排水管11连接，其余排水盘口2 — 1至2— 5均安装在地面上。
空气拉拔组件A包括空气拉拔管道5、抽气机6、挡板7、上限行程开关8、 浮球9、水位管10和下限行程开关14。抽气机6固定在地面上，空气拉拔管道5的一端与下游排水管11连接，连接处设置有挡板7,防止空气拉吸另一端与抽 气机6连接，下游排水管11上连通设置有水位管10，水位管10内设置有浮球9， 水位管上端设置有上限行程开关8，下端设置有下限行程开关14。下游排水管 11通往水池12，水池12里的水由出水渠道13排出。本实用新型所述的出水渠 道就是水流的排放途径，可以是江、河、湖、水库等等，而不特指挖掘出来的渠 道。
下游排水管11管径大于进水管道1一1至1一6的管径，以增加拉拔力，增 加进水时水轮机4叶片的冲击力，提高水能发电效率。
整机运行工作原理启动抽气机6，使下游排水管11吸满水产生拉拔力， 使水管道l一l至l一6中的水流拉拔力也获得相同的冲击力，即每个发电机组中 水轮机的叶片上得到的冲击力等于下游排水管内水的拉拔力。因为最后一个发电 机组安装在全程落差中上游的位置，所以下游排水管内水重力产生的拉拔力是全 程落差压力的一半，各个发电机组中水轮机的叶片上得到的冲击力也为全程落差 压力的一半，即每台水轮机得到的水势能为全程落差势能的一半。如果地理条件 允许，安装更多个发电机组，能相应增加更多的发电量。
更重要的是，下游排水管内水重力产生的拉拔力，使安装在上游的每个发电 机组内水轮机叶片上得到的水势能相同，所以上一台水轮机做功后的水到下一台 水轮机做功得到的水势能效果相同，通过计算，只要安装二个或二个以上发电机 组就能在现有技术上提高50%以上的发电量。
权利要求1、一种高效再生水能发电装置，包括进水管道、排水口盘、发电机、水轮机、空气拉拔组件、下游排水管、水池和出水渠道，进水管道、排水口盘、发电机和水轮机组成发电机组，进水管道与水轮机连接，发电机与水轮机连接，水轮机与排水口盘连接，其特征在于至少有二个以上发电机组，装在水流中上游，每个发电机组之间串联连接成再生水能发电机组，最后一个发电机组安装在全程水位落差中上游的位置，最后一个发电机组的排水口盘与下游排水管连接，下游排水管管径大于进水管道管径，下游排水管上设置有空气拉拔组件，下游排水管与水池连接，水池与出水渠道连接。
2、 根据权利要求1所述的高效再生水能发电装置，其特征在于所述的再 生水能发电机组， 一个发电机组的进水管道与上一个发电机组的排水口盘连接。
3、 根据权利要求1所述的高效再生水能发电装置，其特征在于所述的空 气拉拔组件包括空气拉拔管道、抽气机、挡板、上限行程开关、浮球、水位管和 下限行程开关，抽气机固定在地面上，空气拉拔管道一端与下游排水管连接，连 接处设置有挡板，另一端与抽气机连接，下游排水管上连通设置有水位管，水位 管内设置有浮球，水位管上端设置有上限行程开关，下端设置有下限行程开关， 在工作时使下游排水管内水产生的拉拔力，使上游再生水能发电机组中每台水轮 机叶片上得到的水势能冲击力相同。
专利摘要本实用新型公开了一种高效再生水能发电装置。包括进水管道、排水口盘、发电机、水轮机、空气拉拔组件、下游排水管、水池和出水渠道，进水管道、排水口盘、发电机和水轮机组成发电机组，进水管道与水轮机连接，发电机与水轮机连接，水轮机与排水口盘连接，其特点是至少有二个以上发电机组，装在水流中上游，每个发电机组之间串联连接成再生水能发电机组，最后一个发电机组安装在全程水位落差中上游的位置，最后一个发电机组的排水口盘与下游排水管连接，下游排水管管径大于进水管道管径，下游排水管上设置有空气拉拔组件，下游排水管与水池连接，水池与出水渠道连接。本实用新型能再生利用水能，利用效率高，建造成本低，结构简单合理。
文档编号E02B9/00GK201241785SQ20082016235
公开日2009年5月20日 申请日期2008年8月8日 优先权日2008年8月8日
发明者李福祥 申请人:李富祥