本发明是关于水轮机、发电机、热泵应用方面的技术。
背景技术：
热泵技术的应用很多广泛，有空气能热泵，地热水源热泵，河流水源热泵等，但是都有许多不足难以克服，空气源热泵冬天制热效果不好，地热水源热泵受有限的地下水资源限制，河流水源热泵需要消耗能源抽水，以上三种热泵都一个相同的问题是热泵都需要消耗电能才能工作，这种电能一般是通过发电机，变压器，及输电线路传送来的，中间过程电能能耗较大，而水轮发电一体机在水电站中应用，就能很好的解决上的问题，水电站有着独特的优势，首先有丰富的水资源不用消耗能源汲水，其次是用水轮机做动力直接带动热泵，可以省去多级设备的电能损耗，节能效果显著。
技术实现要素：
本发明是把水轮机、发电机、热泵三种机器整合在一起，应用于水电站，为开发利用水热资源开僻了一种高效节能的途径，水轮、发电、热泵一体机在水电站中安装如图所示：图中的水轮机、发电机、热泵安装在同一竖直轴线上，水轮机轴、发电机轴、热泵轴很短，组装后做为一个整体安装，应用于水电站机组改造和新建水电站中，用于提取水电站尾水中的热能资源。水轮机与发电联接通过联轴器相联，发电机与热泵通过离合器相联，热泵与两个热交换器相联，一个热交换器放在水轮机尾水内，一个热交换器放在保温箱内。本图是一体机供冷原理示意图，水轮机在水能的作用下转动带动发电机转动同时带动热泵转动，将制冷剂压向右侧的冷凝器管内，形成高温高压的气体，在水轮机尾水的冷却下，管内的气体被冷却为液体，同时放出大量的热传递给水轮机尾水中，然后经膨胀阀，进入左侧的管内蒸发，吸收保温箱内水的大量的热量，保温箱内的水温降至5℃左右然后输送到供冷区，供人们夏天使用。到了冬天，交换一下热泵的输出与输入压力管道接管，热泵由制冷方式变成制热方式，同理，热泵可以通过热交换器把水轮机尾水中的热能转到保温箱的水中，在保温箱内制出高温的热水供人们取暖用。
当热泵减小供热、供冷量时，可以调小管道节流阀，多余的水能会通过发电机自动转化为电能。在非制、冷制热季节，段热泵可以通过离合器与发电机轴分离，热泵消耗的水能就会通过发电机转化为电能。
另外水电企业还可以利用这种热泵建设冷贮室等，恒温库开发多种经营，拖宽收入渠道等，水轮发电热泵技术是典型的节能减排技术，是水电站对水资源开发利用的进一步挖掘，可以把水资源应用发挥到更高层次，符合国家的产业政策，不但可以解决本单位办公及生活条件，而且还可以走向市场，向附近农村提供清洁的冷、热源，提高农村生活质量，支持国家新农村建设。
水轮、发电、热泵一体机特点
整体性好，效率高，能耗少，结构简单，容易施工，造价成本低，水电站水资源丰富且自由流动不用动力汲取，在利用水能资源的同时也利用了水热资源，直接利用水轮机作动力，与电动机作动力的热泵相比减少发电机、变压器、输电线路、电动机等多级损耗，节能效果显著。
附图说明
附图是水轮、发电、热泵一体机在水电站中的应用示意图，本图是立式安装在水电站的，最下面是水轮机，中间是发电机，最上面是热泵，三设备同轴联接，水轮机与发电机用固定发兰联接，发电机与热泵之间用离合器联接，工作时，水能带动水轮机转动同时带动发电机转动发电，当需要热泵工作时，投入发电机与热泵之间的离合器，水轮机带动发电机和热泵同步运转。在水轮机尾水内安装热交换器，在电站厂房内设置热交换水池，池内装有热交换器，当热泵工作时，热泵就会把水轮机尾水热能资源汲取出来，供人们生活之用。断开离合器，热泵停工作，水轮机只带发电机工作，消耗在热泵上的水能就转化为电能。