专利名称：水力发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水力发电装置，尤其是涉及一种可以使水多次利用、重复作功的水力发电装置。
现有的水力发电机组存在着工作范围窄、水能利用率低、投资成本高和工作效率低等不足。大量的水源一次性作功后白白地流掉，因而使发电成本居高不下，且造成水资源的极大浪费。
本实用新型的目的是针对现有技术的不足、而提供一种新型的水力发电装置，它可以较稳定的电流电压发电运行，水能利用率高，工作效率提高，制造成本低，安装维修方便。
本实用新型的目的是通过如下技术方案而实现的。设计一种水力发电装置，它包括低位水箱、抽水泵、输水管、高压水箱、高压出水口、高压输水管、分流室、左右主控阀、左右发电体，并依次连接；所述低位水箱的下部设有出水滤口；所述高压水箱的下部设有锥体漏斗，高压出水口设置在锥体漏斗的出口；所述主控阀设有主控电机，并设置在分流室的左右通道上；所述分流室的左右出口处分别连接左右发电体的流体工作室的进水口；所述发电体分成上下两层，上层为流体工作室，下层为发电机工作室；所述流体工作室内设有多个矩阵布置的叶轮、叶轮之间的横向阻流板、设置在工作室两端的导流板、以及进水口和排水口；所述排水口经回流管与低位水箱连通；所述发电机工作室内设有与叶轮同轴旋转的发电机。
上述方案中，在分流室的左右通道上设置左右备用阀，备用阀设有备用电机。以便某一侧出故障时快速更换零件或快速维修，而不需停机。
上述方案中，所述流体工作室内的叶轮采用流体力发电用的可调速叶轮。它可以是名称为《流体力发电用的可调速叶轮》、申请号为01223373.0，01223374.9，01223375.7文件中所公开的叶轮中的任意一种。
上述方案中，所述流体工作室内的叶轮大小相同，整齐排列或错开排列；或叶轮为大小叶轮，大小叶轮间隔分布，大叶轮整齐排列，小叶轮与之错开、并整齐排列。
本实用新型的水力发电装置与现有技术相比较，具有以下优点1、本装置完全实现了“扩压引射”原理。
2、本装置做到了一次能量，倍压量增，多次利用，重复做功，提高了整机效能。
3、由于锥体漏斗的设置，避免了本装置中散度能量衰减问题。
4、由于流体工作室内叶轮的矩阵排列，导流板和横向阻流板的合理设置，使得叶轮在前有进水口、后有排水口的半封闭的特定环境中既避免了旋度能量衰减，又使原有能量重复利用，从而增加了叶轮的输出扭矩，进而相应地增加了发电机输出功率。
5、由于叶轮的特殊结构和流体工作室的特定环境，使得叶轮避免了(普通叶轮在普通环境中叶轮本身受水流冲击时所受到的)反向阻力，从而提高了能量利用率。
6、由于叶轮的特殊结构和流体工作室的特定环境，使得叶轮避免了梯度能量衰减，使得每个叶轮都能以同样的速度匀速运转，保证了与叶轮配套安装的多个发电机都能以同样稳定的转速工作。
7、由于备用阀的设置，使得本装置在左右发电体的一侧需要维修时，另一侧能照常工作。
8、制造成本低，维修费用低，适用范围广。
以下结合附图和实施例，进一步说明本实用新型。
图1是水力发电装置中一种实施例的俯视图；图2是
图1的左视图；图3是
图1的A向视图；图4是水力发电装置中另一种实施例的俯视图。
图1至图3示出本实用新型的水力发电装置的构造。参照
图1至图3，本装置包括左右低位水箱1、抽水泵2、输水管2-1、高压水箱3、高压出水口4、高压输水管5、分流室6、左右主控阀7、左右发电体9，并依次连接；低位水箱1的下部设有出水滤口1-1；高压水箱3的下部设有锥体漏斗3-1，高压出水口4设置在锥体漏斗3-1的出口处；主控阀7设有主控电机7-1，并设置在分流室6的左右通道上；分流室6的左右出口处分别连接左右发电体11的流体工作室9的进水口9-4；发电体11分成上下两层，上层为流体工作室9，下层为发电机工作室10；流体工作室9内设有多个矩阵布置的叶轮9-1、叶轮之间的横向阻流板9-2、设置在流体工作室9两端的导流板9-3、以及进水口9-4和排水口9-5；排水口9-5经回流管9-6与低位水箱1连通；发电机工作室10内设有与叶轮9-1同轴旋转的发电机10-1。
在分流室6的左右通道上设置左右备用阀8，备用阀8设有备用电机8-1。左右流体工作室9需要维修停机时，关闭备用阀8即可。
流体工作室9内的叶轮9-1采用流体力发电用的可调速叶轮。流体工作室9内的叶轮9-1可以大小相同，整齐排列，如图4所示或错开排列；叶轮9-1可以为大小叶轮，大小叶轮间隔分布，大叶轮整齐排列，小叶轮与之错开、并整齐排列，如
图1所示。
参照
图1和图4，横向阻流板9-2设置在纵向排列的每两个叶轮的中心处。参照图4，横向阻流板9-7设置在两纵列叶轮之间。
参照
图1和图4，上下导流板9-3为圆弧形结构，使水流易于从进水口到达出水口。
上述方案中，高压水箱3可以由无塔自动供水装置代替。
本装置的低位水箱需预先注满水，由抽水泵将水抽到高位，并使高压水箱注满。开始工作时，打开主控阀和备用阀的电机，水从高压水口流入分流室，经主控阀和备用阀，高压水流从进水口分别进入左右发电体的流体工作室，叶轮在高压水流的冲击下开始旋转，水流在横向阻流板的控制下直线向前，到达顶端时又受导流板的控制改变方向(180°)，进入第二次冲击阶段，此时原先受力旋转的叶轮又第二次受力，叶轮扭矩增加。依次类推，水流到达最后一只叶轮后，从回流管进入低位水箱。高压水流在流体工作室内流过时，不断作功，被充分利用。叶轮依次旋转，与叶轮相匹配的发电机运转发电。为使高压水箱常保持定量水位(保持压力)，可采用自动断路开关控制电路来控制抽水泵。
权利要求1.一种水力发电装置，其特征是它包括低位水箱、抽水泵、输水管、高压水箱、高压出水口、高压输水管、分流室、左右主控阀、左右发电体，并依次连接；所述低位水箱的下部设有出水滤口；所述高压水箱的下部设有锥体漏斗，高压出水口设置在锥体漏斗的出口；所述主控阀设有主控电机，并设置在分流室的左右通道上；所述分流室的左右出口处分别连接左右发电体的流体工作室的进水口；所述发电体分成上下两层，上层为流体工作室，下层为发电机工作室；所述流体工作室内设有多个矩阵布置的叶轮、叶轮之间的横向阻流板、设置在工作室两端的导流板、以及进水口和排水口；所述排水口经回流管与低位水箱连通；所述发电机工作室内设有与叶轮同轴旋转的发电机。
2.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征是在分流室的左右通道上设置左右备用阀，备用阀设有备用电机。
3.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征是所述流体工作室内的叶轮采用流体力发电用的可调速叶轮。
4.根据权利要求1或3所述的水力发电装置，其特征是所述流体工作室内的叶轮大小相同，整齐排列或错开排列；或叶轮为大小叶轮，大小叶轮间隔分布，大叶轮整齐排列，小叶轮与之错开、并整齐排列。
5.根据权利要求4所述的水力发电装置，其特征是所述横向阻流板设置在纵向排列的每两个叶轮的中心处。
6.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的水力发电装置，其特征是所述导流板为圆弧形结构。
7.根据权利要求4所述的水力发电装置，其特征是所述导流板为圆弧形结构。
8.根据权利要求5所述的水力发电装置，其特征是所述导流板为圆弧形结构。
9.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征是所述高压水箱由无塔自动供水装置代替。
专利摘要本实用新型提供一种水力发电装置。它包括:低位水箱、抽水泵、输水管、高压水箱、高压出水口、高压输水管、分流室、左右主控阀、左右发电体,并依次连接;发电体分成上下两层,上层为流体工作室,下层为发电机工作室,流体工作室内设有多个矩阵布置的叶轮、横向阻流板、导流板、以及进水口和排水口。本装置有效地避免了梯度、旋度、散度能量衰减,能使水力多次利用,重复作功。
文档编号F03B1/00GK2511803SQ01271038
公开日2002年9月18日 申请日期2001年11月20日 优先权日2001年11月20日
发明者梅长生 申请人:梅长生, 康小琴