專利名稱：利用重力加速流體的水力發電裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及發電裝置，特別是一種利用重力加速流體(水)的運動并使其轉化電能的水力發電機組裝置。
為了人類社會的發展與生存，全世界各國都在尋求開發新能源，例如有利用水力資源用水發電，但水力發電需要建水壩，如遇到枯水季節水電站儲水量減少而無法發電的現象很多，還有利用太陽能發電取暖，利用海水潮夕落差能發電，利用地球的地熱能發電，風力發電等。這些新能源所產生的經濟價值有限，還無法得到人們在生活中廣泛利用。例如就風力能發電而言，一旦風停止刮，風力能發電機就將停止運轉等等，在當今社會，全球經濟發展中，世界各國最缺少是能源，能源危機已成為全世界各國經濟發展的重大難題。
本發明目的是利用重力引起水流加速原理和反重力加速流體(水)抽吸產生流速而設計一種利用重力加速流體(水)的水力發電裝置，使得可節約投資，增大發電量。
本發明是采用如下技術主體結構方案實現的參見
圖1，該發電裝置的特點是它包括重力流體真空桶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，裝配在真空桶1上方的軸流水輪機(葉片)7，抽吸水管24，安裝在抽吸水管中的軸流水泵6，裝在反重力抽吸管道4中的軸流水輪機葉片20，并由該水輪機葉片驅動的發電機16，安裝在反重力抽吸管道4中的軸流水輪機葉片5，裝在真空桶1下方落水槽17中并與儲水池15相連的輸出水管25及其閘閥13，軸流泵葉輪10，真空桶支架及儲水池5等所組成，其中反重力抽吸管道4是與作為主體桶的重力真空桶1上方連接并沿著真空桶1的周圍安裝設置，在每一個反重力(真空)抽吸管道4的進口端皆可設有用于調節進口流速流量的調節閘閥19。本發明可根據設計需要和總發電功率的設計，真空桶周圍可設置2臺發電機(站)、也可設計6-8臺發電機(站)，也可以設計9-12臺以上的反重力真空抽吸流體的發電機組(站)。在每一個反重力真空抽吸管道4(內裝流體沖擊軸流水輪機葉片20驅動發電機)的進口端皆可設有用于調節進口流速流量的調節閘閥19、以控制發電機工作時轉速高低。
以下結合附圖對本發明的構造原理作進一步說明。
附圖1是本發明水力發電機組的總布置示意圖。
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、軸流(驅動)水輪機；6、軸流抽水泵；7、真空桶軸流驅動葉片水輪；8、支座；9、變速箱；10、軸流泵葉輪；11、儲水池支架；12、抽水管調節閘閥；13、輸出水管閘閥；14、真空桶支架；15、儲水池；16、發電機；17、重力流體落水槽；18、落水板吊桿；19、反重力真空抽吸管道調節閘閥；20、軸流水輪機葉片；21、電動機抽水泵；22、抽水管調節閘閥；23、電動機；24、抽吸水管；25、輸出水管。
以本發明的總布置圖1的結構可知，本發明的設計原理是利用萬有引力重力的作用通過流體產生反重力流體加速度抽吸水流加速轉化為勢能產生機械動力能發電的，在充分利用萬有引力重力流體作用下，使流體反重力真空桶水流體管道為大直徑，反重力真空抽吸管道為小直徑，一般是重力流體真空桶裝的1/30直徑，由于大氣壓強差的作用，流體在萬有引力重力作用下，大的重力真空桶流體在重力的作用下產生垂直向下重力產生流體內流動抽吸力，而重力真空桶兩側周圍反重力真空抽吸管內因直徑小加之抽吸儲水池15離地面比重力真空桶底部高(3m)，形成壓力落差，重力真空桶1對處于反重力真空流體抽吸管4內產生大氣壓強差反重力作用，從而使處于落差的儲水池15中的水流被反重力作用抽吸上來，重力真空桶產生的反重力流體的抽吸能使儲水池15中的水流被抽吸流入重力真空桶內，經過彎曲型設計，被重力作用下抽吸反重力的流體具有強大水流加速度，從反重力真空管道進入重力真空桶交接處，設計成圓形軸流水輪葉片，水輪葉片在強大抽吸水流速度沖擊驅動葉輪旋轉，一方面使流體下落加速的旋轉帶動傳動軸變速箱9，經過變速后軸流體泵葉輪10產生抽水功能，抽出的水輸出到儲水池15，從而形成重力流體作用力與反重力流體加速度產生的流體水動力勢能。在完成上述重力流體與反重力流體連續做功的基礎上，反重力真空抽吸管道4的進水口處，水輪機葉片被反重力流體加速度抽吸旋轉通過傳動軸的作用傳動發電機16發電以外，由于反重力真空管道中的流體速度在8-12/秒的速度流入重力真空桶1，為充分利用反重力流體流速，反重力真空抽吸管道4內設計軸流葉片5帶動軸流抽水泵葉片6，發電機16可發出設計電量的定額發電量供應照明工業使用，還可將發出的大量電能儲備用于供水發電抽水的一部電動抽水泵21連接發電儲水池，一般為發電總功率的20-30％，也就是說發電機發出的電量70％，可用于對外輸出工業之用。利用萬有引力重力流體裝置與反重力流體加速抽吸水力發電量通常比水力發電提高18-20倍，常規水資源一是次的利用，而且枯水季節難以發電，需要建立在有水的落差河流之上，淹沒良田、移民，而本發明發電機水流是一次加水，進行循環流動利用，也就不需要自然水及攔河筑壩，所以本發明發電機組(站)不需要任何的自然水源，本發明機組一般可以固定式、移動式的安裝。
本發明的工作水流流動操作程序如下在按圖1設計結構設備安裝的基礎上，首先擰緊重力真空桶下落水板，使重力真空桶不產生泄水的現象關閉10、12、19、調節流體流量閘閥，打開加水口蓋子加水，直至整個重力真空桶內加滿流體(水)，關閉加水口3蓋子，同時對儲水池15也進行加滿水，一般第一次加滿為好，然后打開10、12、19抽吸管道調節閘閥。在打開調節控制流量閘閥重力開始作用流體反重力流體加速葉輪20轉動發電機發電，本發明能夠普遍用于家庭、小型工廠、機關、學校、火車站、輪船、沙漠、 高山特別是海島無法利用水電發電的邊遠山區是一種低耗新的能源開發利用，本發明重力流體裝置的水力發電機組(站)，無污染環境、無噪音，其造價發明重力流體裝置的水力發電機組是常規同樣水電發電成本20％，是發電廠成本10％，核能電廠的0.3％，可根據發電要求設計建立小型式、中型式特大型發電廠裝置，可帶來可觀的經濟效益。
權利要求
1.一種利用重力加速流體的水力發電裝置，其特征是它包括重力流體真空桶(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)，裝配在真空桶(1)上方的軸流水輪機葉片(7)，抽吸水管(24)，安裝在抽吸水管中的軸流水泵(6)，裝在反重力抽吸管道(4)中的軸流水輪機葉片(20)，并由該水輪機葉片驅動的發電機(16)，安裝在反重力抽吸管道(4)中的軸流水輪機葉片(5)，裝在真空桶(1)下方落水槽(17)中并與儲水池(15)相連的輸出水管(25)及其閘閥(13)，軸流泵葉輪(10)，真空桶支架及儲水池(15)等所組成，其中反重力抽吸管道(4)是與作為主體桶的重力真空桶(1)上方連接并沿著真空桶(1)的周圍安裝設置，在每一個反重力真空抽吸管道(4)的進口端皆可設有用于調節進口流速流量的調節閘閥(19)。
2.根據權利要求1所述的水力發電裝置，其特征是設計成發電機站的反重力抽吸管道(4)至少可設置兩條以上管道。
3.根據權利要求1所述的水力發電裝置，其特征是在所述抽吸水管(24)的進水口處還可設置有調節流量的閘閥(12)。
全文摘要
一種利用重力加速流體的水力發電裝置，其特征是它包括重力流體真空桶，位于重力真空桶底部的落水板，加水口，反重力抽吸管道，裝配在真空桶上方的軸流水輪機葉片，抽吸水管，安裝在抽吸水管中的軸流水泵，裝在反重力抽吸管道中的軸流水輪機葉片，并由該水輪機葉片驅動的發電機，安裝在反重力抽吸管道中的軸流水輪機葉片，裝在真空桶下方落水槽中并與儲水池相連的輸出水管及其閘閥，軸流泵葉輪，真空桶支架及，儲水池等所組成，其中反重力抽吸管道是與重力真空桶上方連接并沿著真空桶的周圍安裝設置，在每一個反重力抽吸管道的進口端皆可設有用于調節進口流速流量的調節閘閥。本發明發電機水流是一次加水，進行循環流動利用，本發明對環境無污染，噪音小，發電成本低。
文檔編號F03B3/04GK1432731SQ0211055
公開日2003年7月30日 申請日期2002年1月8日 優先權日2002年1月8日
發明者周錦宇 申請人:周錦宇