漏鬥型電站的製作方法

2023-10-07 09:57:29 1

專利名稱：漏鬥型電站的製作方法
技術領域：
本發明涉及水力發電，尤其涉及一種發電站。
技術背景目前的水能發電，功(w)雖有，但功率(P=W+t)不夠高，這是因為水從 進水口到水輪機的線路是斜的(不是垂直的)，造成水能利用率不高；水庫大壩 高，致使大量的土地被淹沒；大型水庫的蓄水，使地球表面局部受到的壓力比 原來的大，產生諸多的地質弊端。 發明內容本發明的目的是提供一種使水到水輪機的線路為垂線，縮短做功的時間， 從而提高水的功率的漏鬥型電站。 本發明所釆取的技術方案是整個新型電站是由水庫l、水庫大壩2、輸水管道3、蓄水池4、導水管5、 水輪機及發電機6、支撐腳7、排水道8等組成。輸水管道3接入的蓄水池4為 漏鬥狀；在其底部設置若千根上大下小的導水管5，在導水管5的下端安裝有 水輪機和發電機6。漏鬥狀蓄水池上部為方形、圓形或多邊形。導水管5的截面 為圓形或方形。水庫的水通過輸水管道將水輸送到蓄水池，再通過導水管導水給水輪機， 使水輪機轉動，帶動發電機，便能發出電能。本漏鬥型電站，新建的水庫大壩可不用建得很大很高，高出原水面3—5米 即可，然後拉長輸水管道3的長度(1000 - 10000米)，也能發出很高的電能。 舊水庫也可釆用本技術，在原有的大壩上開設一個洞口，就可應用本技術；新 電站，水庫大壩無需建很高，大壩高出原水面3-5米就行，這樣被淹沒的土地 面積大大地減少，可不產生或少產生移民。本電站的主要特點水到水輪機的 線路為直線，而且是垂直的，縮短做功的時間，提高水的功率，同時不受地形 和地理位置的約東。
以下結合附圖作詳細說明。

圖1和圖2為本發明結構示意圖。圖3是在水庫大壩開設排洪道和進水口的結構示意圖。 圖4是排洪道和進水口的結構示意圖。 圖5是稜或圓形輸水管道的結構示意圖。 圖6為攔汙網形狀圖。圖7為漏鬥形蓄水池和導水管的結構示意圖。 圖8為控水閥門的結構示意圖。
具體實施方式
如圖3、 4,在水庫大壩2開兩個洞口，洞口 IO和洞口 11。洞口 IO後連著 輸水管道3，蓄水池4連在輸水管道3的後面，蓄水池4下面連接著導水管5, 導水管5的下端安裝水輪機和發電機。洞口 10的水進入蓄水池4去發電，洞口 11是作水量調節和排洪用，兩個洞口的設計相同，但大小和深淺不一樣，洞口 10的位淺且寬度小於洞口 11。洞口 10的容量為雨季(汛期)進入水庫的水量 (設雨季進入水庫的水量為100立方米/秒，流速l米/秒，那麼洞口10每1米 長的容量為IOO立方米)；洞口 11的容量為雨季進入水庫水量的一倍左右，也 就是汛期能排出多餘的水，使水不能翻過大壩。在洞口 IO和洞口 ll各設一組閥門9 (圖3和圖4),閥門9為三角形鋼筋 混泥土結構，閩門與閩門之間距離為1~2米，高度與壩頂齊平，中間有擋水板 12，擋水板12通過軟鋼繩14的牽引而升降，其設計目的是調節排出的水量大 小。13和15是調節擋水板12升降的系統。該組閥門的設計如厚度、升降系統、 密封等結構與功能與現在各水電站用的相同。不同的是該組閥門多設若干塊擋 水板12,目的是將水量調節得更細微。製作一個與輸水管道3橫截面大小和形狀相同的攔汙網16，安在輸水管道輸水管道3與洞口 IO相連，其長度(洞口 10至蓄水池4的距離)根據需要而定，短則落差小，長則落差大，因為越往下遊，落差就越大。新建的水電站，水庫大壩可建得比以前的矮，大壩高出原水面3—5米均可，可拉長輸水管 道3的長度幾千米甚至幾萬、幾十萬米，來提高落差，而發出很大的電能。輸 水管道3可彎可直，也可如圖2—樣將廠房設在地下，在地下挖掘排水道8，這 樣可減少投資，排水道8大小和容量與輸水管道3相同。在下遊的某處(稍低 於廠房的排水道的水平位)將水排出到原來的河道。輸水管道3的容量為雨季(汛期)進入水庫的水量(設雨季進入水庫的水 量為100立方米/秒，流速1米/秒，那麼輸水管道每1米長的容量為100立方 米)。4是漏鬥狀的蓄水池(如圖1),其與輸水管道3相連，蓄水池4的容積(V) 等於汛期每一秒進入水庫的水量(也可小於這個水量)，若每一秒進入水庫的水 量為100立方米，那麼蓄水池4的容積應為IOO立方米。在蓄水池4的底部設立若干根圓(稜)臺形的導水管5，導水管5是上口徑 大於下口徑的圓(稜)臺形管狀，可方可圓，且垂直於地面，例汛期每秒進 入水庫的水為100立方米/秒，落差(導水管5的長度+蓄水池4的高度)122. 5 米，若安裝2臺發電機組，就設二根導水管，每根導水管可發電W-122.5 (米) x50立方米x 9.8 - 60025千瓦；導水管5上口徑比下口徑大3至5倍，下口徑 的大小設計落差為122.5米時，水從導水管4的上頭到下頭的時間,根據自由落體公式l^gtV2計算得時間(t= =5)為5秒，122. 5米處的水流速uV / 6=gt = 9. 8x5 = 49米/秒，也就是50立方米的水一秒鐘內通過導水管5的下端，口徑的大小可根據公式V = h丌r2求出下口徑的半徑r= =0. 57 (米)，這裡7T-3.14, V = 50立方米，也就是每秒鐘進入水庫的水量除以2， 11=49(該處水 的流速為49米/秒，也就是50立方米的水要通過的距離，與圓柱形相同)。導水管5的根數依據枯水期和汛期的水量來定,然後像人民幣組合一樹有 l元、2元、5元、10元、20元、50元、IOO元)有若干根不等，目的是能充分 利用各時期的水量來發電，但需根據經濟效益來決定。在蓄水池4和導水管5的相接處(也就是在導水管5的上端)，再設一個水 量控制閥門如圖8，其中18為一塊擋水板，17是一根軟鋼繩並連接著18，在河 岸上控制著18向前向後移動，形成控制水量的閥門；19是放在18的下面、導 水管5的上端的攔汙網；20是支撐18的支撐架。支撐腳7設在輸水管道3和蓄水池4的下面。
權利要求
1. 一種漏鬥型電站，包括水庫(1)、大壩(2)、輸水管道(3)、水輪機及發電機(6)、支撐腳(7)、排水道8，其特徵在於輸水管道(3)接入的蓄水池(4)為漏鬥狀；在其底部設置若干根上大下小的導水管(5)，在導水管(5)的下端安裝有水輪機和發電機(6)。
2、 根據權利要求1所述的漏鬥型電站，其特徵在於漏鬥狀蓄水池(4) 上部為方形、圓形或多邊形。
3、 根據權利要求1所述的漏鬥型電站，其特徵在於導水管(5)的截面 為圓形或方形。
全文摘要
本發明公開了一種漏鬥型電站，由水庫、水庫大壩、輸水管道、蓄水池、導水管、水輪機及發電機、支撐腳、排水道等組成。輸水管道接入的蓄水池為漏鬥狀；在其底部設置若干根上大下小的導水管，在導水管的下端安裝有水輪機和發電機。漏鬥狀蓄水池上部為方形、圓形或多邊形。水庫的水通過輸水管道將水輸送到蓄水池，再通過導水管導水給水輪機，使水輪機轉動，帶動發電機，便能發出電能。水到水輪機的線路為直線，而且是垂直的，縮短做功的時間，提高水的功率，同時不受地形和地理位置的約束。新建的水庫大壩可不用建得很大很高，舊水庫也可採用本技術，大壩高出原水面3～5米就行，這樣被淹沒的土地面積大大地減少，可不產生或少產生移民。
文檔編號E02B9/02GK101289843SQ200810073610
公開日2008年10月22日 申請日期2008年6月6日 優先權日2008年6月6日
發明者羅志茂 申請人:羅志茂