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一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置的製作方法

2023-10-05 13:11:09 1

專利名稱:一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及水利工程領域,特別是涉及一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置。
背景技術:
水力發電是利用河流、湖泊等位於高處具有位能的水流至低處,將其中所含之位 能轉換成水輪機之動能,再藉水輪機為原動力,推動發電機產生電能。利用水力推動水力機 械(如水輪機)轉動,將水能轉變為機械能,如果在水輪機上接上另一種機械(如發電機), 隨著水輪機轉動便可發出電來,這時機械能又轉變為電能。水力發電的基本原理是利用水 位落差,配合水輪機產生電力,也就是利用水的位能轉為水輪機的機械能,再以機械能推動 發電機,而得到電力。
水能是一種取之不盡、用之不竭、可再生的清潔能源。為了發展清潔能源,合理開 發利用水資源。利用水利工程的灌溉、供水輸水的水能進行發電,現有技術是利用水利工程 空箱岸牆內設置小型固定式發電裝置來實現。
但空箱岸牆內的小型固定式發電裝置需要對空箱結構進行改造,受水工結構限 制,空箱岸牆水水電發電機組尺寸受限制,發電運行工況偏離高效區,發電機組存在效率較 低的問題。
大多平原地區常年灌溉、供水水閘具有穩定的水頭,較大流量,已具備水力發電兩 大必要條件。但一直沒有一種能夠充分利用該資源進行發電的合理裝置,大量水資源的白 白浪費十分可惜。發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,能 夠利用平原地區低水頭長期灌溉、供水的水能進行發電,更加合理地開發和利用水資源,提 高發電效率。
為解決上述技術問題,本發明採用的一個技術方案是提供一種裝設於水閘閘孔 內的自浮式發電裝置,包括閘孔、閘墩、發電浮體,所述閘孔上固定設有所述閘墩,所述發 電浮體通過多個連接杆件組與閘墩活動連接,所述發電浮體包括進水口、出水口、進水流道 段、出水流道段、水輪機段,所述進水口與所述進水流道段連通,所述出水口與所述出水流 道段連通,所述水輪機段設於所述進水流道段與出水流道段之間,所述進水流道段內設有 發電機組,所述水輪機段內設有水輪機,所述發電機組與所述水輪機傳遞連接,所述閘墩上 連接設有擋水閘門,所述擋水閘門上開設有一與所述進水口連通的流道孔,所述擋水閘門 與進水口之間通過無縫止水裝置密封連接,所述發電浮體上裝配有減震裝置。
在本發明一個較佳實施例中,所述發電機組設於一橄欖狀艙體內。
在本發明一個較佳實施例中,所述減震裝置包括包覆在發電浮體外表面上的尼龍 層。
在本發明一個較佳實施例中,所述連接杆件組為長度可調節式、可拆卸式連接杆 件組。
在本發明一個較佳實施例中,所述進水流道段外側與所述發電浮體內壁之間設有 前部壓載水艙,水輪機段外側與發電浮體內壁之間設有中部壓載水艙,所述出水流道段外 側與發電浮體內壁之間設有後部壓載水艙。
在本發明一個較佳實施例中,所述擋水閘門外側還設有欄汙柵。
在本發明一個較佳實施例中,所述出水口處設有尾水檢修閘門。
在本發明一個較佳實施例中,所述閘墩上設有閘門槽,所述擋水閘門通過所述閘 門槽與閘墩連接。
在本發明一個較佳實施例中,所述發電浮體設有工作平臺。
本發明的有益效果是本發明裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置提高了發電效 率,能夠更加合理的開發利用平原地區低水頭的水資源;具有自浮性能,安裝與檢修簡單; 拆裝方便,不影響水閘原有的擋水與洩洪功能;具有較強的減震性能。


圖1是本發明裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置一較佳實施例的結構示意圖2是圖1所示裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置的剖視附圖中各部件的標記如下1、閘墩,2、發電浮體,3、連接杆件組,4、進水口,5、出水 口,6、進水流道段,7、出水流道段,8、水輪機段,9、前部壓載水艙,10、中部壓載水艙,11、後 部壓載水艙,12、橄欖狀艙體,13、發電機組,14、水輪機,15、擋水閘門,16、欄汙柵,17、閘門 槽,18、無縫止水裝置,19、尼龍層,20、工作平臺。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特徵能 更易於被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
請參閱圖1和圖2,本發明實施例包括
一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,包括閘孔、閘墩1、發電浮體2,所述 閘孔上固定設有所述閘墩1,所述發電浮體2通過多個連接杆件組3與閘墩I活動連接。所 述發電浮體2具有自浮性能,安裝與檢修簡單方便。
利用現有水利工程,在閘孔內安裝浮體發電裝置,利用平原地區低水頭長期灌溉、 供水的水能進行發電,更加合理地開發和利用水資源。
所述連接杆件組3為長度可調節式、可拆卸式連接杆件組3,即發電浮體2與閘墩 I之間為長度可調節式、可拆卸式連接。發電浮體2為可移動式,平時閘孔電站利用灌溉水 發電,當洩洪時可拆除連接杆件組3,令發電浮體2成平浮狀態,利用船舶將發電浮體2移 走,拆卸方便,不影響水閘的分洪作用。
所述發電浮體2包括進水口 4、出水口 5、進水流道段6、出水流道段7、水輪機段8, 所述進水口 4與所述進水流道段6連通,所述出水口 5與所述出水流道段7連通,所述水輪 機段8設於所述進水流道段6與出水流道段7之間。
所述進水流道段6外側與所述發電浮體2內壁之間設有前部壓載水艙9,水輪機段8外側與發電浮體2內壁之間設有中部壓載水艙10,所述出水流道段7外側與發電浮體 2內壁之間設有後部壓載水艙11。
所述進水流道段6內設有發電機組13,所述發電機組13設於一橄欖狀艙體12內。 所述水輪機段8內設有水輪機14,水輪機14可為豎井貫流式水輪機,所述發電機組13與所 述水輪機14傳遞連接。
所述閘墩I上連接設有擋水閘門15,所述擋水閘門15外側還設有欄汙柵16。所 述擋水閘門15通過設於閘墩I上的閘門槽17與閘墩I連接。所述擋水閘門15上開設有 一與所述進水口 4連通的流道孔,所述擋水閘門15與進水口 4之間通過無縫止水裝置18 密封連接,所述無縫止水裝置18可以在發電浮體2內禁止有水進入的時候起到很好的密封 作用。
在汛期需要水閘需要洩洪時,可迅速將浮體發電裝置拆出閘孔,不影響水閘的洩 洪功能;在下遊不需要灌溉、供水時,關閉發電浮體2裝置的擋水閘門15即可,恢復水閘原 有的擋水功能。
所述發電浮體2上裝配有減震裝置。所述減震裝置所述減震裝置包括包覆在發電 浮體2外表面上的尼龍層19。使整個發電浮體2具有較強的減震性能。
所述發電浮體2上固定設有工作平臺20。方便工作人員進行安裝和檢修。
本發明的一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置的工作原理為發電浮體2內 安裝水輪機14,水流從進水口 4流入進水流道段6,再從橄欖狀艙體12兩側進水,經座環變 為向四周進水,然後經水輪機14內部結構,最後經過出水流道段7排至下遊。水的能量通 過水輪機14的內部結構變為機械能,推動水輪機14主軸轉動,並傳遞給發電機組13,由發 電機組13將機械能變為電能輸入電網。
平原地區水閘常年需要灌溉供水,並具有較為穩定的水頭,是發展低水頭髮電的 有利地點。本發明的一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置合理的開發利用平原地區低 水頭的水資源,提高了發電效率,杜絕能源浪費。
本發明裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置提高了發電效率,能夠更加合理的開 發利用平原地區低水頭的水資源;具有自浮性能,安裝與檢修簡單;拆裝方便,不影響水閘 原有的擋水與洩洪功能;具有較強的減震性能。
以上所述僅為本發明的實施例,並非因此限制本發明的專利範圍,凡是利用本發 明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技 術領域,均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,閘孔、閘墩、發電浮體,所述閘孔上固定設有所述閘墩,所述發電浮體通過多個連接杆件組與閘墩活動連接,所述發電浮體包括進水口、出水口、進水流道段、出水流道段、水輪機段,所述進水口與所述進水流道段連通,所述出水口與所述出水流道段連通,所述水輪機段設於所述進水流道段與出水流道段之間,所述進水流道段內設有發電機組,所述水輪機段內設有水輪機,所述發電機組與所述水輪機傳遞連接,所述閘墩上連接設有擋水閘門,所述擋水閘門上開設有一與所述進水口連通的流道孔,所述擋水閘門與進水口之間通過無縫止水裝置密封連接,所述發電浮體上裝配有減震裝置。
2.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述發電機組設於一橄欖狀艙體內。
3.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述減震裝置包括包覆在發電浮體外表面上的尼龍層。
4.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述連接杆件組為長度可調節式、可拆卸式連接杆件組。
5.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述進水流道段外側與所述發電浮體內壁之間設有前部壓載水艙,水輪機段外側與發電浮體內壁之間設有中部壓載水艙,所述出水流道段外側與發電浮體內壁之間設有後部壓載水艙。
6.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述擋水閘門外側還設有欄汙柵。
7.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述出水口處設有尾水檢修閘門。
8.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述閘墩上設有閘門槽,所述擋水閘門通過所述閘門槽與閘墩連接。
9.根據權利要求1所述的裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,其特徵在於,所述發電浮體設有工作平臺。
全文摘要
本發明公開了一種裝設於水閘閘孔內的自浮式發電裝置,閘墩、發電浮體,所述發電浮體通過多個連接杆件組與閘墩活動連接,所述發電浮體包括進水口、出水口、進水流道段、出水流道段、水輪機段,所述進水流道段內設有發電機組,所述水輪機段內設有水輪機,所述發電機組與所述水輪機傳遞連接,所述閘墩上連接設有擋水閘門,所述擋水閘門與進水口之間通過無縫止水裝置密封連接,所述發電浮體上裝配有減震裝置。通過上述方式,本發明能夠提高了發電效率,能夠更加合理的開發利用平原地區低水頭的水資源;具有自浮性能,安裝與檢修簡單;拆裝方便,不影響水閘原有的擋水與洩洪功能;具有較強的減震性能。
文檔編號F03B11/00GK103016239SQ201110286459
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月23日 優先權日2011年9月23日
發明者許宗喜, 張福貴, 王煦, 徐永平, 韋力生, 劉明智, 李學榮, 錢邦永, 卜舸, 陳軍, 楊金龍, 餘淼, 梁雲輝, 張立明, 王波, 孫承祥, 肖懷前, 陳輝, 馮良隊 申請人:江蘇省水利勘測設計研究院有限公司, 江蘇省水利機械製造有限公司, 江蘇省淮沭新河管理處

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