一种利用流体发电的计算方法及其动力装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种利用流体发电的计算公式及其动力装置，其属于动力机械学、流体力学领域。它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的计算公式为其主要包括外部设有轴套和控制阀的入流管，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。本发明专利技术的有益效果是：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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术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；Sd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)；SS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，本专利技术还可以做如下改进。进一步，在入流管上设有控制阀。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：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。本专利技术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为本专利技术的主视图；图2为本专利技术的左视图；图3为本专利技术的使用状态图。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。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本专利技术的范围。一种利用流体发电的计算方法，如图2所示，安装在水坝9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；Sd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)；SS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。该计算方法使用的动力装置，包括外部设有轴套3和控制阀7的入流管4，在入流管4上固定设置与其相通的、长度和管径相同的出流管甲2和出流管乙5；所述出流管甲2和出流管乙5的出口处分别呈直角夹角设有排流管甲1和排流管乙6，所述排流管甲1和排流管乙6朝向相反、长度和管径相同。出流管甲2和排流管甲1、出流管乙5和排流管乙6之间均为直角夹角，而且排流管甲1与排流管乙6之间为反向设置，使其生成流体动力反作用力偶，然后安装在具有较大动力的流体动力源之下。图2所示，安装在水库8的水坝9上的蓄水池10上，还可以安装在大的火力发电厂的大烟囱之上，也可以专门设计建造汇聚大气流、潮汐流的建筑物，并将本专利技术布设其中。最后，根据管流驱动力偶的大小，配置发电机组，将流体能转化为电能。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用流体发电的计算方法，其特征在于：安装在水坝(9)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；Sd表示管流断面面积；q表示管流流量(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)；SS表示水库水面面积；H表示水库水位面高度；h表示入流管所在位置的高度；g表示重力加速度。

【技术特征摘要】
1.一种利用流体发电的计算方法，其特征在于：安装在水坝(9)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；Sd表示管流断面面积；q表
示管流流量(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)；
SS表示水库水面面积；H表示水库水位面高度；h表示入流管所在位置的高度；
g表示重力加速度。
2.一种如...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛成瑶，王昌益，侯秀芳，于向涛，方敏，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南;41