形，目的是擠壓潮汐，增加流速。在設(shè)有S線進水口 2和一線進水口 / 一線做功出水口 6的壩堤壁外側(cè)上設(shè)置有兩個水下調(diào)速水閘1，其中的一個調(diào)控S線進水口 2、另外一個調(diào)控一線進水口 / 一線做功出水口 6。所述的水下調(diào)速水閘采用的是本發(fā)明人已申請的“水下調(diào)速水閘(ZL201420012352.4) ”專利。在水輪機室7內(nèi)橫向安裝有水輪機4，水輪機的啄水方式為橫向啄水。所述的水輪機4采用的是本發(fā)明人已申請的“空腔無軸水自潤滑水輪機(ZL201420012505.5) ”專利。水輪機4在水輪機室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程中，始終只有四分之一或四分之一點五與水流接觸做功產(chǎn)生動力，另外的部分則不與水流接觸，在大氣之中旋轉(zhuǎn)。
[0026]工作原理是:來潮時，打開一線進水口 / 一線做功出水口 6部位的水下調(diào)速水閘1，潮水從一線做功進水口 /S線做功出水口 5沖入，推動水輪機4的水斗葉片旋轉(zhuǎn)做功后通過一線進水口 / 一線做功出水口 6排出，當(dāng)來潮水發(fā)電完畢后，水位自控器自動關(guān)閉一線進水口 / 一線做功出水口 6部位的水下調(diào)速水閘I。當(dāng)回潮到S線發(fā)電水位時，水位自控器自動打開S線進水口 2部位的水下調(diào)速水閘1，回潮從S線進水口 2進入，在過流咽喉3處下行進入水輪機4水斗葉片形成重力，推動水輪機旋轉(zhuǎn)做功后從一線做功進水口 /S線做功出水口 5排出，當(dāng)S線水位不能工作時，水位自控器自動打開一線進水口 / 一線做功出水口6部位的水下調(diào)速水閘1，回潮從一線進水口 / 一線做功出水口 6進入推動水輪機繼續(xù)不停工作，做功后的潮水從一線做功進水口 /S線做功出水口 5，如此周而復(fù)始，實現(xiàn)單、雙向水輪機動能。
[0027]如圖2A-圖2B所示:所述的單向水輪機室主要用于大型潮汐、江河發(fā)電站的單向發(fā)電。其是在水輪機室7的一側(cè)(迎水側(cè))壩堤壁上設(shè)有S線進水口 2，所述的S線進水口 2呈傾斜角度設(shè)置，目的是增加水流的速度。為了防止水流對S線進水口 2的磨損，需對S線進水口 2進行耐磨處理，本實施例是在S線進水口 2內(nèi)的進口和過流咽喉3 (出口)部位分別預(yù)埋加涂有耐磨材料的鋼板。在水輪機室7的另一側(cè)(背水側(cè))壩堤壁上設(shè)有一線做功進水口 /S線做功出水口 5 (單向水輪機室僅作出水口用)，該出水口為喇叭形，目的是擠壓潮汐，增加流速。在設(shè)有S線進水口 2的壩堤外側(cè)上設(shè)置有水下調(diào)速水閘1，所述的水下調(diào)速水閘采用的是本發(fā)明人已申請的“水下調(diào)速水閘(ZL201420012352.4) ”專利。在水輪機室7內(nèi)橫向安裝有水輪機4，水輪機的啄水方式為橫向啄水。所述的水輪機4采用的是本發(fā)明人已申請的“空腔無軸水自潤滑水輪機(ZL201420012505.5) ”專利。水輪機4在水輪機室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程中，始終只有四分之一或四分之一點五與水流接觸做功產(chǎn)生動力，另外的部分則不與水流接觸，在大氣之中旋轉(zhuǎn)。
[0028]工作原理是:打開水下調(diào)速水閘1，動能水從S線進水口 2進入，由過流咽喉3下行，受空腔無軸水自潤滑水輪機空腔外壁和水輪機室的擠壓進入水輪機4的水斗葉片形成重力，推動水輪機旋轉(zhuǎn)做功后從出水口排出，實現(xiàn)單向水輪機動能。
[0029]本發(fā)明與已申請的“空腔無軸水自潤滑水輪機(ZL201420012505.5)、水下調(diào)速水閘(ZL201420012352.4) ”結(jié)合使用，應(yīng)用于“吊掛式水能發(fā)電站(ZL2012202526233.4) ”、“橡膠壩固堤水能發(fā)電站(ZL201120335325.7) ”和另案申請的“閘背式水能發(fā)電站”等專利配合使用，解決了國際國內(nèi)三米以下0.5米以上低水頭發(fā)電沒有發(fā)電機組單機可以大型化和不能發(fā)電問題?？梢栽诤Ｑ蟪毕?、大江大河、各種景觀水域、電站尾水、大型供排水急流等等低水頭發(fā)電資源，進行排集式、串連群集式大型發(fā)電。
【主權(quán)項】
1.一種分體式水輪機室，包括水輪機室(7)及水輪機(4)，其特征是:所述的水輪機室(7)為單/雙向水輪機室或單向水輪機室，通過將堤壩設(shè)計為中空結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其中一側(cè)的堤壩壁上至少設(shè)有一個進水口、另外一側(cè)的堤壩壁上設(shè)有一個出水口 ；所述的水輪機(4)橫向設(shè)置在水輪機室內(nèi)，啄水方式為橫向啄水，水輪機在水輪機室內(nèi)始終只有部分與水流接觸做功產(chǎn)生動力，在堤壩外側(cè)至少設(shè)置有一個水下調(diào)速水閘(I )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式水輪機，其特征是:所述的水輪機(4)在水輪機室(7)內(nèi)始終只有四分之一或四分之一點五部分與水流接觸做功產(chǎn)生動力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式水輪機，其特征是:通過將堤壩分隔成多個水輪機室(7)，形成排集式、串連群集式水輪機室。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式水輪機，其特征是:所述的水輪機(4)為空腔無軸水自潤滑水輪機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式水輪機，其特征是:所述單/雙向水輪機室(7)的一側(cè)壩堤壁上設(shè)有S線進水口( 2 )和一線進水口 / 一線做功出水口( 6 )，其中，S線進水口( 2 )位于一線進水口 / 一線做功出水口(6)的上面；在另一側(cè)的壩堤壁上設(shè)有一線做功進水口 /S線做功出水口(5);所述的水下調(diào)速水閘(I)為兩個，其中的一個調(diào)控S線進水口(2)，另外一個調(diào)控一線進水口 / 一線做功出水口(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式水輪機，其特征是:所述單向水輪機室(7)的一側(cè)壩堤壁上設(shè)有S線進水口(2)、另一側(cè)的壩堤壁上設(shè)有一線做功進水口 /S線做功出水口(5)，所述的水下調(diào)速水閘(I)為一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分體式水輪機，其特征是:在所述一線進水口/ 一線做功出水口(6)內(nèi)的進口和出口部位和S線進水口(2)內(nèi)的進口和過流咽喉(3)部位分別預(yù)埋加涂有耐磨材料的鋼板。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分體式水輪機，其特征是:所述的一線做功進水口/S線做功出水口(5)為喇叭形。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分體式水輪機，其特征是:所述的一線做功進水口/S線做功出水口(5)和一線進水口 / 一線做功出水口(6)均呈直線設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的分體式水輪機，其特征是:所述的S線進水口(2)呈傾斜角度設(shè)置。
【專利摘要】本發(fā)明公開的分體式水輪機室，包括水輪機室（7）及水輪機（4），所述的水輪機室（7）為單/雙向水輪機室或單向水輪機室,通過將堤壩設(shè)計為中空結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其中一側(cè)的堤壩壁上至少設(shè)有一個進水口、另外一側(cè)的堤壩壁上設(shè)有一個出水口；所述的水輪機（4）橫向設(shè)置在水輪機室內(nèi)，啄水方式為橫向啄水，水輪機在水輪機室內(nèi)始終只有部分與水流接觸做功產(chǎn)生動力，在堤壩外側(cè)至少設(shè)置有一個水下調(diào)速水閘（1）。解決了現(xiàn)有低水頭發(fā)電機組對水頭壓力的依賴問題，達到在3.5米以下0.5米以上仍能夠正常啟動和工作的目的，不僅方便制造和施工，而且能夠大型化設(shè)計，有效提高綜合效益。
【IPC分類】F03B13-08, F03B11-00
【公開號】CN104775964
【申請?zhí)枴緾N201510004238
【發(fā)明人】梁士周
【申請人】洛陽市四洲水能發(fā)電科技有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年1月6日