本發明屬于水力發電技術領域,特別涉及一種u型道水力循環發電系統。
背景技術:
眾所周知,u型管兩側的水位始終是平行的,如在進水一側置放阻力裝置,則水的運動效率和密度必然受到影響,從而改變另一側到達的水位。然而,水的運動效率和密度是可以恢復和彌補的,這是不證自明的道理,可是這類技術至今尚處于空白。
技術實現要素:
本發明的目的,在于針對上述問題,提供一種u型道水力循環發電系統,它釆用異型u型管的辦法,將發電尾水集中增量,用間歇沖擊產生的重力能量去恢復彌補遭到因發電而改變的運動效率和密度,到達或增加原本既有的壓強效果。
本發明的u型道循環發電系統,u型道是異型u型道,進水一側除導流管的口徑可按需設制外,其余的口徑都大于出水一側的口徑。
本發明的u型道循環發電系統,u型道上面設置回水池或水域。
本發明的u型道循環發電系統,u型道進水一側的結構是:導流管下設儲水池,儲水池下是空管,空管內設有常力沖承,常力沖承下是存水池;u型道出水一側的結構是:頂部為弧形敞口,內部設有止回閥,敞口的作用在于充分利用初壓。
本發明的u型道循環發電系統,發電機設在導流管水力勢能的任意位置,發電尾水進入儲水池,儲水池底部設有落水閥,儲水池的儲水量與實際落水量按需設計,同一單位時間的實際落水量等于出水一側敞口或連通水域實際排入回水池或水域的水量,而發電后的尾水卻始終不能倒漫至發電機。
本發明的u型道循環發電系統,常力沖承是隨u型道內壓強和壓力的變化而隨之上下運動的硬質封閉盛水容器,內部盛滿水,外面用可褶皺的柔質袋將其兜起,柔質袋的頂端沿口連接在空管壁上,形成柔、硬雙層結構,常力沖承容器底部為寬座狀,在柔質袋的底部設有一圈漏水孔,用通用電動閥門或設在柔質袋底部的魚背形鉚釘狀漏水孔控制開關(因通用電動閥門為公開技術,故未在圖中顯示),柔質袋的長度按需設置。
本發明的u型道循環發電系統,魚背形鉚釘狀漏水孔為上下兩層,之間用柔繩連接,中間呈中空狀,中空部分閉合時存放柔繩,打開時柔繩連系鉚扣和鉚座,水從柔繩縫隙中流過,而鉚扣和鉚座是無孔的。
本發明的u型道循環發電系統,止回閥設在u型道出口一側下段,其功能是當u型道進水一側因漏水孔漏水出現壓力與壓強對沖時,防止u型道出口一側上段或水域的水倒流。
本發明的u型道循環發電系統,回水池是盛水容器,其蓄水量須保證系統雖是間隙排水但又能周轉使用,使導流管內水流處于常流不斷狀態。
本發明的u型道循環發電系統,水域為能置放密封艙的有水區域,包括江河湖海自然水域和水庫水池等人工水域水體。
本發明的u型道循環發電系統,密封艙是置于水域內的一個空間裝置,頂部設導流管通往水域,出水口設在其底部。
本發明的技術追求,在于將已經遭受改變了的水力運動效率和密度恢復彌補回來。其邏輯是:u型管的根本原理體現的是重力的壓力效果,只要施力的重量沒有被改變,那么體現壓力效果的壓強就可以被恢復。為此,本發明采取了以下技術措施:一是將已經被發電占用的落差勢能變成重量,即把發電后的尾水集中儲蓄在儲水池中;二是擴大水口面積(空管),形成間歇大水注,增加沖擊力(壓力);三是設計誘發外力___常力沖承。該機構在不受外來力量誘發時,它只是與存水池一道作用的一段水柱,它的位置(水位)由u型道的壓強決定,當它受到儲水池排泄的水體(外來力)作用后,它就與外來力一起形成重力作用于存水池。如外來力為x,常力沖承為y,那么,出水口處的壓強就是x+y所產生的效果,而非x產生的效果。
通過上述一系列的技術創新,流水就實現了發電作功和使其自身循環回到落點的兩次利用,收到1大于1(1=1+)的效果。
本發明的u型道循環發電系統,原理明了,構思奇特,結構簡單易造,投資少,見效快,普及推廣容易。能很好地實現人類夢寐以求的水力循環運用。
附圖說明
圖1是本發明使用回水池的結構示意圖;
圖2是本發明使用水域的的結構示意圖;
圖3是本發明常力沖承的結構示意圖;
圖4是本發明漏水孔b閉合時的狀態結構示意圖;
圖5是本發明漏水孔b打開時的狀態結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖,對本發明作進一步的詳述。
本發明的u型道循環發電系統,u型道是異型u型道,進水一側a1除導流管2的口徑可按需設制外,其余的口徑都大于出水一側a2的口徑。
本發明的u型道循環發電系統,u型道上面設置回水池1或水域1。
本發明的u型道循環發電系統,u型道進水一側a1的結構是:導流管2下設儲水池5,儲水池5下是空管6,空管6內設有常力沖承8,常力沖承8下是存水池7;u型道出水一側a2的結構是:頂部為弧形敞口13或連通水域1,內部設有止回閥11。敞口13的作用在于充分利用初壓。
本發明的u型道循環發電系統,發電機3設在導流管2水力勢能的任意位置,發電尾水進入儲水池5,儲水池5底部設有落水閥4,儲水池5的儲水量與實際落水量按需設計,同一單位時間的實際落水量等于出水一側a2敞口13或連通水域1實際排入回水池1或水域1的水量,而發電后的尾水卻始終不能倒漫至發電機3。
本發明的u型道循環發電系統,常力沖承8是隨u型道內壓強和壓力的變化而隨之上下運動的硬質封閉盛水容器,內部盛滿水,外面用可褶皺的柔質袋9將其兜起,柔質袋9的頂端沿口連接在空管6壁上,形成柔、硬雙層結構,常力沖承8底部為寬座狀,在柔質袋9的底部設有一圈漏水孔10,用通用電動閥門或設在柔質袋9底部的魚背形鉚釘狀漏水孔b控制開關(因通用電動閥門為公開技術,故未在圖中顯示),柔質袋的長度按需設置。
本發明的u型道循環發電系統,魚背形鉚釘狀漏水孔b為上下兩層,之間用柔繩16連接,中間呈中空狀,中空部分閉合時存放柔繩16,打開時柔繩16連系鉚扣14和鉚座15,水從柔繩16縫隙中流過,而鉚扣14和鉚座15是無孔的。
本發明的u型道循環發電系統,止回閥11設在u型道出口一側下段,其功能是當u型道進水一側a1因漏水孔10漏水出現壓力與壓強對沖時,防止u型道出口一側a2上段12或水域1的水倒流。
本發明的u型道循環發電系統,回水池1是盛水容器,其蓄水量須保證系統雖是間歇排水但又能周轉使用,使導流管2內水流處于常流不斷狀態。
本發明的u型道循環發電系統,水域1為能置放密封艙17的有水區域,包括江河湖海自然水域和水庫水池等人工水域水體。
本發明的u型道循環發電系統,密封艙17是置于水域1內的一個空間裝置,頂部設導流管2通往水域1,出水口設在其底部。
實施前,將回水池1、常力沖承8、存水池7、出水一側a2盛滿或盛足能周轉使用的水,將導流管2臨時堵塞,按需調配好落水閥4。
工作時,儲水池5的實際落水量須等于回入回水池1和水域1的水量。上述工作準備就緒,即可打開臨時堵塞的導流管2,開始工作導流管2內的水流沖動發電機3發電,尾水進入儲水池5,待儲水量到預設計量后,落水閥4打開落水,水流在空管6內瞬間形成水柱沖擊常力沖承8,常力沖承8受力后擠壓存水池7內的水向出水側a2噴出,當常力沖承8下降至拉伸柔質袋9時,電動閥門或魚背形鉚釘狀漏水孔b被打開,空管6內的水柱泄漏到存水池7,常力沖承8失去壓力,被來自出水側a2的壓強頂回原處。從此,便周而復始,永不停歇。(在深水應用中,密封艙17應有人員進出及通風設備,因是常用技術,故未在圖中顯示,實施時應一并考慮預備)。