专利名称:海水阶梯级发电设施的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种水力发电能源设施,具体地说是一种海水阶梯级发电设施。
背景技术:
海洋中蕴藏着潮汐能、波浪能、海流能、温差能和盐差能等自然能源。海洋能分布广、 蕴藏量大、可再生、无污染,世界各国都在研究如何利用这些潜力巨大的绿色能源來进行 发电。虽然也出现过利用海浪來发电的设施,但是其结构复杂,发电效率低,还有枯水期、 冰冻期的影响,所以很难推广应用。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种将海水引入储水池,采用水轮发电机组将海水的能量准 换成电能的海水阶梯级发电设施。
本实用新型采用以下技术方案实现
海水阶梯级发电设施,它由主厂房、水泵房、水轮发电机组一、水轮发电机组二、海 水输入管、引水管、水轮机回水管构成,主厂房分三层结构,上层为储水池,中间层设有 水轮发电机组一,下层设置水轮发电机组二,水轮机发电机组一上部设有引水管通入储水 池底部,水轮发电机组一下部设有引水管与水轮发电机组二上部相通,在两水轮发电机组 之间的引水管上设有蝶阀;水轮发电机组二下部设有回水管与海水相通;水泵房设置在海 边,与海水输入管连接,海水输入管上端伸入储水池上部。
本实用新型海水阶梯级发电设施的优点是结构简单,对海水无污染、不受枯水期和 冰冻期的影响,发电效率高。
图1是海水阶梯级发电设施的结构示意图。 图2是水轮发电机中水轮流动的阻力分析图。
图中1、水泵房2、输水管法兰3、输水管4、储水池5、水轮发电机组一 6、 引水管7、蝶阀8、水轮发电机组二9、回水管
具体实施方式
见图1,海水阶梯级发电设施,它由主厂房、水泵房1、水轮发电机组一5、水轮发 电机组二8、海水输入管3、引水管6、水轮机回水管9构成,主厂房分三层结构,上层为 储水池4,中间层设有水轮发电机组一5,下层设置水轮发电机组二8,水轮机发电机组一 5上部设有引水管通入储水池4底部,水轮发电机组一 5下部设有引水管6与水轮发电机 组二8上部相通,在两水轮发电机组之间的引水管6上设有蝶阀7;水轮发电机组二8下 部设有回水管9与海水相通;水泵房l设置在海边,与海水输入管2连接,海水输入管2 上端伸入储水池4上部。水轮发电机组一5的水头与水轮发电机组二8的水头相同,与选 型的水轮机水头相同,本实施例均设计为ll米,储能水池4的高度也为ll米。
海水阶梯级发电设施的工作过程是首先将水轮发电机组的蝶阀7关闭,此时,启动 水泵房l的水泵蓄水,海水经海水输入管3输入主厂房储水池4内,储水池4中水头达到 IIM。为确保主厂房内储水池4中水头处于恒定状态,再将蝶阀7打丌,水流入水轮发电 机组产生绕流状态,使水轮发电机组的水轮两头所受流动阻力相同,使水轮发电机组稳定 运行发电。海水由上部的储水池4中经引水管流入水轮发电机组一 5,然后由水轮发电机 组一 5下部的引水管6进入水轮发电机组二 8,最后经回水管9流入大海。
海水阶梯级发电设施所用设备与常规水力发电设备相同,不同之处在于设备要有防腐 设施。
图2是水轮发电机中水轮流动的阻力分析图,先通过以下说明来论证本实用新型的可 行性。现以圆柱绕流来说明流动阻力的形成。图2-l为理想液体的圆柱绕流,现以正对圆 柱体圆心的一条流线来进行分析当液体质点以流速Uo循流线达到停滞点(驻点)A,由 于流动受阻流速降为零,全部动能转换为压能UV2g-P/r,即P-PUV2在圆柱面固体边界
外凸的AC段,由于过水断面面积变小,流线间距变小,流线增密,是增速降压区,即^< 0 , 其中x为流程坐标。质点到达C点时,流速达到最大,压强降到最小。因为是理想液体, 没有粘滞性,没有水头损失,所以压能的降低值等值地转换为C点的动能增加值。而在圆 柱面固体边界内收的CB段,过水断面面积增大,流线间间距加大,流线稀疏,是减速增
压区,压强沿程增加,即f>0 ,质点达到B点时,动能减小的值等值地装换给B点的压 能,由于整个绕流流程中没有水头损失,所以经过压能转换为动能又转换回压能后,B点 的压强值与A点的压强值是相等的,仍等于PU2()/2,不存在压强差,其压强沿程的分布如 图2-2所示。 海水阶梯级发电设施所选用水轮发电机组设备型号是ZZ416-LH -330,设计水头 10.73M,流量69.58M3/S,出力6702KW,转速150r/min,发电机40P-6300,调速 容量WST80(单机组),水泵型号80ZJ-33A,转速1480转(1480 r/min),扬程35.9M, 配装电机:Y225S-4, 37kw/380V。
权利要求1、海水阶梯级发电设施,其特征在于,它由主厂房、水泵房、水轮发电机组一、水轮发电机组二、海水输入管、引水管、水轮机回水管构成,主厂房分三层结构,上层为储水池,中间层设有水轮发电机组一,下层设置水轮发电机组二,水轮机发电机组一上部设有引水管通入储水池底部,水轮发电机组一下部设有引水管与水轮发电机组二上部相通,在两水轮发电机组之间的引水管上设有蝶阀;水轮发电机组二下部设有回水管与海水相通;水泵房设置在海边,与海水输入管连接,海水输入管上端伸入储水池上部。
专利摘要本实用新型涉及一种海水阶梯级发电设施,它由主厂房、水泵房、水轮发电机组一、水轮发电机组二、海水输入管、引水管、水轮机回水管构成,主厂房分三层结构,上层为储水池,中间层设有水轮发电机组一,下层设置水轮发电机组二,水轮机发电机组一上部设有引水管通入储水池底部,水轮发电机组一下部设有引水管与水轮发电机组二上部相通,在两水轮发电机组之间的引水管上设有蝶阀;水轮发电机组二下部设有回水管与海水相通;水泵房设置在海边,与海水输入管连接,海水输入管上端伸入储水池上部。本实用新型海水阶梯级发电设施的优点是结构简单,对海水无污染、不受枯水期和冰冻期的影响,发电效率高。
文档编号F03B13/00GK201187391SQ200820012009
公开日2009年1月28日 申请日期2008年4月10日 优先权日2008年4月10日
发明者丁春生 申请人:丁春生