[发明专利]逐级水流势能发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电设备，具体的为一种逐级水流势能发电装置。

背景技术

现有技术中，位于高处的蓄水池的水往往需要引流至低处再作为生活用水或工业用水等进行应用。而水流在引流至低处的过程中，存在大量的势能损失，即水流从高处至低处的过程中的势能损失并没有得到有效应用。特别的，对于引流水管而言，由于其存在内径小、流量小和落差较小等原因，目前市面上并没有能够利用这些水流势能的设备。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种逐级水流势能发电装置，能够在水管内径较小、水流流量较小和落差较小的情况下实现发电的技术目的。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种逐级水流势能发电装置，包括壳体，所述壳体的上下两端分别与水管相连，所述壳体内设有动力增强单元；

所述动力增强单元包括沿水流方向间隔设置的至少两级动力增强机构，所述动力增强机构包括旋转配合安装在所述壳体内的水平转轴，所述水平转轴上设有与其同步转动的叶轮，位于最下端的一级所述动力增强机构的所述水平转轴的两端分别连接设有发电机，其他的所述动力增强机构的所述水平转轴的两端分别安装设有用于压缩空气的空气泵；

相邻两级所述动力增强机构之间设有动力传递机构，所述动力传递机构包括引水管，所述引水管的进水口位于上一级所述动力增强机构的叶轮下方、出水口位于该两级所述动力增强机构的叶轮之间的水面上方，且所述引水管的出水口上设有喷嘴，所述喷嘴的喷射方向指向下一级所述动力增强机构的叶轮，所述空气泵的空气出口上连接设有压缩空气管，该压缩空气管与位于其所在动力增强机构下游侧并距离其所在动力增强机构最近的所述引水管相连；

相邻两级所述动力增强机构中，位于上一级的所述动力增强机构的所述空气泵的功率小于位于下一级的所述动力增强机构的所述空气泵的功率。

进一步，所述叶轮包括环形均布的叶片，位于最上游侧的所述叶轮的所述叶片的中部设有加强结构，其他的所述叶轮的所述叶片中部设有蓄力结构。

进一步，所述加强结构包括位于所述叶片中部的加强筋，所述加强筋的两侧分别形成导流斜面，两侧导流斜面之间形成脊骨，所述脊骨相对于所述叶片的叶面呈倾斜设置。

进一步，所述蓄力结构包括设置在叶片上的接水槽，所述接水槽的宽度沿着径向向内的方向逐渐减小。

进一步，位于最上端的一级所述动力增强机构的上游侧设有初始动力增强机构。

进一步，所述初始动力增强机构包括喷射管，所述喷射管的进水口位于与所述壳体上端相连的水管内，所述喷射管的喷射口与位于最上端的一级所述动力增强机构的叶轮对应设置，且所述喷射管上还外接设有压缩空气管。

进一步，位于上游侧的所述水管上连接设有用于将水流引导进入到该水管内的漏斗,漏斗内设有过滤网。

进一步，所述漏斗的上方设有采用钢条制成的初级过滤罩。

本发明的有益效果在于：

本发明的逐级水流势能发电装置，通过在壳体内间隔设置动力增强机构，利用水流首先驱动功率较小功率的空气泵运转，其产生的压缩空气作为驱动下一级叶轮转动的增强动力；通过在相邻两级动力增强机构之间设置动力传递机构，引流管与压缩空气管相连，利用虹吸效应可实现从上一级叶轮下方吸水的技术目的，并对上一级叶轮产生负压吸引效果，驱动上一级叶轮转动；有引流管喷射的高压水流冲击下一级叶轮驱动下一级叶轮转动；如此逐级增强，即可实现最终驱动发电机转动进而实现发电的技术目的。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明逐级水流势能发电装置实施例的结构示意图；

图2为本实施例逐级水流势能发电装置的内部结构示意图；

图3为将本实施例逐级水流势能发电装置用在水流量较大的环境中时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，为本发明逐级水流势能发电装置实施例的结构示意图。本实施例的逐级水流势能发电装置，包括壳体1，壳体1的上下两端分别与水管2相连，壳体1内设有动力增强单元。