一种新型水利发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新型水利发电系统。目前的水利发电系统利用水的落差发电，存在水能的转换效率低、耗费大量钢材和水泥、泥沙淤积等问题。本发明专利技术利用水的压力差发电，采用了由坝壁２、坝壁支撑架８组成的空心坝及空心地基，大大节约了钢材和水泥；大扭矩、无风阻、离心式水轮机的采用，加上水力冲力孔６的配合，大大提高了水能的转换率，而且降低了坝高，具有明显的经济效益和社会效益。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型的水利发电系统。目前的水利发电系统都是利用水的落差，通过拦河筑坝，所采用螺旋浆式水轮机发电，由于采用实心拦河坝，所以耗费大量的钢材和水泥，且增加了施工量和施工难度，其次是螺旋浆式水轮机水能的转换率非常低，中间一般加有减速器，因此要想增加装机容量，就得拦很高的坝。另外，由于利用水的落差发电，水是由拦河坝的上端流下的，所以存在泥沙淤积的问题。本专利技术的目的是要提供一种能提高水能利用率，节省建筑材料，提高施工效率的水利发电系统。为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用了空心结构的拦河坝，它由坝壁2、坝壁支撑架8构成;坝壁2的下部开有让水流通过的水力冲力孔6，水轮机为大扭矩，无风阻、离心式水轮机。本专利技术的拦河坝坝壁2由金属材料组成的框架及装在框架上的封闭板构成，该封闭板可以是塑料或有机玻璃或铝合金轻型材料，这样有利于施工，而且可减轻坝壁的重量。本专利技术拦河坝的坝基可以是空心结构，在保证稳定性的情况下可尽量节省钢材、水泥。本专利技术所用的水轮机的轴为空心轴，在保证性能和寿命的前提下节省材料，而且可减轻水轮机的重量。本专利技术与现有技术相比具有如下优点1、利用水的压力差，在拦河坝的下部开水力冲力孔，所以能较好地解决泥沙淤积问题;2、利用大扭矩离心式水轮机，不仅省掉螺旋浆式水轮机的减速器，而且大大提高水能的转换率，同等装机容量下，拦河坝的高度可大大降低;3、拦河坝及坝基采用空心结构，可节约大量钢材和水泥，具有明显的经济效益和社会效益。附图说明图1是本专利技术一种新型水利发电系统示意图;图2是本专利技术所采用的大扭矩离心水轮机的一个叶片示意图;图3是本专利技术的一种空心地基平面示意图。下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明如图1所示，1为公路桥，2为坝壁，3为无风阻水轮机叶片，4为水轮机的空心轴，5为空心地基，6为水力冲力孔，7为水轮机支架，8为坝壁支撑架。坝壁支撑架可以是几个梯形支撑架，这几个梯形支撑架相互之间隔一定距离平行设置，它们都垂直与坝壁相联结，起支撑坝壁的作用。如图2所示的叶片，若a＝7.5m，b＝4m，c＝3m，水位差为40m，则叶片平均压力为4kg/cm2，整个叶片受力F＝4kg./cm2×300cm×400cm＝480000kg，其产生的静扭矩约为M＝F·a＝480000kg×7.5m＝3600000kgm。如图3所示的空心地基可节约钢材、水泥。权利要求1.一种新型水利发电系统，包括水轮机、拦河坝，其特征在于拦河坝为空心结构，它由坝壁(2)，坝壁支撑架(8)构成；坝壁(2)的下部开有水力冲力孔(6)；水轮机为大扭矩、无风阻、离心式水轮机。2.根据权利要求1所述的新型水利发电系统，其特征在于坝壁(2)由金属材料组成的框架及装在框架上的封闭板组成。3.根据权利要求2所述的新型水利发电系统，其特征在于坝壁(2)的封闭板可以是塑料或有机玻璃或铝合金轻型材料。4.根据权利要求1所述的新型水利发电系统，其特征在于拦河坝的坝基为空心结构。5.根据权利要求1所述的新型水利发电系统，其特征在于其水轮机的轴为空心轴。全文摘要本专利技术公开了一种新型水利发电系统。目前的水利发电系统利用水的落差发电，存在水能的转换效率低、耗费大量钢材和水泥、泥沙淤积等问题。本专利技术利用水的压力差发电，采用了由坝壁2、坝壁支撑架8组成的空心坝及空心地基，大大节约了钢材和水泥；大扭矩、无风阻、离心式水轮机的采用，加上水力冲力孔6的配合，大大提高了水能的转换率，而且降低了坝高，具有明显的经济效益和社会效益。文档编号E02B9/00GK1100164SQ9311714公开日1995年3月15日 申请日期1993年9月9日 优先权日1993年9月9日专利技术者周建峰 申请人:周建峰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型水利发电系统，包括水轮机、拦河坝，其特征在于：拦河坝为空心结构，它由坝壁（２），坝壁支撑架（８）构成；坝壁（２）的下部开有水力冲力孔（６）；水轮机为大扭矩、无风阻、离心式水轮机。２、根据权利要求１所述的新型水利发电系统，其特征在于：坝壁（２）由金属材料组成的框架及装在框架上的封闭板组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周建峰，
申请(专利权)人：周建峰，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]