水势能为动能的一种水力发电装置
(1)技术领域：
1.本发明涉及新的方法使水势能产生及转换成动能的理论和发电技术。具体说是：新型水势能为动能供水发电技术装置。
(2)
背景技术：
2.我国2018年共发电71118亿千瓦时，火力发电占70.4％，水力发电12329亿千瓦时，占17％，相当于节约煤炭近4亿吨，可见水力发电所占比例较小。水势能和浮力是很好的水力资源，研究与传统不同的方法，使水势能的产生，适用于发电，不但价值巨大，而且没有环境污染。
(3)
技术实现要素：
3.本发明的工作原理是：创造条件，使水能循环流动时，有足够大的流量和足够高的落差，使水产生强大的水势能(水势能与水的流量和落差成正比，流量和落差越大，水势能越大)。具体做法是：建一个圆型水池，从地面垂直地下，270米深，口径140米；建一条升水通道，与水池底相连，高度为360米，其中地面上为100米，口径为47米；在水池口周围建一个圆型水池，用于储蓄水轮发电尾水，总容量2100000吨；在水池口65米高建一个圆型蓄水池，能装水4420000吨，用于接收铁筒上升65米时放出的水；在水池中安装一个圆型铁筒，上大下小，分为两段，上段高为150米，口径为306米，下段高为260米，口径为104米；同时做一个圆型铁筒，口径为105米，高为260.4米，铁筒套在下段外，防止放水入池时冲击铁筒；紧贴铁筒底是压水板，压水板外圆是密封圈，压水板做成两个半圆，中间用合页相连，铁筒上升时，放下吊绳，使两个半圆垂直向下，铁筒下压时，拉起吊绳，使其变成平整一块，紧贴铁筒底，充气入密封圈，使其紧贴水池壁而起密封作用。具体做法，详见附图。
(4)附图说明：
4.图中1为密封圈，充气入内后能密封；图中2为水池壁；图中3为铁筒下段；图中4为尾水池放水口；图中5为装水轮机尾水的水池；图中6为铁筒上段用于装加重压力的水；图中7为放水口；图中8为圆型蓄水池，用于接收铁筒上升时放出的水，下压时又放回铁筒；图中9为流水入水轮机的压力水管；图中10为水轮发电机；图中11为压水上升的水管；图中12为铁筒外套筒，防放水时，冲击铁筒。
(5)具体实施方式：
5.动能的产生及发电运行操作如下
6.1、运行前，铁筒停在水池底之上10米处，以便水涌入铁筒底。铁筒内装有水13256000吨，尾水池也装满水。
7.2、运行开始，打开尾水池的30个放水口，使水以15386m3每秒的流量，冲入铁筒底。由于水池水面与铁筒底的落差有260米(逐渐减少至130米)，其水势能为8500(铁筒底平方
面积)
×
260(落差高度)
×
8(水从筒的周围涌入，所以小于重力加速度的9.8。理论推算为8左右)。为了充分利用上升初始阶段的水势能，开始上升时，铁筒共装水13254000吨水。当铁筒上升65米时，把其中的4420000吨水，尽快地放到圆型蓄水池中，使铁筒尚有8834000吨重的情况下，继续上升65米，到达水池一半的高度。
8.3、当铁筒上升到位后，即关掉尾水池的来水，使铁筒停止上升。同时拉起压水板的两个半圆，充气入密封圈内，使其起到密封作用。由于铁筒及水共有8836000吨之重，便开始下沉，压水池内的水通过升水管道上升后流入水轮机发电(水池内的水同样具有下压的功能，下压重量为：(15386水池的平方面积
×
130米水池水的高度＝2000180吨)，铁筒下压65米时，又把上升时放出的4420000吨水放回铁筒，使下压重量增加到13256000吨重。理论推算：密封圈下压时与水池壁的摩擦阻力和水上升时与水管的摩擦阻力，两项共计约4.5％左右，即13256000吨
×
4.5％＝596520吨，扣除阻力后尚有12659480吨，理论计算：12659480吨的压重，可压水3580吨水上升260米(3580
×
360
×
9.8＝12630240)压水上升从水池底算起，共360米高，扣除水池高260米，尚有100米高于水池的落差用来发电。发电量是：100米高
×
3580水的流量
×
9.8重力加速度
×
0.925动能作功效率＝3245270千瓦时，扣除发电运行过程自用电量约1.5万千瓦时，尚有323万千瓦时的电外供社会上用。
9.4、当铁筒下压水池内的水输出完毕，即放出密封圈内的气。至此，一轮运行结束，又从(1)开始新一轮运行，反复如此。
10.注：整个运行过程，均由行程开关控制，即当(1)运行结束时，碰到(2)的开关，(2)即启动运行，如此类推至运行结束。
11.由于升水装置上升时，无水输入水轮机，因此，设5台升水装置为一组，轮流不断地为4台水轮机供水发电。附图1的简要说明附图为水势能为动能供水发电的装置，主要由如下几部份组成：1、圆型水池(图中2所示)；2、圆型铁筒上大下小，筒内装有设定的水量(如图中3、6所示)；3、装水轮机尾水的水池，建在水池口周围(如图中5所示)；4、压水板与密封圈，用于压水池内的水上升(如图1所示)；5、高于水池口65米处的圆型水池，用于接收铁筒上升时放出的水，铁筒下压时又放回铁筒，以增加下压重量(如图中8所示)；6、水轮发电机(如图中10所示)7、为压水上升的管(如图中11所示)；8、为隔水冲的套筒，用于防放水时冲击铁筒(如图中12所示)。
技术特征：
1.从水池口周围放水入水池，水能更快直接地涌入铁筒底，水势能直接地涌铁筒上升。2.充分合理利用放水初始阶段的水势能(因为开始放水时的落差有260米，逐渐减少至130米)，即铁筒开始上升时多装4420000吨的水，上升65米后把它放出到圆型蓄水池中，下压时，又把它放回铁筒中，增加铁筒下压的重量。
技术总结
以水势能为动能的一种水力发电装置，主要特征在于：使水流动时，有足够大的流量和落差，使水产生强大的势能，做法是：从水池口的尾水池周围放水入水池，使水直接地涌入铁筒底，水势能直接地涌起铁筒向上到设定的高度，然后打开压水板，冲气入密封圈内，关掉尾水池的来水，铁筒便开始下沉，压水池内的水(水池内的水同样具有下压的功能)。上升至设定的高度后，流入水轮机发电后，流入尾水池，再从尾水池流入水池升起铁筒，反复如此循环。反复如此循环。反复如此循环。
技术研发人员：陈镇金
受保护的技术使用者：陈镇金
技术研发日：2023.01.31
技术公布日：2023/9/8