专利名称：多级水力发电的设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种水力发电的设备和利用该设备发电的方法。
目前水力发电，是通过建造拦河堤坝将自然水源的水位提升，形成落差来推动水轮发电机产生电能，这种方法依赖于自然条件、工程量大。为了解决水力发电系统必须在野外有水流落差和质量损失等问题，专利号为93117926(公告号1101401，公告日95．04．12)的发明专利公开一种室内自循环虹吸式水锤发电装置，它是将上下循环虹吸管、平衡测管和尾水管用大小二箱筒和蓄水箱联接成循环式管路系统，充水后，迅速开启阀门造成负水锤压力，并由箱筒内水和空气的惯性和弹性作用以及平衡测管水柱的压力补偿作用通过配合缝隙的传递，使管内保持长时间的虹吸流动，带动涡轮运转，从而实现发电机在室内无落差自循环的发电。这种方法效率不高，而且难以实现。
本发明的目的是设计一种效率高、易实现的多级水力发电设备和方法。
本发明采用的多级水力发电设备，包括高位水源1、低位水源2和密闭储水容器3，储水容器3上部设有排气阀4、容器内部分隔成左右两储水室，左储水室分隔成上下两层，两层间通过管道14相通，左储水室的下层通过管道5和阀门6与右储水室相通，水轮发电机7设于管道5中，右储水室下部设有出水管8和出水阀9，高位水源1通过管道10和阀门11与左储水室上层相通，低位水源2通过管道12和阀门13与左储水室下层相通。出水管8的管道截面积大于管道5出水口的截面积。
利用多级水力发电设备发电的方法，包括如下步骤a．关闭出水阀门9和阀门13，打开阀门6、阀门11和排气阀4，将右储水室的水位加高到一定高度。
b．关闭阀门6，将左储水室的水位加高到要求高度，关闭排气阀4和阀门11。
c．打开出水阀9，在储水容器3内形成低压区，水位稳定后，打开阀门6、阀门11和阀门13，使高位水源的流量和低位水源的流量叠加，增大水力发电的落差。
下面结合附图
和实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图为本发明多级水力发电设备的结构示意图。
多级水力发电设备，包括高位水源1、低位水源2和密闭储水容器3，储水容器3上部设有排气阀4、容器内部分隔成左右两储水室，左储水室分隔成上下两层，两层间通过管道14相通，左储水室的下层通过管道5和阀门6与右储水室相通，水轮发电机7设于管道5中，右储水室下部设有出水管8和出水阀9，高位水源1通过管道10和阀门11与左储水室上层相通，低位水源2通过管道12和阀门13与左储水室下层相通。
利用多级水力发电设备发电的方法包括如下步骤关闭出水阀门9和阀门13，打开阀门6、阀门11和排气阀4，将右储水室的水位加高到。关闭阀门6，将左储水室的水位加高，关闭排气阀4和阀门11。打开出水阀9，由于出水管8的管道截面积大于管道5出水口的截面积，因此在储水容器3内形成低压区，等水位稳定后，打开阀门6、阀门11和阀门13，高位水源的流量和低位水源的流量叠加，增大水力发电的落差。水流通过管道5推动水轮发电机7产生电能。
权利要求
1.一种多级水力发电设备，其特征在于包括高位水源(1)、低位水源(2)和密闭储水容器(3)，储水容器(3)上部设有排气阀(4)、容器内部分隔成左右两储水室，左储水室分隔成上下两层，两层间通过管道(14)相通，左储水室的下层通过管道(5)和阀门(6)与右储水室相通，水轮发电机(7)设于管道(5)中，右储水室下部设有出水管(8)和出水阀(9)，高位水源(1)通过管道(10)和阀门(11)与左储水室上层相通，低位水源(2)通过管道(12)和阀门(13)与左储水室下层相通，出水管(8)的管道截面积大于管道(5)出水口的截面积。
2.一种利用多级水力发电设备发电的方法，包括如下步骤a．关闭出水阀门(9)和阀门(13)，打开阀门(6)、阀门(11)和排气阀(4)，将右储水室的水位加高；b．关闭阀门(6)，将左储水室的水位加高，关闭排气阀(4)和阀门(11)；c．打开出水阀(9)，在储水容器(3)内形成低压区，水位稳定后，打开阀门(6)、阀门(11)和阀门(13)，使高位水源的流量和低位水源的流量叠加。
全文摘要
多级水力发电设备,包括高位水源1、低位水源2、密闭储水容器3和水轮发电机7。利用多级水力发电设备发电的方法包括如下步骤:关闭出水阀门9和阀门13,打开阀门6、阀门11和排气阀4,将右储水室的水位加高到一定高度。关闭阀门6,将左储水室的水位加高到要求高度,关闭排气阀4和阀门11。打开出水阀9,在储水容器3内形成低压区,水位稳定后,打开阀门6、阀门11和阀门13,使高位水源的流量和低位水源的流量叠加,增大水力发电的落差。水流通过管道5推动水轮发电机7产生电能。
文档编号F03B17/02GK1279348SQ0010423
公开日2001年1月10日 申请日期2000年4月17日 优先权日2000年4月17日
发明者郭元生 申请人:郭元生