专利名称：利用重力加速流体的水力发电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发电装置，特别是一种利用重力加速流体(水)的运动并使其转化电能的水力发电机组装置。
为了人类社会的发展与生存，全世界各国都在寻求开发新能源，例如有利用水力资源用水发电，但水力发电需要建水坝，如遇到枯水季节水电站储水量减少而无法发电的现象很多，还有利用太阳能发电取暖，利用海水潮夕落差能发电，利用地球的地热能发电，风力发电等。这些新能源所产生的经济价值有限，还无法得到人们在生活中广泛利用。例如就风力能发电而言，一旦风停止刮，风力能发电机就将停止运转等等，在当今社会，全球经济发展中，世界各国最缺少是能源，能源危机已成为全世界各国经济发展的重大难题。
本发明目的是利用重力引起水流加速原理和反重力加速流体(水)抽吸产生流速而设计一种利用重力加速流体(水)的水力发电装置，使得可节约投资，增大发电量。
本发明是采用如下技术主体结构方案实现的参见
图1，该发电装置的特点是它包括重力流体真空桶1，位于重力真空桶底部的落水板2，加水口3，反重力抽吸管道4，装配在真空桶1上方的轴流水轮机(叶片)7，抽吸水管24，安装在抽吸水管中的轴流水泵6，装在反重力抽吸管道4中的轴流水轮机叶片20，并由该水轮机叶片驱动的发电机16，安装在反重力抽吸管道4中的轴流水轮机叶片5，装在真空桶1下方落水槽17中并与储水池15相连的输出水管25及其闸阀13，轴流泵叶轮10，真空桶支架及储水池5等所组成，其中反重力抽吸管道4是与作为主体桶的重力真空桶1上方连接并沿着真空桶1的周围安装设置，在每一个反重力(真空)抽吸管道4的进口端皆可设有用于调节进口流速流量的调节闸阀19。本发明可根据设计需要和总发电功率的设计，真空桶周围可设置2台发电机(站)、也可设计6-8台发电机(站)，也可以设计9-12台以上的反重力真空抽吸流体的发电机组(站)。在每一个反重力真空抽吸管道4(内装流体冲击轴流水轮机叶片20驱动发电机)的进口端皆可设有用于调节进口流速流量的调节闸阀19、以控制发电机工作时转速高低。
以下结合附图对本发明的构造原理作进一步说明。
附图1是本发明水力发电机组的总布置示意图。
其中1、重力真空桶；2、真空桶底部落水板；3、加水口；4、反重力真空抽吸管道；5、轴流(驱动)水轮机；6、轴流抽水泵；7、真空桶轴流驱动叶片水轮；8、支座；9、变速箱；10、轴流泵叶轮；11、储水池支架；12、抽水管调节闸阀；13、输出水管闸阀；14、真空桶支架；15、储水池；16、发电机；17、重力流体落水槽；18、落水板吊杆；19、反重力真空抽吸管道调节闸阀；20、轴流水轮机叶片；21、电动机抽水泵；22、抽水管调节闸阀；23、电动机；24、抽吸水管；25、输出水管。
以本发明的总布置图1的结构可知，本发明的设计原理是利用万有引力重力的作用通过流体产生反重力流体加速度抽吸水流加速转化为势能产生机械动力能发电的，在充分利用万有引力重力流体作用下，使流体反重力真空桶水流体管道为大直径，反重力真空抽吸管道为小直径，一般是重力流体真空桶装的1/30直径，由于大气压强差的作用，流体在万有引力重力作用下，大的重力真空桶流体在重力的作用下产生垂直向下重力产生流体内流动抽吸力，而重力真空桶两侧周围反重力真空抽吸管内因直径小加之抽吸储水池15离地面比重力真空桶底部高(3m)，形成压力落差，重力真空桶1对处于反重力真空流体抽吸管4内产生大气压强差反重力作用，从而使处于落差的储水池15中的水流被反重力作用抽吸上来，重力真空桶产生的反重力流体的抽吸能使储水池15中的水流被抽吸流入重力真空桶内，经过弯曲型设计，被重力作用下抽吸反重力的流体具有强大水流加速度，从反重力真空管道进入重力真空桶交接处，设计成圆形轴流水轮叶片，水轮叶片在强大抽吸水流速度冲击驱动叶轮旋转，一方面使流体下落加速的旋转带动传动轴变速箱9，经过变速后轴流体泵叶轮10产生抽水功能，抽出的水输出到储水池15，从而形成重力流体作用力与反重力流体加速度产生的流体水动力势能。在完成上述重力流体与反重力流体连续做功的基础上，反重力真空抽吸管道4的进水口处，水轮机叶片被反重力流体加速度抽吸旋转通过传动轴的作用传动发电机16发电以外，由于反重力真空管道中的流体速度在8-12/秒的速度流入重力真空桶1，为充分利用反重力流体流速，反重力真空抽吸管道4内设计轴流叶片5带动轴流抽水泵叶片6，发电机16可发出设计电量的定额发电量供应照明工业使用，还可将发出的大量电能储备用于供水发电抽水的一部电动抽水泵21连接发电储水池，一般为发电总功率的20-30％，也就是说发电机发出的电量70％，可用于对外输出工业之用。利用万有引力重力流体装置与反重力流体加速抽吸水力发电量通常比水力发电提高18-20倍，常规水资源一是次的利用，而且枯水季节难以发电，需要建立在有水的落差河流之上，淹没良田、移民，而本发明发电机水流是一次加水，进行循环流动利用，也就不需要自然水及拦河筑坝，所以本发明发电机组(站)不需要任何的自然水源，本发明机组一般可以固定式、移动式的安装。
本发明的工作水流流动操作程序如下在按图1设计结构设备安装的基础上，首先拧紧重力真空桶下落水板，使重力真空桶不产生泄水的现象关闭10、12、19、调节流体流量闸阀，打开加水口盖子加水，直至整个重力真空桶内加满流体(水)，关闭加水口3盖子，同时对储水池15也进行加满水，一般第一次加满为好，然后打开10、12、19抽吸管道调节闸阀。在打开调节控制流量闸阀重力开始作用流体反重力流体加速叶轮20转动发电机发电，本发明能够普遍用于家庭、小型工厂、机关、学校、火车站、轮船、沙漠、 高山特别是海岛无法利用水电发电的边远山区是一种低耗新的能源开发利用，本发明重力流体装置的水力发电机组(站)，无污染环境、无噪音，其造价发明重力流体装置的水力发电机组是常规同样水电发电成本20％，是发电厂成本10％，核能电厂的0.3％，可根据发电要求设计建立小型式、中型式特大型发电厂装置，可带来可观的经济效益。
权利要求
1.一种利用重力加速流体的水力发电装置，其特征是它包括重力流体真空桶(1)，位于重力真空桶底部的落水板(2)，加水口(3)，反重力抽吸管道(4)，装配在真空桶(1)上方的轴流水轮机叶片(7)，抽吸水管(24)，安装在抽吸水管中的轴流水泵(6)，装在反重力抽吸管道(4)中的轴流水轮机叶片(20)，并由该水轮机叶片驱动的发电机(16)，安装在反重力抽吸管道(4)中的轴流水轮机叶片(5)，装在真空桶(1)下方落水槽(17)中并与储水池(15)相连的输出水管(25)及其闸阀(13)，轴流泵叶轮(10)，真空桶支架及储水池(15)等所组成，其中反重力抽吸管道(4)是与作为主体桶的重力真空桶(1)上方连接并沿着真空桶(1)的周围安装设置，在每一个反重力真空抽吸管道(4)的进口端皆可设有用于调节进口流速流量的调节闸阀(19)。
2.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征是设计成发电机站的反重力抽吸管道(4)至少可设置两条以上管道。
3.根据权利要求1所述的水力发电装置，其特征是在所述抽吸水管(24)的进水口处还可设置有调节流量的闸阀(12)。
全文摘要
一种利用重力加速流体的水力发电装置，其特征是它包括重力流体真空桶，位于重力真空桶底部的落水板，加水口，反重力抽吸管道，装配在真空桶上方的轴流水轮机叶片，抽吸水管，安装在抽吸水管中的轴流水泵，装在反重力抽吸管道中的轴流水轮机叶片，并由该水轮机叶片驱动的发电机，安装在反重力抽吸管道中的轴流水轮机叶片，装在真空桶下方落水槽中并与储水池相连的输出水管及其闸阀，轴流泵叶轮，真空桶支架及，储水池等所组成，其中反重力抽吸管道是与重力真空桶上方连接并沿着真空桶的周围安装设置，在每一个反重力抽吸管道的进口端皆可设有用于调节进口流速流量的调节闸阀。本发明发电机水流是一次加水，进行循环流动利用，本发明对环境无污染，噪音小，发电成本低。
文档编号F03B3/04GK1432731SQ0211055
公开日2003年7月30日 申请日期2002年1月8日 优先权日2002年1月8日
发明者周锦宇 申请人:周锦宇