[实用新型]水电站水能二次利用的渠式发电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于水利业一种水能发电的新装置，一种水能二次利用的发电装置。 

背景技术

节能减排，是我国政府当前的一项国策。水利是农业的命脉，农业是国家的经济基础。我国是农业大国，水利在一定程度上左右我国农业的发展；同时，我国又是一个缺水的国家，如何科学地利用现有的水资源为经济服务，将是一个重大的课题。我国幅员辽阔，有无数个圩堤工程、蓄水工程、引水提水工程和水电与供变电工程，有数不清的堤坝、水渠、水库和电站，国家在水利事业上投入了大量的人力、物力和财力，如果发电站能将水能最大限度的利用发电又不增加建设投资，这将为我们水利发电事业作出一个重大的贡献。如何最大限度地利用水能发电，新的设计和新的装置，仅见于有限的专业，论文期刊，未见到应用到实际中。可是，许多水电站，经过坝下涵管或隧洞的蓄水，仍能激起几米或几十米的落差，巨大的水能就这样白白地流失了。 

发明内容

发明人经过10多年的观察和思考，和与水利专家讨论和推算，发明了一种发电站水能二次利用的发电装置，经过理论测算和实际应用效果很好。 

本实用新型的目的在于克服目前存在的水电站经过坝下涵管或隧洞的水能流失的现象，提供一种水能二次利用新发电装置。 

本实用新型的技术方案是：在坝下涵管或隧洞的下方设计修建水渠，其宽度与管(洞)口直径相等，水渠平面高出管(洞)平常出水口20-50公分，水渠与水平线成28度角斜向下方，使水流有导向的经过水渠，长度 20米，这样使这些水流象光学凹面镜汇集光线一样聚集水流，水渠除导流外，还能起到支撑坝底固坝(堤)的作用。水渠横截面设计为“U”形，其高与宽(半圆直径)之比为1∶1。再在渠中安装冲击轮式发电机组，冲击轮叶片吃水深度为渠内水寻常水深度的三分之一，使其余水无负荷通过，以利于其对滞后的冲击轮做功，单机数量1-2台，水渠的数量等于坝下涵管或隧洞数量。这样，水能再二次利用发电。本实用新型的设计思路在于：把叶轮式的装置改为冲击轮装置，水渠横截面形状改为“U”形渠；实践证明，冲击轮装置比其它装置耗能少，“U”形渠比其它的设计水的瞬时流量要大。以一个中型发电站计，设计水头2m，最大水头4m，最小水头2m，单机设计流量5m³/S。如果按2m的跌水计算，年新增发电是55万KMWh，以0.6元/度计，33万元；一套水渠及发电等整套装置成本5万，年新增28万元的经济效益。 

本实用新型构思新颖，构成简单，操作性强，具有良好开发前景。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。 

图1为水能二次利用的渠式发电装置结构图。1、入水口；2、坝；3、坝下涵管口或隧洞口；4、冲击轮式发电机组；5、水渠(“U”形渠)

图2为冲击轮发电机渠中安装结构图。6、叶片；7、发电机组；8、水渠(“U”形渠)。 

具体实施方式

该装置由水渠和冲击发电机组成，水渠紧接坝下涵管或隧洞口，其宽度视洞(管)口直径而定，长度20米；水渠与水平线成28度角斜向下方。在渠中安装1-2台的冲击式发电机组，水渠的数量等于坝下涵管或隧洞的数量。这种装置尤适宜于混流式、贯流式水电站。