專(zhuān)利名稱(chēng)：采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水電站發(fā)電系統(tǒng)，具體為一種利用導(dǎo)水管收集水電站 尾水流與泄水流進(jìn)行二次發(fā)電的系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù)：
我國(guó)是世界上水力資源最豐富的國(guó)家之一，也是水電裝機(jī)容量最大的國(guó)家 之一。在全國(guó)各地分布有眾多的水電站。但在現(xiàn)有技術(shù)的水電站中，通過(guò)一次 水電機(jī)組排出的尾水流及壩后泄水流都有相當(dāng)大的水壓，特別是由大型水電機(jī) 組排出的尾水流，因機(jī)組的工況要求高，其尾水流吸出高度非常大。而且該尾 水流的流量與水壓均非常穩(wěn)定，通常該尾水流呈噴灑狀向下游排放，基本上不 加利用。因此造成相當(dāng)大的水力資源損失。截至目前為止，這一穩(wěn)定規(guī)范的水 力資源仍未被人們認(rèn)識(shí)與利用。近年來(lái)，我國(guó)水電領(lǐng)域較為廣泛采用的貫流式 水輪機(jī)組，其特點(diǎn)為"流道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過(guò)水量大，水力損失小，功率因數(shù)大， 占地面積小"。由于其過(guò)水量大，水力損失小，因此，其尾水所含的能量相當(dāng) 大，如何將這部分水力充分利用已受到目前業(yè)界的重視。中國(guó)專(zhuān)利
2005101077567公開(kāi)了一種"重力發(fā)電法"，其在大型水電站下游適當(dāng)位置安裝 水輪與發(fā)電機(jī)組，在現(xiàn)有水電站出水口及泄洪口安裝導(dǎo)向管，將仍有很高流速 的水流射流噴向空中高處，落在水輪上，利用水的重力推動(dòng)水輪旋轉(zhuǎn)。帶動(dòng)發(fā) 電機(jī)二次發(fā)電。這種方法的不足在于首先要將尾水流與泄水流經(jīng)導(dǎo)向管引向高 處，并使其準(zhǔn)確地落在水輪上，考慮到水流噴射時(shí)的分散性，因此，必須有一 個(gè)大型水輪承接。另外，對(duì)一些中小型水電站的尾水流因水壓相對(duì)較小，這種方式不適合用。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有水電站一次機(jī)組的噴灑狀尾水流或泄水流雖然在落 差上有所損失，但仍具有較強(qiáng)勢(shì)能的狀況，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，設(shè)計(jì)了 一種采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)。該二次發(fā)電系統(tǒng) 可以適用于大型或中小型水電站尾水流及泄水流二次發(fā)電。
本實(shí)用新型的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)，包 括尾水流或泄水流導(dǎo)水管及與其配套的發(fā)電機(jī)組，其中所述的導(dǎo)水管進(jìn)水口與 一次發(fā)電機(jī)組排水口或泄洪口相接，出水口與二次發(fā)電機(jī)組進(jìn)水口相接，所述 的導(dǎo)水管的進(jìn)水口為上口，出水口為下口，上口與下口方向相反，上口與下口
的斷面比例為1.5-2:1。
所述的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于。上口的形狀呈水平長(zhǎng)方形，下口的形狀為圓形。
所述的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于所述的二次發(fā)電機(jī)組采用水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)制造為一體的斜軸或臥軸自動(dòng)調(diào) 漿式水電機(jī)組。
本實(shí)用新型的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)，將 尾水流或泄水流導(dǎo)向管直接引向二次發(fā)電機(jī)組的入水口 ，簡(jiǎn)化了設(shè)備與中間環(huán) 節(jié)，減少了尾水流與泄水流的流量損失。同時(shí)亦可使中小型水電站的尾水流與 泄水流得到利用。


圖1是利用水電站尾水流與泄水流二次發(fā)電系統(tǒng)示意圖圖中1-導(dǎo)水管進(jìn)水口 2-管體3-導(dǎo)水管出水口 4-法蘭及密封5-水 電機(jī)組6-水電機(jī)組尾水管7-固定構(gòu)件8-支承體具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
參照附圖1，本實(shí)用新型的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次 發(fā)電系統(tǒng)，由導(dǎo)水管與發(fā)電機(jī)組構(gòu)成，其中導(dǎo)水管進(jìn)水口 l與壩后泄水流或一 次機(jī)組尾水流的出口處相接，導(dǎo)水管的出水口 3與水電機(jī)組5的進(jìn)水口相接。 由于水電站尾水流與泄水流本身具有較大的動(dòng)能，經(jīng)導(dǎo)水管進(jìn)入二次發(fā)電機(jī)組 后，該水流沖擊葉輪并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電后經(jīng)水電機(jī)組尾水管6排出。
為了增大出口水流速度，設(shè)計(jì)導(dǎo)水管上部進(jìn)水?dāng)嗝娲笥谙虏砍鏊當(dāng)嗝?。?上下斷面積之比為1.5-2:1。并且導(dǎo)水管上下斷面的變化采用均勻漸變的方式， 使水流流速在導(dǎo)水管內(nèi)逐漸加大。為了與一次水電機(jī)組長(zhǎng)方形尾水口及壩后長(zhǎng) 方形泄水口相匹配，將導(dǎo)水管進(jìn)水口設(shè)計(jì)為水平長(zhǎng)方形狀，管體2則由上部長(zhǎng) 方形漸變?yōu)橄虏颗c二次發(fā)電機(jī)組進(jìn)水口相適應(yīng)的圓形狀。導(dǎo)水管通過(guò)支承體8 及固定構(gòu)件7固定在壩前相應(yīng)位置。其與二次水電機(jī)組通過(guò)法蘭及密封4連接。 二次水電機(jī)組的尾水管則淹沒(méi)在下游水平面0.5-0.8米以下。導(dǎo)水管由鋼板焊 接而成。
上述二次發(fā)電機(jī)級(jí)采用水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)制造為一體的斜軸或臥軸貫流自 動(dòng)調(diào)漿式水電機(jī)組，該機(jī)組具有低水頭大流量，小力損失小，結(jié)構(gòu)緊湊且占用 面積小的特點(diǎn)。適合于利用二次水流發(fā)電。
權(quán)利要求1、一種采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)，包括尾水流或泄水流導(dǎo)水管及與其配套的發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述的導(dǎo)水管進(jìn)水口與一次發(fā)電機(jī)組排水口或泄洪口相接，出水口與二次發(fā)電機(jī)組進(jìn)水口相接，所述的導(dǎo)水管的進(jìn)水口為上口，出水口為下口，上口與下口方向相反，上口與下口的斷面比例為1.5-2:1。
2、 按照權(quán)利要求1的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電 系統(tǒng)，其特征在于，上口的形狀呈水平長(zhǎng)方形，下口的形狀為圓形。
3、 按照權(quán)利要求1或2的采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次 發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的二次發(fā)電機(jī)組采用水輪機(jī)與發(fā)電機(jī)制造為一體的 斜軸或臥軸自動(dòng)調(diào)漿式水電機(jī)組。
專(zhuān)利摘要一種采用導(dǎo)水管收集水電站尾水流與泄水流的二次發(fā)電系統(tǒng)，包括尾水流或泄水流導(dǎo)水管及與其配套的發(fā)電機(jī)組，所述的導(dǎo)水管進(jìn)水口與一次發(fā)電機(jī)組排水口或泄洪口相接，出水口與二次發(fā)電機(jī)組進(jìn)水口相接。本實(shí)用新型的利用尾水流與泄水流進(jìn)行二次發(fā)電系統(tǒng)，將尾水流或泄水流導(dǎo)向管直接引向二次發(fā)電機(jī)組的入水口，簡(jiǎn)化了設(shè)備與中間環(huán)節(jié)，減少了尾水流與泄水流的流量損失。同時(shí)亦可使中小型水電站的尾水流與泄水流得到利用。
文檔編號(hào)F03B13/00GK201297229SQ20082010637
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月25日
發(fā)明者董國(guó)強(qiáng), 董宇輝 申請(qǐng)人:董國(guó)強(qiáng)