大型循环水力发电机组制造技术

本发明专利技术公开了一种大型循环水力发电机组，包括：多台混流式旋力抽水机和由一水二机混流式水轮发电机组构成的多级混流式水轮发电机组；混流式抽水机的进水口与抽水机旋吸管固定连通，混流式抽水机的出水口与抽水机旋送管固定连通；多根抽水机旋送管与总管固定连通，总管与多级混流式水轮发电机组固定连接；与现有的混流式抽水机对比，把吸水管和送水管改为旋曲型管，运用大型混流式旋力抽水机抽水(每台抽水机为单管)，把抽上的水集合为总管，把总管分级，每级用一水二机组式水轮发电机组发电；只是在开始时一次性输送很少电量给予一组抽水机抽水，首次所发电量后即可循环供电抽水和不断多发电，能满足人们所需的一种安全、清洁、可靠的可持续发展的能源，有很高的实用经济价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水力发电机组，尤其是一种大型循环水力发电机组。
技术介绍
现有的大型混流式抽水机多为抽水蓄能电站应用为可逆式机组，吸水管和送水管为直通管，转轮承受负载力大且稳定性能差。现有的高水头大流量的发电机组都是一水一机组式(即一条引水管供一台发电机发电)，发电效率较低。另外，申请人观察了大中型水电站的进水管在进水时的动能相当大还没被利用，所以水能利用率较低。以前曾有很多科技工作者试图研制循环水力发电机组没有成功，其原因主要是单一的小型水力动能差是较小的，不容易得到足够的余力能量进行周转。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于克服上述之不足，提供一种以电能差为周转的大中型水力组合机组，以获得较大的多余电量。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：该循环水力发电机组包括：多台混流式旋力抽水机和一水二机混流式水轮发电机组构成的多级混流式水轮发电机组，并在每两级机组间设有一条备用通水道，作为某一级发电机组停机检修或保养时用；混流式抽水机的进水口与与抽水机旋吸管固定连通；混流式抽水机的出水口与与抽水机旋送管固定连通；多根抽水机旋送管与总管固定连通，总管与多级混流式水轮发电机组固定连接。混流式旋力抽水机：把现有的抽水蓄能电站的可逆式大型混流式机组改变：第一，改抽水与发电两用的可逆式机组为专一抽水机，并由立轴式改为卧轴式，增强转轮的稳定性，使转轮转动力大一点；第二，改直通的吸水管为旋曲吸管，由机体向下的旋曲宽度逐渐适当增加，旋坡度为35°-40°；改直通的出水管为旋曲送水管，由机体向上逐渐适当增加宽度，到20曲之后可以保持旋曲宽度，旋坡度为35°-40°；运用了旋力原理的旋力抽水机与原有的对比，用电量小一些，扬程提高一些，机组耐用一些。一水二机混流式水轮发电机组包括：转轮、主轴、发电机、顶盖、固定导
叶、蜗壳、油冷轴承、水冷轴承、凹型顶力支撑窝，该机机包括：二个发电机组。第一个发电机组：处于上游的进水管。的上面设有盘型漏斗，盘型漏斗与进水管固定连通，进水管中内设有球型节水阀，进水管的一侧设有备用通水道的入口，入口处设有备用通水道的球型节水阀，进水管的下端出口与内设有固定导叶的蜗室固定连通；第1转轮的下面设有固定安装的第1上发电机，第1转轮的下面设有第1下电机室，第1下电机室内与第1上发电机依次同轴设有第1下发电机和第1顶力支撑窝，第1下发电机组的尾水进入第1曲旋管。第二个发电机组：第1曲旋管的下端出口与内设有固定导叶的蜗室固定连通；第2转轮的上面固定安装有第2上发电机，第2转轮的下面设有第2下电机室，第2下电机室内与第2上发电机依次同轴设有第2下发电机和第2顶力支撑窝；第二个发电机组的尾水进入第2曲旋管。混流式旋力抽水机采用用13台抽水机抽水，每台30万千瓦，管内径为3.5米，吸程为70米，扬程为650米。第1曲旋管呈3～4圈的形状；第2曲旋管呈2～3圈的形状；长度或者不是高度，加大旋曲宽度即得到；长度是第1曲旋管的三分之二，就保证机组出力最大。另外，为了使发电机组多发电的需要，抽水机多备用13台，每两台抽水机共用一根旋吸管和一根旋送管，分别在靠近抽水机的吸水管和送水管设叉管和开关闸门，作为抽水机停机检修或保养时使用轮换。盘型漏斗的直径为3D，D为进水管直径；盘型漏斗能使水体形成初旋；每级进水管口前的盘型漏斗为封闭式；所述的球型节水阀或是备用通水道入口前的备用通水道的球型节水阀能快速开启或关闭，调节水流的大小或截断水流；水体流入呈半弯曲、上大下小的状态，向蜗壳进水口倾斜，坡度为25°-30°，长度是2D，形成助旋转水流；盘型漏斗的水面到蜗壳进水口的高程是2D-3D米，此时上机组的水头计算是另加下个水力机组的旋力进水管高程；水流随后进入蜗室。内设有固定导叶的蜗室与现有常规结构相比：减少活动导叶，并且加大蜗室入口和引水室大通道，大通道逐渐减小并底面向固定导叶倾斜30°；固定导
叶改为弯曲型，比常规加长3倍，并且蜗室头入口比尾出水依次逐渐减小，宽度不变，导叶之间呈斜弯状，底坡度为30°，这样，水体大的重推力、旋压力就直接、快速、均衡进入转轮叶片。第1转轮和第2转轮所设的转轮叶片采用传统的厚叶片，第1下发电机和第2下发电机均分别安装在部分敞开的略带尖圆状的第1下电机室和第2下电机室，第1下电机室和第2下电机室的室外面通过的第1曲旋管和第2曲旋管排水，或作为下一个机组的旋力进水；在转轮轴经过圆周顶尖部位前固定安装一个隔水伞，以防止水渗入室内；减少推力轴承、转轮承重支架；在上发电机顶盖即转轮轴上方安装一个油冷轴承，在靠近下发电机下方即转轮轴下方安装一个水冷轴承并有凹型顶力支撑窝，支撑窝承受转轮全部的力；这样的转轮平衡了水的重推力、旋推力和磁拉力；水体的重推力、旋推力直接、快速、均衡进入转轮，转轮转动稳定有力，克服了飞逸转速和振动，能满足机组稳定运行的要求。备用通水道的进水口内设有备用通水道的球型节水阀，备用通水道的下方出口与下一级机组的盘型漏斗固定连通，备用通水道作为某一级发电机组停机检修或保养时使用。本专利技术的有益效果：运用大型混流式抽水机抽水(每台抽水机为单管)，把抽上的水集合为总管，把总管分级，每级用一水二机混流式水轮发电机发电，只是开始时一次性输送很少电量给予一组抽水机抽水，首次所发电量后即可循环供电抽水和不断多发电，能满足人们所需的一种安全、清洁、可靠的可持续发展的能源，有很高的实用经济价值。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。图1是一水二机混流式水轮发电机组结构示意图。图2是本专利技术的组合结构示意图。具体实施方式根据图1-图2所示，本专利技术主要包括：盘形漏斗1、球型节水阀2和备用通水道的球型节水阀3、进水管4、备用通水道5、第1上发电机6、第1下发
电机7、第1转轮8、第1顶力支撑窝9、第1下电机室10、第1曲旋管11。第2上发电机12、第2下发电机13、第2转轮14、第2顶力支撑窝15、第2下电机室16、第2曲旋管17、第二级机组盘型漏斗18。蓄水库19、抽水机旋吸管20混流式抽水机21、抽水机旋吸管20、抽水机旋送管22、总管23、第一级混流式发电机组24、第一级机组备用通水道25、第二级机组盘型漏斗26。该发电机组包括：多台混流式旋力抽水机和一水二机混流式水轮发电机组构成的多级混流式水轮发电机组，并在每两级机组间设有一条备用通水道，作为某一级发电机组停机检修或保养时用；混流式抽水机21的进水口与与抽水机旋吸管20固定连通；混流式抽水机21的出水口与与抽水机旋送管22固定连通；多根抽水机旋送管22与总管23固定连通，总管23与多级混流式水轮发电机组固定连接。混流式旋力抽水机：把现有的抽水蓄能电站的可逆式大型混流式机组改变：第一，改抽水与发电两用的可逆式机组为专一抽水机，并由立轴式改为卧轴式，增强转轮的稳定性，使转轮转动力大一点；第二，改直通的吸水管为旋曲吸管，由机体向下的旋曲宽度逐渐适当增加，旋坡度为35°-40°；改直通的出水管为旋曲送水管，由机体向上逐渐适当增加宽度，到20曲之后可以保持旋曲宽度，旋坡度为35°-40°；运用了旋力原理的旋力抽水机与原有的对比，用电量小一些，扬程提高一些，机组耐用一些。一水二机混流式水轮发电机组：包括：转轮、主轴、发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型循环水力发电机组，其特征在于：该发电机组包括：多台混流式旋力抽水机和一水二机混流式水轮发电机组构成的多级混流式水轮发电机组，并在每两级机组间设有一条备用通水道，作为某一级发电机组停机检修或保养时用；混流式抽水机(21)的进水口与与抽水机旋吸管(20)固定连通；混流式抽水机(21)的出水口与与抽水机旋送管(22)固定连通；多根抽水机旋送管(22)与总管(23)固定连通，总管(23)与多级混流式水轮发电机组固定连接；混流式旋力抽水机：把现有的抽水蓄能电站的可逆式大型混流式机组改变：第一，改抽水与发电两用的可逆式机组为专一抽水机，并由立轴式改为卧轴式，增强转轮的稳定性，使转轮转动力大一点；第二，改直通的吸水管为旋曲吸管，由机体向下的旋曲宽度逐渐适当增加，旋坡度为35°‑40°；改直通的出水管为旋曲送水管，由机体向上逐渐适当增加宽度，到20曲之后可以保持旋曲宽度，旋坡度为35°‑40°；运用了旋力原理的旋力抽水机与原有的对比，用电量小一些，扬程提高一些，机组耐用一些；一水二机混流式水轮发电机组包括：转轮、主轴、发电机、顶盖、固定导叶、蜗壳、油冷轴承、水冷轴承、凹型顶力支撑窝，该机机包括：二个发电机组；第一个发电机组：处于上游的进水管(4)的上面设有盘型漏斗(1)，盘型漏斗(1)与进水管(4)固定连通，进水管(4)中内设有球型节水阀(2)，进水管(4)的一侧设有备用通水道(5)的入口，入口处设有备用通水道的球型节水阀(3)，进水管(4)的下端出口与内设有固定导叶的蜗室固定连通；第1转轮(8)的下面设有固定安装的第1上发电机(6)，第1转轮(8)的下面设有第1下电机室(10)，第1下电机室(10)内与第1上发电机(6)依次同轴设有第1下发电机(7)和第1顶力支撑窝(9)，第1下发电机组的尾水进入第1曲旋管(11)；第二个发电机组：第1曲旋管(11)的下端出口与内设有固定导叶的蜗室固定连通；第2转轮(14)的上面固定安装有第2上发电机(12)，第2转轮(14)的下面设有第2下电机室(16)，第2下电机室(16)内与第2上发电机(12)依次同轴设有第2下发电机(13)和第2顶力支撑窝(15)；第二个发电机组的尾水进入第2曲旋管(17)。...

【技术特征摘要】
1.一种大型循环水力发电机组，其特征在于：该发电机组包括：多台混流式旋力抽水机和一水二机混流式水轮发电机组构成的多级混流式水轮发电机组，并在每两级机组间设有一条备用通水道，作为某一级发电机组停机检修或保养时用；混流式抽水机(21)的进水口与与抽水机旋吸管(20)固定连通；混流式抽水机(21)的出水口与与抽水机旋送管(22)固定连通；多根抽水机旋送管(22)与总管(23)固定连通，总管(23)与多级混流式水轮发电机组固定连接；混流式旋力抽水机：把现有的抽水蓄能电站的可逆式大型混流式机组改变：第一，改抽水与发电两用的可逆式机组为专一抽水机，并由立轴式改为卧轴式，增强转轮的稳定性，使转轮转动力大一点；第二，改直通的吸水管为旋曲吸管，由机体向下的旋曲宽度逐渐适当增加，旋坡度为35°-40°；改直通的出水管为旋曲送水管，由机体向上逐渐适当增加宽度，到20曲之后可以保持旋曲宽度，旋坡度为35°-40°；运用了旋力原理的旋力抽水机与原有的对比，用电量小一些，扬程提高一些，机组耐用一些；一水二机混流式水轮发电机组包括：转轮、主轴、发电机、顶盖、固定导叶、蜗壳、油冷轴承、水冷轴承、凹型顶力支撑窝，该机机包括：二个发电机组；第一个发电机组：处于上游的进水管(4)的上面设有盘型漏斗(1)，盘型漏斗(1)与进水管(4)固定连通，进水管(4)中内设有球型节水阀(2)，进水管(4)的一侧设有备用通水道(5)的入口，入口处设有备用通水道的球型节水阀(3)，进水管(4)的下端出口与内设有固定导叶的蜗室固定连通；第1转轮(8)的下面设有固定安装的第1上发电机(6)，第1转轮(8)的下面设有第1下电机室(10)，第1下电机室(10)内与第1上发电机(6)依次同轴设有第1下发电机(7)和第1顶力支撑窝(9)，第1下发电机组的尾水进入第1曲旋管(11)；第二个发电机组：第1曲旋管(11)的下端出口与内设有固定导叶的蜗室固定连通；第2转轮(14)的上面固定安装有第2上发电机(12)，第2转轮(14)的下面设有第2下电机室(16)，第2下电机室(16)内与第2上发电机(12)依次同轴设有第2下发电机(13)和第2顶力支撑窝(15)；第二个发电机组的
\t尾水进入第2曲旋管(17)。2.根据权利要求1所述的大型循环水力发电机组，其特征在于：所述的混流式旋力抽水机采用用13台抽水机抽水，每台30万千瓦，管内径为3.5米，吸程为70米，扬程为650米。3.根据权利要求1所述的大型循环水力发电机组，其特征在于：所述的第1曲旋管(11)呈3～4圈的形状；第2曲旋管(17)呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁家超，
申请(专利权)人：梁家超，
类型：发明
国别省市：广西;45