[发明专利]一种利用流体发电的计算方法及其动力装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用流体发电的计算方法及其动力装置，其属于动力机械 学、流体力学领域。

背景技术

物质或工具具有等量传递作用量的规律，例如人类经常利用的杠杆原理、 滑轮组原理、液压传递规律等机械原理。人(或机械)对工具的作用点(叫主 动工作点)通过工具(或物质)传递到目的作用点(或作用面)，作用力或作用 量等量传递，但是，在分别以两个作用点为原点的坐标系中，相对应的物质和 空间单位(量纲)发生改变。在这种变换现象中，作用点(面)由一个变为两 个或多个。从作用面开始，作用量或作用力等量传递给各个受作用面，各个受 作用面的变形量在一定范围内总量相等。例如，波前面与波源面受作用量相等， 变形总量相等。

目前，不存在依据上述理论自觉利用管流动能发电的装置。人类利用流体 发电的装置主要是涡轮机，涡轮机产生的旋转动力只是流体动力中的一个较小 的百分数，利用流体动能的百分比较低。

发明内容

本发明针对上述存在的不足，提供一种利用流体发电的计算方法及其动力 装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种利用流体发电的计算方法，由安装在水坝的利用流体发电的动力装置 产生的驱动力偶为

F=Sq22Sd2=Sd2S[Q2Sd+Ss(H-h)g]]]>

式中，F表示驱动力偶；S表示水坝断面面积；S_d表示管流断面面积；q表 示管流流量(从管道流出的水流量)；Q表示供应给水库的供水流量(水库的补 给流量)；S_S表示水库水面面积；H表示水库水位面高度；h表示管流进水口所 在位置的高度；g表示重力加速度。

该利用流体发电的计算方法所使用的动力装置，包括外部设有轴套的入流 管，在入流管上固定设置与其相通的、长度和管径相同的出流管甲和出流管乙； 所述出流管甲和出流管乙的出口处分别呈直角夹角设有排流管甲和排流管乙， 所述排流管甲和排流管乙朝向相反、长度和管径相同。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，在入流管上设有控制阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：根据动量守恒原理，将水流动量 分配到管流的两个转折点处，由于管流方向出现90°转向变化，使得流体在流出 的同时还产生-90°反冲动力，从而产生驱动力偶作用效果，构成可以利用的动力 机械装置，即旋转机械，再配置发电装置就构成了发电机。这种动力装置具有 结构简单、水流动力利用率高、便于控制的特点。

本发明对流体动能的利用率很高，将全部管流动力都转化为驱动机械旋转 的动力，即对流体动力的利用率几乎达到了100％，而且，还利用了杠杆原理、 力偶驱动原理，更加有效地利用了流体动能。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明的使用状态图。

在图中，1、排流管甲；2、出流管甲；3、轴套；4、入流管；5、出流管乙； 6、排流管乙；7、控制阀；8、水库；9、水坝；10、蓄水槽。

具体实施方式