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桥式江河潮汐力联合发电长廊

阅读:700发布:2022-07-18

专利汇可以提供桥式江河潮汐力联合发电长廊专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种桥式江河潮汐 水 力 风 力联合发电长廊由全桥式江河水力 风力 联合发电长廊,傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊和桥式潮汐水力风力联合发电长廊组成,全桥式、傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊和桥式潮汐水力风力联合发电长廊都是建设在桥板上的“树状风力发电装置”[1]与建设在桥板下的树状水力发电装置的组合体,为了有效利用我国丰富的水力资源和风力资源,本 发明 提供的一种桥式江河水力、潮汐水力和风力联合发电技术,试图将江河水力、潮汐水力和风力联合起来,建设一种桥式江河水力、潮汐水力和风力联合发电长廊,以期有效地利用自然能发电,为人们提供更多的 电能 ,以减少对石油 煤 炭等地下资源的依赖程度。,下面是桥式江河潮汐力联合发电长廊专利的具体信息内容。

1.一种桥式江河潮汐力联合发电长廊由全桥式江河水力风力联合发电长廊,傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊和桥式潮汐水力风力联合发电长廊组成,其特征是:无论是全桥式、傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊和桥式潮汐水力风力联合发电长廊都是建设在桥板上的“树状风力发电装置”[1]与建设在桥板下的树状水力发电装置的组合体,每一个“树状风力发电装置”与树状水力发电装置的组合体就是一座联合发电厂,多座这样的发电厂就构成一条联合发电长廊,而“树状风力发电装置”是建设在实地基础上的蒙古包式发电厂,不能建成水力风力联合发电厂,联合发电厂是建设在桥板基础上的蒙古包式发电厂,“树状风力发电装置”安装在桥板上方,树状水力发电装置安装在桥板下方,因此,水力风力联合发电厂不能建在实地基础上,对于联合发电厂而言,当无风力时,树状水力发电装置维持发电,当无水力时,“树状风力发电装置”维持发电,当有水力有风力时,两装置合力发电,本发明主要对树状水力发电装置及与“树状风力发电装置”的组合进行说明,“树状风力发电装置”是利用风力转变为电能的技术,树状水力发电装置是利用水力转变为电能的技术,水的物理特性有别于空气,最主要的区别是:1、水是液态,水流有明显的自由落体特性,而气流没有明显的自由落体特性,2、水流比气流有较好的可控性,只要遵循水往低处流的公理,叫它向东它就向东,叫它向西它就向西,叫它暂停它就暂停,潮汐水力是一种特有的自然水力,通常在有水流的地方就有较强的风力,本发明就是利用水的物理特性和气流的特点来进行布局设计的,其解决技术问题的技术方案是:在具有常年发电能力的水流量和水位差而没有通航能力的江河上,建设全桥式江河水力风力联合发电长廊,在具有发电能力的水流量和水位差而又有通航能力的江河上,建设傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,在具有潮汐水力风力的河口、海岸线、岛礁、浅滩处,建设桥式潮汐水力风力联合发电长廊,无论是全桥式江河水力风力联合发电长廊,或是傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,或是桥式潮汐水力风力联合发电长廊,江河水流是定向流动的水力,常年有流量的变化,潮汐水流是定期流动的水力,有潮来潮去流动方向的变化,而风力是无定形的难以控制的气流,在江河上建设的水力发电长廊,都是将江河河道分为三部分或两部分,建设在江河上的全桥式江河水力风力联合发电长廊,中间是水力发电通道,两侧是泄洪水道,建设在江河上的傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,中间是江河通航水道,两侧或一侧是水力发电通道,建设在江河入海口岸、海岸水线、岛礁、浅滩处的潮汐水力风力联合发电长廊,潮汐水力发电通道迎潮而建,上述水力风力联合发电长廊的主体结构均系由水力发电通道,桥板,水力动力转子,水下支承结构和与“树状风力发电装置”传动轴套装的连接结构组合体组成,这里,所称的水力动力转子是指安装在其水力产扭矩轴(即转子轴) 的短支轴上的‘招水叶片’构成动力叶轮,其旋转直径是‘招水叶片’外侧端面在转动时所划出的柱面直径,它不同于常用的‘转子’术语概念,其结构特点是,第一,水力产扭矩轴没有用于承担离心负荷的盘体,故不承担离心负荷,只传输扭矩,第二,沿轴线安装在水力产扭矩轴上的短支轴按等度等距离以螺旋线方式安排,每一根短支轴独占水力产扭矩轴的一个径向平面位置,各自承担安装于其两端‘招水叶片’的离心负荷,第三,‘招水叶片’叶面对称中心平面的上下(或称前后)端面的对称中心线与短支轴轴线有一设定距离,且下端面至短支轴轴线的距离大于上端面至短支轴轴线的距离,即‘招水叶片’叶面在短支轴轴线下方的面积大于其上方的面积,其重量略大于上方的重量,第四,同一短支轴上的两侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面互成90°夹角,静态时,相对于过短支轴轴线与水力产扭矩轴的轴线平面成
45°夹角,第五,在动态时,以水力产扭矩轴柱面为界将来水分开,被来水冲击一侧的‘招水叶片’使其叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线平面同平面而被轴上的制动而止动,凡来水通过水力产扭矩这侧的‘招水叶片’将招致来水大的推力,凡来水通过水力产扭矩轴的另一侧的‘招水叶片’被来水推起,使其叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线垂直,来水掠过叶面而流去,而所受阻力小,每一根短支轴上两侧的‘招水叶片’的推力减去阻力的动力,通过短支轴转为水力产扭矩轴的扭矩,或使来水只能冲击水力产扭矩轴一侧的‘招水叶片’,第六、每当水力产扭矩轴旋转一转时,其水力产扭矩轴上的短支轴依序要正转90°夹角,反转90°夹角,第七、水力产扭矩轴的转向按设定方向旋转,不能反转,水力发电通道是由截流板、导流通道、旋流通道和储流池构成的动力水流的通道,其中旋流通道是水力动力转子的工作空间,桥板是建设水力风力联合发电厂的基础,树状水力发电装置的主体结构与“树状风力发电装置”的主体结构相同或相似,水下支承结构是水力动力转子的水力产扭矩轴的水下承力结构,连接结构组合体是其水力产扭矩轴与“树状风力发电装置”的传动轴连接成一体的组件,水力动力转子通过连接结构组合体与“树状风力发电装置”的传动轴的连接就构成树状水力发电装置,两个发电装置在桥板中心的组合就构成一座蒙古包式水力风力联合发电厂,建设在一条水力发电通道上的多座蒙古包式水力风力联合发电厂就形成一条水力风力联合发电长廊,建设在没有通航能力的江河上的全桥式江河水力风力联合发电长廊,在其水力发电通道的上游方向,设有两块截流板及其控制机构,两块具有流线型横截面的截流板的结构尺寸与几何形状相同,其纵向长度由被截流江河水面宽度、现有制造能力决定,其垂直高度由被截流江河洪水期的水深决定,其厚度由所选材料强度和结构设计决定,在两块截流板的纵向长度对称中心平面的外侧上下端面部位处,分别设置安装转动环的构造,在两块截流板的高度对称 中心平面的上下游端面部位处,分别设置安装固定丝绳头的构造,在水力发电通道外侧的上游方向的江河泄洪水道的适宜位置的河床上,分别设置安装截流板转动环的承力支柱,在承力支柱伸出河床、水面的柱面段处,设有与截流板下、上端面部位处安装转动环相适配的柱面,将转动环分别套装到承力支柱的柱面段处,将转动环的安装座与两块截流板的上、下端面部位处的对应构造连接固定,上转动环的上端面上设有封顶的园板,该园板的中心设有注入润滑油膏的孔和封孔塞,该园板的下表面与承力支柱上表面处的推力轴承工作面相配合,并将截流板的重量和水力负荷传给承力支柱,在枯水期,若推动两块截流板转向水力发电通道的纵向对称中心垂直平面,使其绕承力支柱垂直中心线转动时,两块截流板的上游端面在水力发电通道的纵向对称中心垂直平面处贴合而成人字形,其下游端面离开水力发电通道入口的端面,转向两侧的泄洪水道堤岸,使江河流水通过截流板下端面下的深沟与其堤岸狭道流向两侧的泄洪水道,而水力发电通道则没有或很少流水,以便对水力发电通道、树状水力发电装置进行建造,以便对相关构造进行后续维修保养,或对重要零部件和组件进行更换,在洪水来到期间,截流板板面对称中心垂直平面转到与水力发电通道的纵向对称中心垂直平面平行时,洪水通过水力发电通道和两侧泄洪水道向下游流去,在江河流水处于正常稳定流量期间,两块截流板的上游端面转向两侧泄洪水道,靠近或紧靠堤岸表面成八字形时,使截流板的下游端面紧靠水力发电通道的入口端面,截断流过泄洪水道的水流,将这两部分水流导向水力发电通道,提高流过水力发电通道的水位和水量,提高树状水力发电装置的发电能力,实现两块截流板从人字形转到八字形,或从八字形转到人字形状态的操作,由两块截流板的控制机构来执行,两块截流板的控制机构的组成布局完全相同,均分别由上下游传动钢丝绳、上下游纵向滑轮(钢丝绳中心线垂直于滑轮工作面)、上下游导向滑轮、上下游低高位转筒、一个高位大径转筒、上下游水箱支撑架、上下游吊挂滑轮和上下游水箱构成,高位大径转筒用支架安装在上下游水箱之间,上下游水箱是中空的钢筋水泥的柱形体或方形体,其自重和加满水的重量大于水流作用于截流板纵向对称中心线两侧表面的最大水压差值,上下游水箱的底面离地表面的高度(最大重量时),大于截流板从人字形转到八字形转过角度的上下游端面所划弧线的对应弦长,在上下游水箱的顶表面适宜部位处设有一台水,水泵的进水口有管子直通箱底,水泵的出水口有软管相互连通,在上下游水箱顶表面的重心部位处设有安装传动钢丝绳头的吊环,上下游传动钢丝绳的钩头与吊环相适配,其带定结构的钩头与截流板上下游端面处对应的构造相适配,在两块截流板的上游端面贴合成人字形状态位置时,分别将两上下游传动钢丝绳的钩头安装到截流板上下游端面处的对应的构造上,并锁定之,牵着两上下游传动钢丝绳的另一钩 头,分别绕过上下游纵向滑轮、上下游导向滑轮、上下游低位转筒,向上绕过上下游高位转筒,将和截流板上游端面连接的上游传动钢丝绳在大径转筒上反(或顺)时针缠绕设定圈数后,将该传动钢丝绳绕过安装在上游水箱支撑架上的上游吊挂滑轮,将其钩头安装到上游水箱的吊环内,同时,将和截流板下游端面连接的下游传动钢丝绳在大径转筒上顺(或反)时针缠绕设定圈数后,将下游传动钢丝绳绕过安装在下游水箱支撑架上的下游吊挂滑轮,将其钩头安装到下游水箱的吊环内,这时,江河上游来水通过泄洪水道的深沟向下游流去,当有洪水来临时,开启下游水箱顶面上的水泵,将其水箱内的水通过软管注入上游水箱,下游水箱内的水量减少而减重,上游水箱内的水量增力而加重,当上游水箱的重力大于洪水对截流板的作用力差值时,与上游传动钢丝绳连接的上游水箱下降,带动大径转筒反(或顺)时针转动,原来反时针缠绕在大径转筒的上游传动钢丝绳一边解绕,一边缠绕,上游传动钢丝绳通过上游高位转筒、上游低位转筒、上游导向滑轮、上游纵向滑轮拉动截流板上游端面绕承力支柱向江河中心方向转动,开启泄洪水道,当截流板板面对称中心平面转到与水力发电通道纵向垂直中心平面平行,洪水对截流板两侧表面的作用力达到平衡时,若此刻关闭下游水箱上的水泵,则上下游水箱的重力也将处于平衡状态,洪水通过水力发电通道和两侧泄洪水道平铺地向下游流去,与此同时,截流板下游端面转向水力发电通道外侧,拉动被锁定在截流板下游端面处的下游传动钢丝绳,绕过下游纵向滑轮、下游导向滑轮、下游低位转筒、向上绕过下游高位转筒,拉动原来顺时针缠绕在大径转筒上的下游传动钢丝绳一边缠绕,一边解绕,使之与大径转筒同步运转,使与下游传动钢丝绳相连的下游水箱因减重而上移,在上下游水箱的重力到达平衡状态时,关闭其上的水泵,等待洪水退去,当洪水缓慢退去时,再开启下游水箱顶面上的水泵,使上述操作继续进行,等江河洪水退至常年流量水平时,两块截流板上游端面转到靠近泄洪水道堤岸,其下游端面转到紧贴水力发电通道入口端面而成八字形,加满水的上游水箱处于低位,被抽空的下游水箱处于高位时,这期间,流过泄洪水道的流水被两块截流板截流而部分或大部分水流量流向水力发电通道,使全桥式江河水力风力联合发电长廊的发电能力从最高值保持到设定值,当需要对水力发电通道及发电设备进行维修保养时,通过下上游水箱的重力控制机构对两块截流板进行操作,使其合闭成人字形而关闭,全桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电通道,以江河中心纵向垂直面为基准,在其两侧对称地建设钢筋水泥水力发电通道导流堤,将江河分成三条水道,两道导流堤内侧表面可以是直通垂直面,亦可以是折转垂直面,两直通垂直面导流堤的内侧表面之间的相对距离,等于树状水力发电装置的水力动力转子叶轮旋转直径,凡在水力发电通道两道导流堤间安装有水力动力转子的导流堤段称为旋流通道,两条导 流堤和江河堤岸高出江河水面的高度大于该江河最大洪水的水面的深度,水力发电通道的底面可以是斜面或阶梯平面,但其旋流通道处一定是水平面,其过流截面面积取决于所选江河的最大洪峰流量,一条全桥式水力发电通道的两导流堤上游端面分别与两截流板下游端面相配合,在最后一个树状水力发电装置导流堤的下游端面后对应的河床处,深挖一段横跨江河的T形贮水池,让全江河的流水通过中间的深沟向下游流去,以便在江河下游段再建全桥式江河水力风力联合发电长廊,两导流堤内侧表面为直通垂直面的水力发电通道,称为桥式江河水力风力联合发电长廊的直通水力发电通道,它的结构简单,建设投资少,但对水力的利用效率小,安装在直通水力发电通道内的树状水力发电装置的水力产扭矩轴,既可以是全为顺时针方向旋转,也可以是全为反时针方向旋转,还可以为顺、反时针方向旋转,这主要取决于设计者所选‘招水叶片’在水力产扭矩轴上的设计布局,两导流堤内侧表面为折转垂直面的水力发电通道按树状水力发电装置的水力产扭矩轴的旋转方向,按顺时针(迎流俯视)方向的称为顺时针水力发电通道,就是桥式水力发电长廊内的所有树状水力发电装置的水力产扭矩轴均按顺时针方向旋转,按反时针方向的称为反时针水力发电通道,就是桥式水力发电长廊内的所有树状水力发电装置的水力产扭矩轴均按反时针方向旋转,按顺、反时针方向的称为换向水力发电通道,就是桥式水力发电长廊内的所有树状水力发电装置的水力产扭矩轴均按交替转换方向旋转,无论是顺时针水力发电通道,反时针水力发电通道或换向水力发电通道,都是以树状水力发电装置的水力产扭矩轴轴线为中心,以其安装于水力产扭矩轴上的‘招水叶片’所形成的叶轮径向端面在转动时所划出的柱面直径为准,来决定直通垂直面水力发电通道在该处旋流通道的宽度,来决定折转垂直面水力发电通道在该处旋流通道的直径,当水力动力转子安装在水力发电通道的直通垂直面旋流通道处时,来水被水力产扭矩轴分开,但流动方向不变,当水力动力转子安装在水力发电通道的折转垂直面旋流通道处,来水在旋流通道的入口处偏向水力产扭矩轴的一侧,而旋流通道的出口处水流偏向另一侧,即来水在旋流通道处其流动方向发生了折转,在旋流通道的直径处两相错位对峙的一段弧线垂直面导流堤构成水力动力转子柱面运转空间,以折转垂直面水力发电通道的旋流通道为准,在各旋流通道上游均建造有一段斜线垂直面和直通垂直面导流堤和旋流通道错位对峙的弧线垂直面导流堤对应端面连结,建造在旋流通道上游的斜线垂直面导流堤和直通垂直面导流堤构成一段斜置喇叭形通道,斜置喇叭形通道上游端面过流截面面积大于对着旋流通道一侧的入口面积,若旋流通道入口处一侧的弧线垂直面导流堤与同侧斜线垂直面导流堤对应端面连结,另一侧的弧线垂直面导流堤与同侧直通垂直面导流堤对应端面连结,则旋流通道出口处一侧的弧线垂直面导流堤与同侧下游段直通垂直 面导流堤对应端面连结,另一侧的弧线垂直面导流堤与同侧下游段斜线垂直面导流堤对应端面连结,这就是折转垂直面水力发电通道内的弧线旋流通道,该旋流通道由错位对峙的两段弧线垂直面导流堤与相应的斜线、直通垂直面导流堤构成水力动力转子的运转空间,即若弧线旋流通道的入口端面连结是一条向右斜置的喇叭形通道,则其出口端面连结就是一条向左斜置的喇叭形通道,反之则反之,在同一条桥式水力发电长廊内的弧线旋流通道具有完全相同的结构或相似的结构,用弧线旋流通道小的入口面积来提高水位,提高水流对树状水力发电装置的‘招水叶片’的冲击速度,用弧线旋流通道大的出口面积来降低水位,以减小水流对树状水力发电装置的‘招水叶片’的阻力,这样,一段斜置喇叭形通道连结一个弧线旋流通道,一个弧线旋流通道连结一段斜置喇叭形通道,使流经导流通道的水流一会向右流动,一会向左流动,若设定一个树状水力发电装置的水力产扭矩轴是按顺时针布局旋转,则另一个树状水力发电装置的水力产扭矩轴即按反时针布局旋转,即相邻两树状水力发电装置的水力产扭矩轴旋转方向相反,这就构成桥式水力发电长廊的换向水力发电通道,当每一段斜置喇叭形通道都把水流导向弧线旋流通道的右侧段(迎流俯视)通道,就构成桥式水力发电长廊的顺时针水力发电通道,安装在顺时针旋流通道上的桥式水力风力发电装置的水力动力转子都依顺时针旋转,当每一段斜置喇叭形通道都把水流导向弧线旋流通道的左侧段(迎流俯视)通道,就构成桥式水力发电长廊的一个反时针水力发电通道,安装在反时针旋流通道上的桥式水力风力发电装置的水力动力转子都按反时针旋转,当前段斜置喇叭形通道把水流导向上一弧线旋流通道的左侧段(迎流俯视)通道,而后段斜置喇叭形通道把水流导向下一弧线旋流通道的右侧段(迎流俯视)通道,前后斜置喇叭形通道以相反的方向把水流导向上下游弧线旋流通道,就构成桥式水力发电长廊的换向水力发电通道,安装在换向水力发电通道上的桥式水力风力发电装置的水力动力转子都依交替转换方向旋转,但是,不管是哪类水力发电通道,凡安装在水力发电通道的旋流通道处的树状水力发电装置的水力动力转子的旋转方向必须与桥板上面连接的“树状风力发电装置”的传动轴的旋转方向相同,实际上,安装在整条水力发电通道桥板下面的树状水力发电装置,就是安装在桥板上面的“树状风力发电装置”的翻板,就是说,树状水力发电装置的水力产扭矩轴、短支轴、‘招水叶片’的结构与设计布局,与其桥板上面的“树状风力发电装置”的风力产扭矩轴、短支轴、招风叶片的结构与设计布局完全相同或相似,即招风叶片为顺时针(迎流俯视)布局时,‘招水叶片’的亦为顺时针布局,反之亦反之,在上述导流通道中的旋流通道的底面是安装树状水力发电装置水力动力转子转轴的钢筋水泥水下基础,旋流通道的钢筋水泥水下基础上表面为水平面,旋流通道的垂直中心线与安装在桥板上表面上的树状风力发 电装置的传动轴轴线有同轴度要求,在其中心处设有安装水力动力转子的水力产扭矩轴下段的水下支承结构,在桥式水力风力联合发电长廊的水力发电通道上,凡安装有水力动力转子的旋流通道处,在过旋流通道中心的横向垂直平面与导流堤内侧垂直面相交线处,刻制或涂装一条安装水力动力转子的标记线,沿标记线将水力动力转子安装到水下支承结构上,水力产扭矩轴下段轴处设有与水下支承结构相配的构造,其中心润滑油孔与其水下推力轴承的润滑面相通,水力产扭矩轴上的最下面一根短支轴的轴线至钢筋水泥旋流基础地的水平面的高度,大于该短轴上的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线同平面时,‘招水叶片’下端面至该短轴轴线之间的距离,从钢筋水泥旋流基础地的水平面至桥式江河水力风力联合发电长廊的桥板下表面的距离,是安装树状水力发电装置水力动力转子的高度,即是带‘招水叶片’的水力产扭矩轴的运转空间,水力产扭矩轴上的最上面一根短支轴的轴线至旋流通道导流堤顶面的高度,在该短支轴上的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线同平面时,‘招水叶片’上端面至该导流堤顶面有一设定距离,树状水力发电装置上的‘招水叶片’都将接受上游导流通道来水的冲击,使按螺旋线安装在水力产扭矩轴上的短支轴两端的‘招水叶片’,在有来水时,每一根短支轴两端的‘招水叶片’都同时同样受到水力的冲击,而由于‘招水叶片’叶面对称中心平面的上下(或者说前后)端线之间的中心线与其短支轴轴线有一设定距离,即‘招水叶片’叶面面积关于短支轴轴线是不对称的,当来水对着水力动力转子冲击时,对于直通垂直面旋流通道,其水力产扭矩轴就将来水分开,当来水冲击一侧的‘招水叶片’,使其叶面对称中心平面同向转到与水力产扭矩轴同轴线而被制动时,从而招致来水大的推力,而来水推动另一侧的‘招水叶片’翘起,使其对称中心平面同向转到与水力产扭矩轴轴线垂直,从而使来水掠过其流线型叶面而减少阻力,每一根短支轴两侧的‘招水叶片’所产生的推力减去阻力的推动力,致使水力产扭矩轴在旋流通道处把水力能转变为机械能,从而使树状水力发电装置能将所获得的机械能转为电能,而对于弧线旋流通道而言,由于斜置喇叭形通道把来水集中导向弧线旋流通道的入口侧,因入口过流截面面积小而提高了来水在该处的水位,从而提高了来水对‘招水叶片’的推力,所以,在桥式水力风力联合发电长廊的水力发电通道上采用弧线旋流通道来安装水力动力转子,将可提高联合发电长廊的发电能力和效率,这里,要根据所选江河的常年稳定水流量和最大洪水量来设计水力发电导流通道的高度和宽度,以最大洪水量来设定其高度,以安装在水力产扭矩轴上的短支轴能承受最大离心力负荷来设定其旋流通道的两相对垂直面间的尺寸,水力产扭矩轴上段轴处设有与“树状风力发电装置”传动轴下伸段相配合的连接结构组合体,其下段轴处设有与安装于水下支承结构上的水下推力 轴承相配合的结造,建设在有通航能力的江河两岸的傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,这江河有足够的水流量,水面宽而深,在同一江河段两侧相对堤岸段建设一条或多条水力发电通道,或在同一江河段两侧错位堤岸段建设一条或多条水力发电通道,以江河堤岸为基准,在离江河堤岸的设定宽度的江河中,建设两条相对面垂直的江河导流堤构成的水力发电通道,其相对内侧表面同样可以是直通垂直面水力发电通道,亦可以是折转垂直面水力发电通道,建设在有通航能力江河的水位差大流速大的河段上,或建设在近水电站下游某段处,或建设在小河水流入大江大河的河口下游傍岸侧,傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电通道,可用截流明渠通道方式进行建造,或用组装方式进行建造,无论用哪种方式进行建造,在水力发电通道上游都需建造拦截水流的喇叭形导流堤和单扇截流板,单门扇截流板的转动柱面与喇叭形导流堤的河中侧上游端面处的内凹柱面相配合,单门扇截流板是一种封闭式中空钢筋水泥结构体,其纵向尺寸等于喇叭形导流堤上游端面的宽度,即单门扇关闭时,可阻止水力发电通道内的水体流动,而开启时能拦截较多的水流,单门扇的高度尺寸大于江河最大洪峰的高度,其厚度由在河最大洪峰时不能浮起为宜,在单门扇上游端的高度对称中心部位内外侧处设有安装钢丝绳的不锈钢环,在截流板下游端转动柱面中心,从截流板的底面至顶面下方处设有与不锈钢铸件加工而成的承力柱直径相配合的套装孔,在套装孔靠近顶面部位预埋有与承力柱顶面相配合的推力轴承,承力柱穿过推力轴承中心孔在伸出门扇顶面的柱体段上,设有通向推力轴承中心孔和径向的注油孔,使润滑油膏能注入到推力轴承的工作面,在伸出柱体段近截流板的顶面的柱面上,设有一条与带定位板的简体上的径向螺钉孔相配环槽,其伸出顶面的柱面与定位板的简体内径表面相配合,承力柱下段的直径与水下定位桩的中心定位孔孔径相配合,水下定位桩是一个带一圈三角形直齿的不锈钢筒锥体铸件,三角形直齿的内端面与筒锥体上段柱面连结,三角形直齿的外径与截流板下游端的转动柱面相适配,筒锥体的下段锥面上亦设有一圈三角形直齿,下伸的锥体与三角形直齿均制作有切入泥沙的刃口,水下定位桩的筒锥体上段中心简体上端环面与其外径柱面上的三角形直齿上端面齐平,筒锥体上段中心筒体的定位孔孔径与承力柱下段柱面相配合,定位孔的深度小于其外径柱面上三角形直齿的高度,水下定位桩的总高度以能被夯击打入河床深处为宜,水下定位桩是用施工工具打入设定江河位置处的,施工工具是一根带盘体的钢柱,其下端柱面与水下定位桩的定位孔径动配合,其盘体下环面与中心筒体的上环面接触配合,钢柱的高度大于江河水深,施工时,将钢柱安装到水下定位桩的定位孔内,并用绳索将其盘体与三角形直齿的綑绑成一体,用拖船拖到设定位置吊起,用打桩船将其夯击打入河床定位深度位置处,在安装单门扇截流板时,把施工用钢柱吊 离,将承力柱套装到单门扇截流板的套装孔内,并用定位板的筒体套装到承力柱伸出截流板的顶面的柱体段上,用螺钉拧进它的环槽内,使截流板与承力柱组装成一体,在拖至水下定位桩的位置处时将其吊起,使承力柱下段插进水下定位桩的定位孔内,保持单门扇截流板板面对称中心平面与江河水流方向平行,使其受到水流的压力小,在这种状态下,把上下游端是内凹柱面的导流堤单元拖运来,使其上游端的内凹柱面紧贴单门扇截流板的转动柱面,随后在该导流堤单元内部进行加厚加强建造,在该导流堤单元的底面沉降到河床时,将纲扦插入预埋的塑料盲管,用夯击法将钢扦打入河床深处,再在钢扦杆上构织钢筋网并浇灌水泥沙浆直至该导流堤单元的顶面,在顶面近上游端面部位,建造安装单门扇截流板的承力柱上段处的定位板的固定钢板,与钢筋网连接的固定钢板和定位板焊接,使单门扇截流板能绕承力柱转动,沿喇叭形导流堤方向在能限定单门扇截流板上游端面转动的江河中部位设置带滑轮的限位柱,限位柱也是用水下定位桩定位的,用不锈钢铸造经切削加工的限位柱由上中下三段柱体构成,其下段柱体与水下定位桩的定位孔径相配合,中间段的环形底面与其中心筒体的上环面接触配合,中间段的上环面与滑轮下端面接触配合,滑轮的工作面与安装在单门扇截流板上游端外侧部位安装的钢丝绳相适配,穿过滑轮中心孔的上段柱体将伸出江河最大洪峰时的水面,其上端面处将设警示航灯,将带有滑轮的限位柱与其水下定位桩綑绑成一体,拖移至设定位置吊起保持垂直状,直接夯击限位柱的顶面,把它的水下定位桩打入河床深处,在限位柱定位于水下定位桩后,将单门扇截流板以承力柱为转柱,使其上游端面转至紧靠堤岸表面,将水流挡住,操作单门扇截流板转动的控制机构由一根上述带水下滑轮的门扇开关限位柱、上下游钢丝绳、上下游水下纵向滑轮、上下游高位滑轮、上下游立柱滑轮、上下游高位转筒、上下游水箱支架、上下游水箱吊挂滑轮和水箱构成,上下游水箱是一种中空封闭的钢筋水泥方形或柱形的结构体,在其顶部适宜部位设有一台水泵,水泵的进口有管子直插箱底,其出口有软管互通,在其顶部的重心处设有吊环,水箱的底面离地面的高度等于转动单门扇截流板的上游端面所划弧线的弦长,当单门扇截流板的纵向尺寸大时,用增大水箱的横截面面积来满足其上下移动距离的要求,上游水箱装满水的总重大于水流对单门扇截流板两面的压力差值,下游水箱需为上游水箱提供足够的水量,使其能达到所需的总重,当单门扇截流板的上游端面紧靠江河堤岸时,将上游钢丝绳的钩头安装到单门扇截流板外侧的不锈钢环内,牵着上游钢丝绳依次绕过限位柱上的滑轮,绕过上游水下纵向滑轮,绕过上游高位滑轮,绕过上游立柱滑轮,绕过上游高位转筒,于设在上下游水箱之间的大径转筒上顺(或反)时针缠绕设定的转数后,绕过上游水箱支架处的吊挂滑轮,将上游钢丝绳的另一钩头安装到上游水箱的吊环内,使上游水箱停在高 位处,同时,将下游钢丝绳的钩头安装到单门扇截流板内侧的不锈钢环内,牵着下游钢丝绳依次绕过下游水下纵向滑轮,绕过下游高位滑轮,绕过下游立柱滑轮,绕过下游高位转筒,于设在上下游水箱之间的大径转筒上反(或顺)时针缠绕设定的转数后,绕过下游水箱支架处的吊挂滑轮,将下游钢丝绳的另一钩头安装到下游水箱的吊环内,使下游水箱停在地面上,当需要开启单门扇截流板时,开启下游水箱上的水泵,将其箱内的水通过软管注入上游水箱,使上游水箱的总重大于水流对单门扇截流板两面的压力差值加下游水箱的自重,上游水箱的重量增加到最大值时,上游水箱因加重而下降,拉动上游钢丝绳在大径转筒上一边解绕,一边緾绕,从而拉动单门扇截流板开启转向江河中心,随着单门扇截流板的开启,水流对单门扇截流板两面的压力差值将减小,单门扇截流板的转动将会加速,当单门扇截流板转过两面的压力差值等于零值(零压差位)后,江河的水流转为进一步加速单门扇截流板的转动,直至单门扇截流板转到限位柱而停转,这时,上游水箱已降到地面上,限位柱在该处所承受的压力等于上游水箱的总重力减单门扇截流板两面的压力差值,与此同时,下游水箱因减重而上升,拉动下游钢丝绳在大径转筒上一边緾绕,一边解绕,使下游水箱停于最高处,单门扇截流板靠在限位柱处,是傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊水力发电通道的常态,只有在傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊需要大修时,才需要关闭水力发电通道,当需要关闭水力发电通道时,开启上游水箱上的水泵,将其箱内的水通过软管注入下游水箱,在下游水箱的总重大于水流对单门扇截流板两面的压力差值时,单门扇截流板开始向关闭方向转动,下游水箱的重量增加而下降,上游水箱因减重而上升,拉动上游钢丝绳在大径转筒上一边解绕,一边緾绕,从而拉动单门扇截流板转向江河堤岸,当其转过零压差位后,水流对单门扇截流板两面的压力差转为加速关闭,当单门扇截流板转到喇叭形导流堤江河堤岸侧而关闭水力发电通道时,下游水箱降至地面,单门扇截流板两面压力差值由对应堤岸承担,与此同时,上游水箱因减重而上升,拉动上游钢丝绳在大径转筒上一边緾绕,一边解绕,使上游水箱停于最高处,当采用组装方式建造水力发电通道时,包括单门扇截流板及相关承力件和整条水力发电通道的各导流堤依次进行组装建设,其建设方式是:第一步,在设定建设傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊水力发电通道的一段江河上,离原江河堤岸设定宽度的区段,按设定水力发电通的类型,用挖泥船对该区段进行清理,将其沉积泥沙移走,直至见到原始河床,以原始河床作为建造水力发电通道基面,第二步,进行标准化设计,工厂化生产水力发电通道所需构件组件,第三步,将建造水力发电通道的构件组件依次拖移到基面处,依次套装进行加重加强建造后固定于对应的部位,第四步,在桥墩上建造桥板,桥板是建造蒙古包式发电厂的基础,第五步,在蒙古包式发电厂桥 板基础的中心部位对应于旋流通道的中心安装水力动力转子,在桥板上安装“树状风力发电装置”,将水力动力转子的产扭矩轴与“树状风力发电装置”的传动轴连接,使两者组装成一体而构成水力风力联合发电厂,标准化设计,工厂化生产指的是能用钢筋水泥制造的构件及其与之相配的构件,主要有上述的门扇截流板、水箱,下述的有导流堤和旋流通道,导流堤包括水力发电通道上下游喇叭形通道、直通垂直面通道和斜置喇叭形通道,无论哪种通道的导流堤都是一种方桶形的钢筋水泥浮沉体,除与门扇截流板下游端的转动柱面相配合的一个导流堤单元的上下游端均为与之相配的垂直内凹柱面,和辅助桥墩的上下游端均为外凸柱面的独立导流堤单元外,其它组成水力发电通道的每一个导流堤单元的上游端为垂直外凸柱面,其下游端为垂直内凹柱面,即相邻两导流堤单元垂直凹凸柱面能相配套装,在方桶形导流堤单元的底板上,设有两排或多排供夯击钢扦穿过的盲孔塑料管,钢钎的下段为锥体,锥体上方的柱体直径略大于盲孔塑料管的外径,并且下端环面外径上制作有切削水泥的刀刃,盲孔塑料管与底板上的钢筋网不接触,使其穿过的钢钎也不能与其接触,导流堤单元的两垂直墙板和下上游垂直凹凸柱面的钢筋网不能外露,在两垂直墙板的上端部位和与底板相交处分别设有供拖移绳索穿过的纵向塑料管,在下上游垂直凹凸柱面的上端部位和与底板相交处分别设有供拖移穿过的横向塑料管,这些塑料管均不与钢筋网接触,在构建导流堤单元的上端面处有一段主钢筋伸出其上端面,在其钢筋网的结点上焊有一段主钢筋伸出内表面,导流堤单元的高度大于江河最大洪峰时水的深度,其宽度和下上游垂直凹凸柱面之间的尺寸以能使导流堤单元浮于水面上便于拖移为宜,旋流通道包括直通垂直面旋流通道和错位对峙弧线垂直面旋流通道,水力发电通道的直通垂直面旋流通道,是设在整条通道上下游喇叭形通道之间的每相隔一段设定距离安装一个水力动力转子的一段直通垂直面通道,上游喇叭形通道用于截取江河流水,在不妨碍通航的条件下,其喇叭口入流端面横向尺寸尽可能做得宽些,且上游喇叭形通道的纵向尺寸大于下游喇叭形通道的纵向尺寸,以便积聚大的水力能量,下游喇叭形通道用于扩大水力发电通道出口水流的截面面积,以便降低水位,连结上游喇叭形通道的直通垂直面通道将其流经的水体水位提高,在有一定水位差的通道段建造直通垂直面旋流通道或错位对峙弧线垂直面旋流通道,在建造旋流通道部位,再深挖一段与安装旋流通道相适配的横槽,横槽的底面为水平面,直通垂直面旋流通道是安装水力动力转子的空间,是一个横截面呈凹型的巨大钢筋水泥中空构件,凹型中空构件由内外‘凵’形构件和上下游凹型挡水板构成中空壳体,内‘凵’形构件两纵向墙体内侧垂直表面之间的距离等于水力动力转子的直径,其底板中心位置设有安装其水下推力轴承的支撑基座,支撑基座是一种不锈钢盘柱结构,其盘体与外‘凵’形构件底板对 应部位的钢筋网连结,两底板之间的柱体用钢筋水泥包裹成支承柱体,支承柱体的钢筋网与两底板上的钢筋网连结,其伸出内‘凵’形构件底板上表面的上段柱体上加工有与水下推力轴承下座圈上的内花键相配合的外花键,在过支撑基座中心线的横向垂直平面与内‘凵’形构件两相对峙的内侧垂直面上的相交线上,分别涂装一条安装水力动力转子的标记线,在两底板之间用钢筋水泥包裹成的支承柱体外的上下游左右空间建造内‘凵’形构件的承力支柱,承力支柱支撑的底板上表面为水平面,以适应水力动力转子安装于产扭矩轴的最下面一根短支轴上的‘招水叶片’转动的需要,使该‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线同平面时,其下端面扫过内‘凵’形构件底板上表面而滑动配合,致使来水对其产生最大的有效推动力,两相对峙的外‘凵’形构件纵向垂直墙板、底板和上下游凹型挡水板与内‘凵’形构件的相对应端面连结,就构成中间为直通垂直面旋流通道的凹型中空构件,并形成凹型空间而使直通垂直面旋流通道具有设定的浮力,在外‘凵’形构件底板近内‘凵’形构件两纵向墙板外侧对称于支撑基座中心线的上下游适宜部位建造主桥墩的基础结构,主桥墩基础结构是一个矮柱体,矮柱体高出外‘凵’形构件底板的上表面,在矮柱体的范围内设有供夯击钢杆穿过的盲孔塑料管,矮柱体之外的底板上还设有多排供夯击钢杆穿过的盲孔塑料管,这里钢杆的结构与导流堤单元上用的钢杆相似,只是直径要大、长度要长,上游凹型挡水板在靠近内‘凵’形构件两纵向墙板的上游端面处,构建成与导流堤单元内凹柱面相配合的外凸柱面,在下游凹型挡水板在靠近内‘凵’形构件两纵向墙板的下游端面处,构建成与导流堤单元外凸柱面相配合的内凹桂面,在内外‘凵’形构件两纵向墙板上端面和与其底板交接处分别预埋一根供拖移绳索穿过的纵向塑料管,在上下游凹型挡水板上端面和与其底板交接处分别预埋一根供拖移绳索穿过的横向塑料管,纵向横向塑料管与其所近的钢筋网不接触,用增大巨大钢筋水泥中空构件的横向纵向尺寸,使其能浮于水面上而便于拖移,错位对峙弧线垂直面旋流通道与直通垂直面旋流通道不同之处在于;1、安装水下推力轴承的支撑基座中心的水力动力转子的旋转工作空间由两段错位对峙的弧线垂直面和两段错位对峙的直通垂直面构成,错位对峙弧线垂直面旋流通道一侧的弧线垂直面上游端面与直通垂直面连结,其下游端面与斜线垂直面连结,另一侧的弧线垂直面上游端面与斜线垂直面连结,而其下游端面与直通垂直面连结,2、错位对峙弧线垂直面旋流通道连结的是一条斜置喇叭形通道,且入口端的来水只对着水力产扭矩轴一侧‘招水叶片’冲击,使其叶面对称中心平面与水力产扭矩轴轴线同平面,转过这侧的‘招水叶片,招致来水的推力大,而另一侧‘招水叶片’叶面对称中心平面转为垂直于水力产扭矩轴轴线,转过该侧的‘招水叶片’所受旋流阻力小,3、这样,巨大钢筋水泥中空构件的上下 游端面不仅要连结一块凹形挡水板,还分别连结一条带底板的斜置喇叭形通道,此处上下游斜置喇叭形通道的斜置方向相反,其所带底板上表面与旋流通道底板上表面齐平,4、在巨大钢筋水泥中空构件的上游端面的斜置喇叭形通道的入口处,建造与导流堤单元内凹柱面相配合的外凸柱面,在其下游端面的斜置喇叭形通道的出口处,建造与导流堤单元外凸柱面相配合的内凹柱面,这将建造成一条换向通道,除此之外,其它结构与直通垂直面旋流通道相同或相似,采用错位对峙弧线垂直面旋流通道,只需调整斜置喇叭形通道的方向与之相配,就可建造成一条顺时针通道或反时针通道,建设在江河入海口的桥式潮汐水力风力联合发电长廊的水力发电通道,只能是直通垂直面旋流通道,而不能采用错位对峙弧线垂直面旋流通道,因为潮汐水流有涨潮退潮而发生流向变化,若江河入海口处有岛屿,且岛屿与陆地之间有通海水道,或在入海口处有沙洲,就在沙洲上建造通海水道,在通海水道上建设全桥式潮汐水力风力发电长廊,若江河入海口处没有岛屿和沙洲,则在不影响船舶出海航行的提前下,在入海口适宜江河段建设的傍岸桥式潮汐水力发电通道,全桥式潮汐水力风力联合发电长廊和傍岸桥式潮汐水力联合发电长廊的水力发电通道,与建设在有通航能力的江河两岸的傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电通道不同之处在于:1、迎潮而建造的喇叭形海堤深入海区,2、在喇叭形海堤的海中端面处,建造堵潮、迎潮的双门扇截流板,关闭双门扇截流板成人字形,堵住潮水,便于建造维修桥式潮汐水力发电通道,开启双门扇截流板成八字形,截取多的潮水进入潮汐水力发电通道,双门扇截流板的构造组成安装操纵与单门扇截流板相同或相似,不过水箱的总重要考慮海水对水箱的浮力,同时在水箱的周围要夯入限位立柱,以免海浪冲动水箱,潮汐水力发电通道在江河内的喇叭形河堤延长至海水能达到的河段,使潮汐水力发电通道能容纳多的海水,并减少海水对河水的污染,在喇叭形河堤的上游端面处安装单门扇截流板,全桥式、傍岸桥式潮汐水力风力联合发电长廊的水力发电通道采用组装方式进行建造,建设在海岸线、海岛或海岛之间的桥式潮汐水力风力联合发电长廊的水力发电通道,需选择有存贮潮水的海湾,或建设存贮潮水池,迎潮建造的喇叭形的海堤张得越宽,潮水进入水力发电通道的水量就越大,建设存贮潮水的海湾或建设存贮潮水池的容量也越大,潮汐水力发电通道只能采用直通垂直面旋流通道结构,采用组装方式建造水力发电通道,喇叭形海堤的开口端面处建造的双门扇截流板,在双门扇截流板关闭成人字形时,建造或维修潮汐水力发电通道,在双门扇截流板开启成八字形时,桥式潮汐水力风力联合发电厂同时启动同时运转,安装在直通垂直面旋流通道中的水力动力转子既可是全部为顺时针方向旋转,也可是全部为反时针方向旋转,也可是顺、反时针交替变换方向旋转,只需使“树状风力发电装置”的传动轴的旋转方向与其 保持一致,若潮水来袭时,水力动力转子按顺时针(背来潮看)方向旋转,即潮水冲击水力动力转子的水力产扭矩轴右侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线同平面,而招致来潮的冲击,其左侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产水力扭矩轴轴线垂直,使潮水掠过叶面而减小阻力,而退潮时,退潮水与江河水合流冲击该水力动力转子的水力产扭矩轴左侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线同平面,而招致退潮的冲击,其右侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线垂直,使退潮水流掠过叶面而减小阻力,使该水力动力转子仍按顺时针方向旋转,由此可知,涨潮退潮不会改变水力动力转子的旋转方向,水力动力转子的旋转方向由设计布局决定,在设定建造水力发电通道的水域已经用挖泥船清理其泥沙,使该水域已见原始河床或海床,门扇截流板已经安装定位于设定位置而处于关闭状态后,接续上下游端均为内凹柱面的导流堤单元,将上游端为外凸柱面与下游端为内凹柱面的导流堤单元,依次逐个沿设定水力发电通道进行套装,接续套装一个导流堤单元就将其加厚加强使其底面沉降河床或海床后,于导流堤单元内的预埋的盲孔塑料管内插入钢扦杆,逐一将钢扦夯击打进河床或海床原始基面深处,再在钢扦杆上构织钢筋网浇灌水泥沙浆到该导流堤单元顶面,就这样,直至水力发电通道上游喇叭形导流堤建造好后,接续套装第一个带直通垂直面旋流通道或弧线垂直面旋流通道的巨大钢筋水泥中空构件,使巨大钢筋水泥中空构件上游端面两侧外凸柱面与上游喇叭形导流堤两下游端面内凹柱面套装靠紧,在其两纵向侧的空间内部加厚加强,使其底面沉降到横槽基面上,将钢扦夯击打进横槽基面深处,再在钢扦杆上构织钢筋网浇灌水泥沙浆到两纵向侧的空间的顶面,并使主桥墩高出顶面设定高度,用同样的方法将辅桥墩固定到设定位置处,随后,接续再套装一段导流堤,接续套第二个带直通垂直面旋流通道或弧线垂直面旋流通道的巨大钢筋水泥中空构件,依此类推,直至将水力发电通道的下游喇叭形导流堤建造完成,之后,在主辅桥墩上建造桥板,桥板是建设蒙古包式发电厂房的基础,是安装树状水力发电装置和“树状风力发电装置”及其设备设施的空间,桥板是一种钢混结构物,以直通垂直面旋流通道或弧线垂直面旋流通道的中心为基准建造桥板,其中心部位是一个辐条式钢结构盘,辐条式钢结构盘外是钢筋混凝土结构,钢筋混凝土结构与辐条式钢结构盘的结合部建造有一径向截面为L形的钢制安装环,L形安装环的外侧柱表面和环底面与其钢筋网焊接,其内园侧柱面的直径与辐条式钢结构盘的外径表面相适配,L形的钢制安装环的环底面上设有一圈与辐条式钢结构盘上一圈孔相配合螺钉孔,其环底面的内径大于水力动力转子的直径,辐条式钢结构盘是由两个径向截面为L形的同心短筒体与辐条焊接或铸造而成的承载构件,径向截面为L形的外短简体设有与安装环相适配的柱面,其环底面上 设有与其螺钉孔相适配的孔,径向截面为L形的内筒体上设有安装“树状风力发电装置”传动轴下段轴的台柱盘形基座相适配的构造,这里,台柱盘形基座为铸钢件,经切削加工后的台柱盘形基座设有安装“树状风力发电装置”传动轴下段轴推力轴承的构造,“树状风力发电装置”传动轴下段轴穿过其推力轴承中心孔伸出桥板下表面的加长段下端部位,设有与水力动力转子轴的连轴器的内花键相配的外花键,设有与其定心柱面相配的端轴段,辐条式钢结构盘的辐条上表面上敷设有一个环形钢板,环形钢板的上表面与同心短筒体上端面齐平,在其对应于辐条适宜部位处设有用于将连轴器安装到其加长轴段上的人孔和人孔盖板,对应于人孔处的辐条的下方设有适于操作的吊兰式工作台板,在辐条式钢结构盘试装合格后将它吊离,将下部装有水下推力轴承,上部装有连接组合体(包括离心力离合器控制器的滚珠与环形板和连轴器)的水力动力转子吊起,沿旋流通道两垂直面上的标记线慢慢放下,将水下推力轴承下座圈的内花键套装到旋流通道中心的支撑基座的外花键上,在水力动力转子保持垂直状态下,将辐条式钢结构盘就位于钢制安装环内,使螺钉孔对正,将安装“树状风力发电装置”推力轴承的台柱盘形基座就位于内简体内,将推力轴承安装到台柱盘形基座上,将“树状风力发电装置”传动轴吊起,将传动轴的加长轴段穿过推力轴承中心孔,向下伸出桥板下表面,使加长轴段上的外花键和下端定心柱面与连接结构组合体的连轴器的内花键和小内径面动配合,使水力产扭矩轴上段轴的上端定心柱面与连轴器的大内径面动配合,在转动水力动力转子转轴与“树状风力发电装置”传动轴的同轴度合格后,将台柱盘形基座固定在内短筒体上,装配工人从人孔进入吊兰式工作台板,将离合器控制器的执行机构安装到台柱盘形基座的下表面处,在水力动力转子都安装到整条水力发电通道的各桥板下面并与“树状风力发电装置”的传动轴连接好后,在桥板上面的蒙古包式发电厂房内,完成了“树状风力发电装置”的安装,完成了立式发电机及相关设备机构设施的安装,使整条桥式水力风力联合发电长廊上的蒙古包式发电厂都处于待运转状态时,开启水力发电通道上游的截流板,江河流水或潮水涌入水力发电通道,进入水力发电通道的水力联合风力驱动树状水力发电装置和“树状风力发电装置”的传动轴,带动各蒙古包式发电厂的发电机组发电,形成条条桥式水力风力联合发电长廊,各类桥式水力风力联合发电长廊,就组成桥式江河潮汐水力风力联合发电长廊,当雨季或发洪水而又风力强劲时,一条桥式江河水力风力联合发电长廊的每一座发电厂,都将滿负荷运转,这就要求每一座该类型的发电厂的发电设备的装机容量足够大,以免发电设备超负荷运转而损坏,为此,对这种类型的发电厂需设置离合器控制器,在必要时,来控制水力动力转子,使离心力离合器与连轴器脱离接触而空转,通常水力发电装置只要有一定水流量,就有相应的发电能力,若 水量减小时,可以关闭相应的立式发电机来控制,万一碰到大旱年,离心力离合器可自动控制发电长廊的每一座发电厂的树状水力风力发电装置停止运转,而风力是不定常的,有时大有时小,有时甚至没有风力,这就需要及时关闭或启动某些立式发电机来控制电厂的平稳运行,而且江河水流总是流动的,而水流与气流的运动是不分白天与黒夜的,夜里就突然刮起大风,这时的发电量过剩,所以必须与国家电网连通,或把夜里的发电量送往蓄电储能厂,或向旱、涝地区的灌溉、排涝网供电,或向森林火灾地区的灭火水网供电,若在各蒙古包式发电厂外的各段导流堤上建设电厂所需和生活生产工作所需建筑物,则各类桥式水力风力联合发电长廊就成为真正彔色能源生产研发区,江河上,江河傍,潮汐地到处是水力风力发电厂,人们将有期看到怎样的一幅图画,人类又何愁地下能源的枯竭呢。
2.根据权利要求1所述的一种桥式江河潮汐水力风力联合发电长廊,其特征是:安装在旋流通道中心支撑基座外花键上的水下推力轴承,由水下推力轴承的上下基座和推力轴承构成,水下推力轴承下基座是一个中间被隔板隔断的简体,下段筒体设有与支撑基座外花键相配的内花键,支撑基座外花键用其顶端面支撑隔板承载水力动力转子的重力,隔板上方的上段简体设有与推力轴承下座圈相配合的小径柱面,设有与上基座内筒体外径面相配的大径柱面,大小径柱面之间的环面处设有下石墨宻封环,下基座的外径柱面与大径柱面之间的上端环面处设有上石墨宻封环,在其外径柱面下段的适宜部位设有用于吊装的环槽,其上段的适宜部位设有多道嵌装石墨宻封圈,水下推力轴承下基座的下端面支撑在中心支撑基座的水平面上,水下推力轴承上基座是一个三段筒体构件,下段设有内外筒体,上段设有大简体,内筒体设有与推力轴承上座圈相配合的内径柱面,内简体的外径面与下基座的大径柱面动配合,其下端环面与其下石墨宻封环宻封配合,内外筒体之间的环面与其上石墨宻封环宻封配合,外筒体的内径面上设有与嵌装石墨宻封圈相配合的宻封面,在对着下基座的环槽截面处设有用于吊装的销钉孔,外简体的下端面与中心支撑基座水平面动配合,上段大筒体与下段内外简体之间的环面体的中心孔径面与水力动力转子的水力产扭矩轴下段轴面动配合,其环面与其该轴段的台阶环面接触配合,上段大简体的内径柱面与水力产扭矩轴对应轴面过盈配合,并沿其上端口与对应的轴面焊接,在安装水力动力转子时,用销钉从上基座的销钉孔压入下基座的环槽内,将水下推力轴承和上下基座与水力动力转子连接成一体。
3.根据权利要求1所述的一种桥式江河潮汐水力风力联合发电长廊,其特征是:水力动力转子与“树状风力发电装置”传动轴连接成为树状水力发电装置的连接结构组合体,由离心力离合器、连轴器、离合器控制器构成,筒状体离心力离合器用其内花键与水力 产扭矩轴上段轴处的外花键滑动配合,用其内花键上方环面上设有的径向齿槽与连轴器下端环面处的径向齿槽咬合,在其齿槽根部下方处的台阶环面上设有一圈安装滾珠的孔,孔的深度略小于滾珠的直径,在近台阶环面的外径柱面处,均布地安装带滑轮的四个支架,四根几何形状结构尺寸相同重量相等的带配重块的弹性钢杆,拿着弹性钢杆的头分别绕过滑轮的工作面,向下将其头部固定在筒体下端对应外径柱面处,配重块的重量由水力动力转子的设定转速下所产生的离心力的向上分力决定,在设定转速下配重块的向上分力能上移离合器,使其上端面处的径向齿槽与连轴器下端面处的径向齿槽咬合,连轴器为三段内径面简体,上段简体内径面上设有与传动轴加长轴段处的外花键滑动配合的内花键,中段简体的小内径面与传动轴下方加长轴段的下端定心柱面动配合,小内径面与其内花键之间的上孔环面与传动轴下方加长轴段的外花键与其下端定心柱面之间的台阶环面接触配合,上孔环面使连轴器不能上移,下段筒体的大内径面与水力动力转子的水力产扭矩轴的上端定心柱面动配合,上端定心柱面的上端面与大小内径面之间的下孔环面接触配合,下孔环面使连轴器不能下移,上下孔环面使连轴器轴向定位,连轴器用大小内径面与上下端定心柱面的配合来保持传动轴与水力产扭矩轴的两轴间的同轴度要求,并使注入传动轴的推力轴承的润滑油能沿下端定心柱面流入上端定心柱面上端面处的喇叭口,通过水力产扭矩轴的中心孔去润滑其上的短支轴和水下推力轴承,连轴器的下端面处设有与离心力离合器上端面处的径向齿槽相咬合的径向齿槽,离合器控制器由安装在离心力离合器台阶环面上的一圈滾珠、放置在滾珠上的一块环形板、一组推力型电磁和安装在台柱盘形基座的下表面处的支架构成,在水力动力转子正常运转时,安装在支架上的一组推力型电磁铁的推力柱的下端面与放在滾珠上的环形板的上表面只是接近而不接触,放在滾珠上的环形板随离心力离合器自由转动,只有当水力发电通道上某个发电厂需要大修时,才启动这组推力型电磁铁,推力型电磁铁的推力柱伸出压住环形板,使离心力离合器与连轴器解除咬合,使水力动力转子空转,在没有风时,可拆下“树状风力发电装置”各构件组件进行大修,若需对水力动力转子进行大修时,第一步,在标记线的导流堤顶面上相对向水力产扭矩轴上段的外花键下端面下方处伸入U形头的定心板,用定心板的U形头弧面与该处柱面相适配,将定心板固定在导流堤顶面上,以便保持水力动力转子直立旋转,第二步,撤去定心板上方的所有构件,第三步,用三杆吊具的抓手抓住水力产扭矩轴上段的外花键下端面,第四步,撤离定心板,将水力动力转子吊出旋流通,进行维修或更换,若对整条发电长廊的发电厂进行检修,则需关闭截流板,使水体在水力发电通道内停止流动,随后,用上述四步法对各发电厂进行大修。

说明书全文

桥式江河潮汐力联合发电长廊

技术领域

[0001] 本发明属于自然能利用技术领域,是利用水力风力进行集中发电的技术,这就是桥式江河潮汐水力风力联合发电长廊。

背景技术

[0002] 现有的风力发电仍是使用竖杆横轴三叶发电技术,现有的水力发电仍是使用传统的筑坝蓄水的发电技术,目前尚无有效的潮汐水力的发电技术,竖杆横轴三叶发电技术不能有效利用风力,筑坝蓄水发电技术除不能有效利用水力外,还有害于生态环境,还存在塌坝之忧,我国不仅有丰富的风力资源,还有丰富的水力资源,可利用水力的大小江河上千条,汇入江河的巨大水流能够利用,我国300多万平方公里的海域内,不仅有成千上万座岛礁,还有三万多公里的海岸水线有待开发潮汐水力风力发电。
[0003] 为了有效利用我国丰富的水力资源和风力资源,本发明提供的一种桥式江河水力、潮汐水力和风力联合发电技术,试图将江河水力、潮汐水力和风力联合起来,建设一种桥式江河水力、潮汐水力和风力联合发电长廊,以期有效地利用自然能发电,为人们提供更多的电能,以减少对石油炭等地下资源的依赖程度。

发明内容

[0004] 一种桥式江河潮汐水力风力联合发电长廊由全桥式江河水力风力联合发电长廊,傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊和桥式潮汐水力风力联合发电长廊组成,无论是全桥式、傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊和桥式潮汐水力风力联合发电长廊都是建设在桥板上的“树状风力发电装置”[1]与建设在桥板下的树状水力发电装置的组合体,每一个“树状风力发电装置”与树状水力发电装置的组合体就是一座联合发电厂,多座这样的发电厂就构成一条联合发电长廊,而“树状风力发电装置”是建设在实地基础上的蒙古包式发电厂,不能建成水力风力联合发电厂,联合发电厂是建设在桥板基础上的蒙古包式发电厂,“树状风力发电装置”安装在桥板上方,树状水力发电装置安装在桥板下方,因此,水力风力联合发电厂不能建在实地基础上,对于联合发电厂而言,当无风力时,树状水力发电装置维持发电,当无水力时,“树状风力发电装置”维持发电,当有水力有风力时,两装置合力发电,本发明主要对树状水力发电装置及与“树状风力发电装置”的组合进行说明,“树状风力发电装置”是利用风力转变为电能的技术,树状水力发电装置是利用水力转变为电能的技术,水的物理特性有别于空气,最主要的区别是:1、水是液态,水流有明显 的自由落体特性,而气流没有明显的自由落体特性,2、水流比气流有较好的可控性,只要遵循水往低处流的公理,叫它向东它就向东,叫它向西它就向西,叫它暂停它就暂停,潮汐水力是一种特有的自然水力,通常在有水流的地方就有较强的风力,本发明就是利用水的物理特性和气流的特点来进行布局设计的,其解决技术问题的技术方案是:在具有常年发电能力的水流量和水位差而没有通航能力的江河上,建设全桥式江河水力风力联合发电长廊,在具有发电能力的水流量和水位差而又有通航能力的江河上,建设傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,在具有潮汐水力风力的河口、海岸线、岛礁、浅滩处,建设桥式潮汐水力风力联合发电长廊,无论是全桥式江河水力风力联合发电长廊,或是傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,或是桥式潮汐水力风力联合发电长廊,江河水流是定向流动的水力,常年有流量的变化,潮汐水流是定期流动的水力,有潮来潮去流动方向的变化,而风力是无定形的难以控制的气流,在江河上建设的水力发电长廊,都是将江河河道分为三部分或两部分,建设在江河上的全桥式江河水力风力联合发电长廊,中间是水力发电通道,两侧是泄洪水道,建设在江河上的傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,中间是江河通航水道,两侧或一侧是水力发电通道,建设在江河入海口岸、海岸水线、岛礁、浅滩处的潮汐水力风力联合发电长廊,潮汐水力发电通道迎潮而建,上述水力风力联合发电长廊的主体结构均系由水力发电通道,桥板,水力动力转子,水下支承结构和与“树状风力发电装置”传动轴套装的连接结构组合体组成,这里,所称的水力动力转子是指安装在其水力产扭矩轴(即转子轴)的短支轴上的‘招水叶片’构成动力叶轮,其旋转直径是‘招水叶片’外侧端面在转动时所划出的柱面直径,它不同于常用的‘转子’术语概念,其结构特点是,第一,水力产扭矩轴没有用于承担离心负荷的盘体,故不承担离心负荷,只传输扭矩,第二,沿轴线安装在水力产扭矩轴上的短支轴按等度等距离以螺旋线方式安排,每一根短支轴独占水力产扭矩轴的一个径向平面位置,各自承担安装于其两端‘招水叶片’的离心负荷,第三,‘招水叶片’叶面对称中心平面的上下(或称前后)端面的对称中心线与短支轴轴线有一设定距离,且下端面至短支轴轴线的距离大于上端面至短支轴轴线的距离,即‘招水叶片’叶面在短支轴轴线下方的面积大于其上方的面积,其重量略大于上方的重量,第四,同一短支轴上的两侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面互成90°夹角,静态时,相对于过短支轴轴线与水力产扭矩轴的轴线平面成45°夹角,第五,在动态时,以水力产扭矩轴柱面为界将来水分开,被来水冲击一侧的‘招水叶片’使其叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线平面同平面而被轴上的制动而止动,凡来水通过水力产扭矩这侧的‘招水叶片’将招致来水大的推力,凡来水通过水力产扭矩轴的另一侧的‘招水叶片’被来水推起,使其叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线垂直,来水掠过叶面而流去, 而所受阻力小,每一根短支轴上两侧的‘招水叶片’的推力减去阻力的动力,通过短支轴转为水力产扭矩轴的扭矩,或使来水只能冲击水力产扭矩轴一侧的‘招水叶片’,第六、每当水力产扭矩轴旋转一转时,其水力产扭矩轴上的短支轴依序要正转90°夹角,反转90°夹角,第七、水力产扭矩轴的转向按设定方向旋转,不能反转,水力发电通道是由截流板、导流通道、旋流通道和储流池构成的动力水流的通道,其中旋流通道是水力动力转子的工作空间,桥板是建设水力风力联合发电厂的基础,树状水力发电装置的主体结构与“树状风力发电装置”的主体结构相同或相似,水下支承结构是水力动力转子的水力产扭矩轴的水下承力结构,连接结构组合体是其水力产扭矩轴与“树状风力发电装置”的传动轴连接成一体的组件,水力动力转子通过连接结构组合体与“树状风力发电装置”的传动轴的连接就构成树状水力发电装置,两个发电装置在桥板中心的组合就构成一座蒙古包式水力风力联合发电厂,建设在一条水力发电通道上的多座蒙古包式水力风力联合发电厂就形成一条水力风力联合发电长廊,建设在没有通航能力的江河上的全桥式江河水力风力联合发电长廊,在其水力发电通道的上游方向,设有两块截流板及其控制机构,两块具有流线型横截面的截流板的结构尺寸与几何形状相同,其纵向长度由被截流江河水面宽度、现有制造能力决定,其垂直高度由被截流江河洪水期的水深决定,其厚度由所选材料强度和结构设计决定,在两块截流板的纵向长度对称中心平面的外侧上下端面部位处,分别设置安装转动环的构造,在两块截流板的高度对称中心平面的上下游端面部位处,分别设置安装固定丝绳头的构造,在水力发电通道外侧的上游方向的江河泄洪水道的适宜位置的河床上,分别设置安装截流板转动环的承力支柱,在承力支柱伸出河床、水面的柱面段处,设有与截流板下、上端面部位处安装转动环相适配的柱面,将转动环分别套装到承力支柱的柱面段处,将转动环的安装座与两块截流板的上、下端面部位处的对应构造连接固定,上转动环的上端面上设有封顶的园板,该园板的中心设有注入润滑油膏的孔和封孔塞,该园板的下表面与承力支柱上表面处的推力轴承工作面相配合,并将截流板的重量和水力负荷传给承力支柱,在枯水期,若推动两块截流板转向水力发电通道的纵向对称中心垂直平面,使其绕承力支柱垂直中心线转动时,两块截流板的上游端面在水力发电通道的纵向对称中心垂直平面处贴合而成人字形,其下游端面离开水力发电通道入口的端面,转向两侧的泄洪水道堤岸,使江河流水通过截流板下端面下的深沟与其堤岸狭道流向两侧的泄洪水道,而水力发电通道则没有或很少流水,以便对水力发电通道、树状水力发电装置进行建造,以便对相关构造进行后续维修保养,或对重要零部件和组件进行更换,在洪水来到期间,截流板板面对称中心垂直平面转到与水力发电通道的纵向对称中心垂直平面平行时,洪水通过水力发电通道和两侧泄洪水道向下游流去,在江河流水处于正常稳定流量期间, 两块截流板的上游端面转向两侧泄洪水道,靠近或紧靠堤岸表面成八字形时,使截流板的下游端面紧靠水力发电通道的入口端面,截断流过泄洪水道的水流,将这两部分水流导向水力发电通道,提高流过水力发电通道的水位和水量,提高树状水力发电装置的发电能力,实现两块截流板从人字形转到八字形,或从八字形转到人字形状态的操作,由两块截流板的控制机构来执行,两块截流板的控制机构的组成布局完全相同,均分别由上下游传动钢丝绳、上下游纵向滑轮(钢丝绳中心线垂直于滑轮工作面)、上下游导向滑轮、上下游低高位转筒、一个高位大径转筒、上下游水箱支撑架、上下游吊挂滑轮和上下游水箱构成,高位大径转筒用支架安装在上下游水箱之间,上下游水箱是中空的钢筋水泥的柱形体或方形体,其自重和加满水的重量大于水流作用于截流板纵向对称中心线两侧表面的最大水压差值,上下游水箱的底面离地表面的高度(最大重量时),大于截流板从人字形转到八字形转过角度的上下游端面所划弧线的对应弦长,在上下游水箱的顶表面适宜部位处设有一台水,水泵的进水口有管子直通箱底,水泵的出水口有软管相互连通,在上下游水箱顶表面的重心部位处设有安装传动钢丝绳头的吊环,上下游传动钢丝绳的钩头与吊环相适配,其带定结构的钩头与截流板上下游端面处对应的构造相适配,在两块截流板的上游端面贴合成人字形状态位置时,分别将两上下游传动钢丝绳的钩头安装到截流板上下游端面处的对应的构造上,并锁定之,牵着两上下游传动钢丝绳的另一钩头,分别绕过上下游纵向滑轮、上下游导向滑轮、上下游低位转筒,向上绕过上下游高位转筒,将和截流板上游端面连接的上游传动钢丝绳在大径转筒上反(或顺)时针缠绕设定圈数后,将该传动钢丝绳绕过安装在上游水箱支撑架上的上游吊挂滑轮,将其钩头安装到上游水箱的吊环内,同时,将和截流板下游端面连接的下游传动钢丝绳在大径转筒上顺(或反)时针缠绕设定圈数后,将下游传动钢丝绳绕过安装在下游水箱支撑架上的下游吊挂滑轮,将其钩头安装到下游水箱的吊环内,这时,江河上游来水通过泄洪水道的深沟向下游流去,当有洪水来临时,开启下游水箱顶面上的水泵,将其水箱内的水通过软管注入上游水箱,下游水箱内的水量减少而减重,上游水箱内的水量增力而加重,当上游水箱的重力大于洪水对截流板的作用力差值时,与上游传动钢丝绳连接的上游水箱下降,带动大径转筒反(或顺)时针转动,原来反时针缠绕在大径转筒的上游传动钢丝绳一边解绕,一边缠绕,上游传动钢丝绳通过上游高位转筒、上游低位转筒、上游导向滑轮、上游纵向滑轮拉动截流板上游端面绕承力支柱向江河中心方向转动,开启泄洪水道,当截流板板面对称中心平面转到与水力发电通道纵向垂直中心平面平行,洪水对截流板两侧表面的作用力达到平衡时,若此刻关闭下游水箱上的水泵,则上下游水箱的重力也将处于平衡状态,洪水通过水力发电通道和两侧泄洪水道平铺地向下游流去,与此同时,截流板下游端面转向水力发电通道外侧,拉动被锁定在 截流板下游端面处的下游传动钢丝绳,绕过下游纵向滑轮、下游导向滑轮、下游低位转筒、向上绕过下游高位转筒,拉动原来顺时针缠绕在大径转筒上的下游传动钢丝绳一边缠绕,一边解绕,使之与大径转筒同步运转,使与下游传动钢丝绳相连的下游水箱因减重而上移,在上下游水箱的重力到达平衡状态时,关闭其上的水泵,等待洪水退去,当洪水缓慢退去时,再开启下游水箱顶面上的水泵,使上述操作继续进行,等江河洪水退至常年流量水平时,两块截流板上游端面转到靠近泄洪水道堤岸,其下游端面转到紧贴水力发电通道入口端面而成八字形,加满水的上游水箱处于低位,被抽空的下游水箱处于高位时,这期间,流过泄洪水道的流水被两块截流板截流而部分或大部分水流量流向水力发电通道,使全桥式江河水力风力联合发电长廊的发电能力从最高值保持到设定值,当需要对水力发电通道及发电设备进行维修保养时,通过下上游水箱的重力控制机构对两块截流板进行操作,使其合闭成人字形而关闭,全桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电通道,以江河中心纵向垂直面为基准,在其两侧对称地建设钢筋水泥水力发电通道导流堤,将江河分成三条水道,两道导流堤内侧表面可以是直通垂直面,亦可以是折转垂直面,两直通垂直面导流堤的内侧表面之间的相对距离,等于树状水力发电装置的水力动力转子叶轮旋转直径,凡在水力发电通道两道导流堤间安装有水力动力转子的导流堤段称为旋流通道,两条导流堤和江河堤岸高出江河水面的高度大于该江河最大洪水的水面的深度,水力发电通道的底面可以是斜面或阶梯平面,但其旋流通道处一定是水平面,其过流截面面积取决于所选江河的最大洪峰流量,一条全桥式水力发电通道的两导流堤上游端面分别与两截流板下游端面相配合,在最后一个树状水力发电装置导流堤的下游端面后对应的河床处,深挖一段横跨江河的T形贮水池,让全江河的流水通过中间的深沟向下游流去,以便在江河下游段再建全桥式江河水力风力联合发电长廊,两导流堤内侧表面为直通垂直面的水力发电通道,称为桥式江河水力风力联合发电长廊的直通水力发电通道,它的结构简单,建设投资少,但对水力的利用效率小,安装在直通水力发电通道内的树状水力发电装置的水力产扭矩轴,既可以是全为顺时针方向旋转,也可以是全为反时针方向旋转,还可以为顺、反时针方向旋转,这主要取决于设计者所选‘招水叶片’在水力产扭矩轴上的设计布局,两导流堤内侧表面为折转垂直面的水力发电通道按树状水力发电装置的水力产扭矩轴的旋转方向,按顺时针(迎流俯视)方向的称为顺时针水力发电通道,就是桥式水力发电长廊内的所有树状水力发电装置的水力产扭矩轴均按顺时针方向旋转,按反时针方向的称为反时针水力发电通道,就是桥式水力发电长廊内的所有树状水力发电装置的水力产扭矩轴均按反时针方向旋转,按顺、反时针方向的称为换向水力发电通道,就是桥式水力发电长廊内的所有树状水力发电装置的水力产扭矩轴均按交替转换方向旋转,无论是顺时针水力发电通道,反 时针水力发电通道或换向水力发电通道,都是以树状水力发电装置的水力产扭矩轴轴线为中心,以其安装于水力产扭矩轴上的‘招水叶片’所形成的叶轮径向端面在转动时所划出的柱面直径为准,来决定直通垂直面水力发电通道在该处旋流通道的宽度,来决定折转垂直面水力发电通道在该处旋流通道的直径,当水力动力转子安装在水力发电通道的直通垂直面旋流通道处时,来水被水力产扭矩轴分开,但流动方向不变,当水力动力转子安装在水力发电通道的折转垂直面旋流通道处,来水在旋流通道的入口处偏向水力产扭矩轴的一侧,而旋流通道的出口处水流偏向另一侧,即来水在旋流通道处其流动方向发生了折转,在旋流通道的直径处两相错位对峙的一段弧线垂直面导流堤构成水力动力转子柱面运转空间,以折转垂直面水力发电通道的旋流通道为准,在各旋流通道上游均建造有一段斜线垂直面和直通垂直面导流堤和旋流通道错位对峙的弧线垂直面导流堤对应端面连结,建造在旋流通道上游的斜线垂直面导流堤和直通垂直面导流堤构成一段斜置喇叭形通道,斜置喇叭形通道上游端面过流截面面积大于对着旋流通道一侧的入口面积,若旋流通道入口处一侧的弧线垂直面导流堤与同侧斜线垂直面导流堤对应端面连结,另一侧的弧线垂直面导流堤与同侧直通垂直面导流堤对应端面连结,则旋流通道出口处一侧的弧线垂直面导流堤与同侧下游段直通垂直面导流堤对应端面连结,另一侧的弧线垂直面导流堤与同侧下游段斜线垂直面导流堤对应端面连结,这就是折转垂直面水力发电通道内的弧线旋流通道,该旋流通道由错位对峙的两段弧线垂直面导流堤与相应的斜线、直通垂直面导流堤构成水力动力转子的运转空间,即若弧线旋流通道的入口端面连结是一条向右斜置的喇叭形通道,则其出口端面连结就是一条向左斜置的喇叭形通道,反之则反之,在同一条桥式水力发电长廊内的弧线旋流通道具有完全相同的结构或相似的结构,用弧线旋流通道小的入口面积来提高水位,提高水流对树状水力发电装置的‘招水叶片’的冲击速度,用弧线旋流通道大的出口面积来降低水位,以减小水流对树状水力发电装置的‘招水叶片’的阻力,这样,一段斜置喇叭形通道连结一个弧线旋流通道,一个弧线旋流通道连结一段斜置喇叭形通道,使流经导流通道的水流一会向右流动,一会向左流动,若设定一个树状水力发电装置的水力产扭矩轴是按顺时针布局旋转,则另一个树状水力发电装置的水力产扭矩轴即按反时针布局旋转,即相邻两树状水力发电装置的水力产扭矩轴旋转方向相反,这就构成桥式水力发电长廊的换向水力发电通道,当每一段斜置喇叭形通道都把水流导向弧线旋流通道的右侧段(迎流俯视)通道,就构成桥式水力发电长廊的顺时针水力发电通道,安装在顺时针旋流通道上的桥式水力风力发电装置的水力动力转子都依顺时针旋转,当每一段斜置喇叭形通道都把水流导向弧线旋流通道的左侧段(迎流俯视)通道,就构成桥式水力发电长廊的一个反时针水力发电通道,安装在反时针旋流通道上的桥式水力风力发电装置的水力动 力转子都按反时针旋转,当前段斜置喇叭形通道把水流导向上一弧线旋流通道的左侧段(迎流俯视)通道,而后段斜置喇叭形通道把水流导向下一弧线旋流通道的右侧段(迎流俯视)通道,前后斜置喇叭形通道以相反的方向把水流导向上下游弧线旋流通道,就构成桥式水力发电长廊的换向水力发电通道,安装在换向水力发电通道上的桥式水力风力发电装置的水力动力转子都依交替转换方向旋转,但是,不管是哪类水力发电通道,凡安装在水力发电通道的旋流通道处的树状水力发电装置的水力动力转子的旋转方向必须与桥板上面连接的“树状风力发电装置”的传动轴的旋转方向相同,实际上,安装在整条水力发电通道桥板下面的树状水力发电装置,就是安装在桥板上面的“树状风力发电装置”的翻板,就是说,树状水力发电装置的水力产扭矩轴、短支轴、‘招水叶片’的结构与设计布局,与其桥板上面的“树状风力发电装置”的风力产扭矩轴、短支轴、招风叶片的结构与设计布局完全相同或相似,即招风叶片为顺时针(迎流俯视)布局时,‘招水叶片’的亦为顺时针布局,反之亦反之,在上述导流通道中的旋流通道的底面是安装树状水力发电装置水力动力转子转轴的钢筋水泥水下基础,旋流通道的钢筋水泥水下基础上表面为水平面,旋流通道的垂直中心线与安装在桥板上表面上的树状风力发电装置的传动轴轴线有同轴度要求,在其中心处设有安装水力动力转子的水力产扭矩轴下段的水下支承结构,在桥式水力风力联合发电长廊的水力发电通道上,凡安装有水力动力转子的旋流通道处,在过旋流通道中心的横向垂直平面与导流堤内侧垂直面相交线处,刻制或涂装一条安装水力动力转子的标记线,沿标记线将水力动力转子安装到水下支承结构上,水力产扭矩轴下段轴处设有与水下支承结构相配的构造,其中心润滑油孔与其水下推力轴承的润滑面相通,水力产扭矩轴上的最下面一根短支轴的轴线至钢筋水泥旋流基础地的水平面的高度,大于该短轴上的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线同平面时,‘招水叶片’下端面至该短轴轴线之间的距离,从钢筋水泥旋流基础地的水平面至桥式江河水力风力联合发电长廊的桥板下表面的距离,是安装树状水力发电装置水力动力转子的高度,即是带‘招水叶片’的水力产扭矩轴的运转空间,水力产扭矩轴上的最上面一根短支轴的轴线至旋流通道导流堤顶面的高度,在该短支轴上的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线同平面时,‘招水叶片’上端面至该导流堤顶面有一设定距离,树状水力发电装置上的‘招水叶片’都将接受上游导流通道来水的冲击,使按螺旋线安装在水力产扭矩轴上的短支轴两端的‘招水叶片’,在有来水时,每一根短支轴两端的‘招水叶片’都同时同样受到水力的冲击,而由于‘招水叶片’叶面对称中心平面的上下(或者说前后)端线之间的中心线与其短支轴轴线有一设定距离,即‘招水叶片’叶面面积关于短支轴轴线是不对称的,当来水对着水力动力转子冲击时,对于直通垂直面旋流通道,其水力产扭矩轴就 将来水分开,当来水冲击一侧的‘招水叶片’,使其叶面对称中心平面同向转到与水力产扭矩轴同轴线而被制动时,从而招致来水大的推力,而来水推动另一侧的‘招水叶片’翘起,使其对称中心平面同向转到与水力产扭矩轴轴线垂直,从而使来水掠过其流线型叶面而减少阻力,每一根短支轴两侧的‘招水叶片’所产生的推力减去阻力的推动力,致使水力产扭矩轴在旋流通道处把水力能转变为机械能,从而使树状水力发电装置能将所获得的机械能转为电能,而对于弧线旋流通道而言,由于斜置喇叭形通道把来水集中导向弧线旋流通道的入口侧,因入口过流截面面积小而提高了来水在该处的水位,从而提高了来水对‘招水叶片’的推力,所以,在桥式水力风力联合发电长廊的水力发电通道上采用弧线旋流通道来安装水力动力转子,将可提高联合发电长廊的发电能力和效率,这里,要根据所选江河的常年稳定水流量和最大洪水量来设计水力发电导流通道的高度和宽度,以最大洪水量来设定其高度,以安装在水力产扭矩轴上的短支轴能承受最大离心力负荷来设定其旋流通道的两相对垂直面间的尺寸,水力产扭矩轴上段轴处设有与“树状风力发电装置”传动轴下伸段相配合的连接结构组合体,其下段轴处设有与安装于水下支承结构上的水下推力轴承相配合的结造,建设在有通航能力的江河两岸的傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊,这江河有足够的水流量,水面宽而深,在同一江河段两侧相对堤岸段建设一条或多条水力发电通道,或在同一江河段两侧错位堤岸段建设一条或多条水力发电通道,以江河堤岸为基准,在离江河堤岸的设定宽度的江河中,建设两条相对面垂直的江河导流堤构成的水力发电通道,其相对内侧表面同样可以是直通垂直面水力发电通道,亦可以是折转垂直面水力发电通道,建设在有通航能力江河的水位差大流速大的河段上,或建设在近水电站下游某段处,或建设在小河水流入大江大河的河口下游傍岸侧,傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电通道,可用截流明渠通道方式进行建造,或用组装方式进行建造,无论用哪种方式进行建造,在水力发电通道上游都需建造拦截水流的喇叭形导流堤和单扇截流板,单门扇截流板的转动柱面与喇叭形导流堤的河中侧上游端面处的内凹柱面相配合,单门扇截流板是一种封闭式中空钢筋水泥结构体,其纵向尺寸等于喇叭形导流堤上游端面的宽度,即单门扇关闭时,可阻止水力发电通道内的水体流动,而开启时能拦截较多的水流,单门扇的高度尺寸大于江河最大洪峰的高度,其厚度由在河最大洪峰时不能浮起为宜,在单门扇上游端的高度对称中心部位内外侧处设有安装钢丝绳的不锈钢环,在截流板下游端转动柱面中心,从截流板的底面至顶面下方处设有与不锈钢铸件加工而成的承力柱直径相配合的套装孔,在套装孔靠近顶面部位预埋有与承力柱顶面相配合的推力轴承,承力柱穿过推力轴承中心孔在伸出门扇顶面的柱体段上,设有通向推力轴承中心孔和径向的注油孔,使润滑油膏能注入到推力轴承的工作面,在伸出柱体段近截流板的顶面的柱面 上,设有一条与带定位板的筒体上的径向螺钉孔相配环槽,其伸出顶面的柱面与定位板的简体内径表面相配合,承力柱下段的直径与水下定位桩的中心定位孔孔径相配合,水下定位桩是一个带一圈三角形直齿的不锈钢筒锥体铸件,三角形直齿的内端面与筒锥体上段柱面连结,三角形直齿的外径与截流板下游端的转动柱面相适配,筒锥体的下段锥面上亦设有一圈三角形直齿,下伸的锥体与三角形直齿均制作有切入泥沙的刃口,水下定位桩的筒锥体上段中心筒体上端环面与其外径柱面上的三角形直齿上端面齐平,筒锥体上段中心筒体的定位孔孔径与承力柱下段柱面相配合,定位孔的深度小于其外径柱面上三角形直齿的高度,水下定位桩的总高度以能被夯击打入河床深处为宜,水下定位桩是用施工工具打入设定江河位置处的,施工工具是一根带盘体的钢柱,其下端柱面与水下定位桩的定位孔径动配合,其盘体下环面与中心简体的上环面接触配合,钢柱的高度大于江河水深,施工时,将钢柱安装到水下定位桩的定位孔内,并用绳索将其盘体与三角形直齿的綑绑成一体,用拖船拖到设定位置吊起,用打桩船将其夯击打入河床定位深度位置处,在安装单门扇截流板时,把施工用钢柱吊离,将承力柱套装到单门扇截流板的套装孔内,并用定位板的简体套装到承力柱伸出截流板的顶面的柱体段上,用螺钉拧进它的环槽内,使截流板与承力柱组装成一体,在拖至水下定位桩的位置处时将其吊起,使承力柱下段插进水下定位桩的定位孔内,保持单门扇截流板板面对称中心平面与江河水流方向平行,使其受到水流的压力小,在这种状态下,把上下游端是内凹柱面的导流堤单元拖运来,使其上游端的内凹柱面紧贴单门扇截流板的转动柱面,随后在该导流堤单元内部进行加厚加强建造,在该导流堤单元的底面沉降到河床时,将纲扦插入预埋的塑料盲管,用夯击法将钢扦打入河床深处,再在钢扦杆上构织钢筋网并浇灌水泥沙浆直至该导流堤单元的顶面,在顶面近上游端面部位,建造安装单门扇截流板的承力柱上段处的定位板的固定钢板,与钢筋网连接的固定钢板和定位板焊接,使单门扇截流板能绕承力柱转动,沿喇叭形导流堤方向在能限定单门扇截流板上游端面转动的江河中部位设置带滑轮的限位柱,限位柱也是用水下定位桩定位的,用不锈钢铸造经切削加工的限位柱由上中下三段柱体构成,其下段柱体与水下定位桩的定位孔径相配合,中间段的环形底面与其中心简体的上环面接触配合,中间段的上环面与滑轮下端面接触配合,滑轮的工作面与安装在单门扇截流板上游端外侧部位安装的钢丝绳相适配,穿过滑轮中心孔的上段柱体将伸出江河最大洪峰时的水面,其上端面处将设警示航灯,将带有滑轮的限位柱与其水下定位桩綑绑成一体,拖移至设定位置吊起保持垂直状,直接夯击限位柱的顶面,把它的水下定位桩打入河床深处,在限位柱定位于水下定位桩后,将单门扇截流板以承力柱为转柱,使其上游端面转至紧靠堤岸表面,将水流挡住,操作单门扇截流板转动的控制机构由一根上述带水下滑轮的门扇开关限位柱、上下游钢丝 绳、上下游水下纵向滑轮、上下游高位滑轮、上下游立柱滑轮、上下游高位转筒、上下游水箱支架、上下游水箱吊挂滑轮和水箱构成,上下游水箱是一种中空封闭的钢筋水泥方形或柱形的结构体,在其顶部适宜部位设有一台水泵,水泵的进口有管子直插箱底,其出口有软管互通,在其顶部的重心处设有吊环,水箱的底面离地面的高度等于转动单门扇截流板的上游端面所划弧线的弦长,当单门扇截流板的纵向尺寸大时,用增大水箱的横截面面积来满足其上下移动距离的要求,上游水箱装满水的总重大于水流对单门扇截流板两面的压力差值,下游水箱需为上游水箱提供足够的水量,使其能达到所需的总重,当单门扇截流板的上游端面紧靠江河堤岸时,将上游钢丝绳的钩头安装到单门扇截流板外侧的不锈钢环内,牵着上游钢丝绳依次绕过限位柱上的滑轮,绕过上游水下纵向滑轮,绕过上游高位滑轮,绕过上游立柱滑轮,绕过上游高位转筒,于设在上下游水箱之间的大径转筒上顺(或反)时针缠绕设定的转数后,绕过上游水箱支架处的吊挂滑轮,将上游钢丝绳的另一钩头安装到上游水箱的吊环内,使上游水箱停在高位处,同时,将下游钢丝绳的钩头安装到单门扇截流板内侧的不锈钢环内,牵着下游钢丝绳依次绕过下游水下纵向滑轮,绕过下游高位滑轮,绕过下游立柱滑轮,绕过下游高位转筒,于设在上下游水箱之间的大径转筒上反(或顺)时针缠绕设定的转数后,绕过下游水箱支架处的吊挂滑轮,将下游钢丝绳的另一钩头安装到下游水箱的吊环内,使下游水箱停在地面上,当需要开启单门扇截流板时,开启下游水箱上的水泵,将其箱内的水通过软管注入上游水箱,使上游水箱的总重大于水流对单门扇截流板两面的压力差值加下游水箱的自重,上游水箱的重量增加到最大值时,上游水箱因加重而下降,拉动上游钢丝绳在大径转筒上一边解绕,一边緾绕,从而拉动单门扇截流板开启转向江河中心,随着单门扇截流板的开启,水流对单门扇截流板两面的压力差值将减小,单门扇截流板的转动将会加速,当单门扇截流板转过两面的压力差值等于零值(零压差位)后,江河的水流转为进一步加速单门扇截流板的转动,直至单门扇截流板转到限位柱而停转,这时,上游水箱已降到地面上,限位柱在该处所承受的压力等于上游水箱的总重力减单门扇截流板两面的压力差值,与此同时,下游水箱因减重而上升,拉动下游钢丝绳在大径转筒上一边緾绕,一边解绕,使下游水箱停于最高处,单门扇截流板靠在限位柱处,是傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊水力发电通道的常态,只有在傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊需要大修时,才需要关闭水力发电通道,当需要关闭水力发电通道时,开启上游水箱上的水泵,将其箱内的水通过软管注入下游水箱,在下游水箱的总重大于水流对单门扇截流板两面的压力差值时,单门扇截流板开始向关闭方向转动,下游水箱的重量增加而下降,上游水箱因减重而上升,拉动上游钢丝绳在大径转筒上一边解绕,一边緾绕,从而拉动单门扇截流板转向江河堤岸,当其转过零压差位后,水流对单门扇截 流板两面的压力差转为加速关闭,当单门扇截流板转到喇叭形导流堤江河堤岸侧而关闭水力发电通道时,下游水箱降至地面,单门扇截流板两面压力差值由对应堤岸承担,与此同时,上游水箱因减重而上升,拉动上游钢丝绳在大径转筒上一边緾绕,一边解绕,使上游水箱停于最高处,当采用组装方式建造水力发电通道时,包括单门扇截流板及相关承力件和整条水力发电通道的各导流堤依次进行组装建设,其建设方式是:第一步,在设定建设傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊水力发电通道的一段江河上,离原江河堤岸设定宽度的区段,按设定水力发电通的类型,用挖泥船对该区段进行清理,将其沉积泥沙移走,直至见到原始河床,以原始河床作为建造水力发电通道基面,第二步,进行标准化设计,工厂化生产水力发电通道所需构件组件,第三步,将建造水力发电通道的构件组件依次拖移到基面处,依次套装进行加重加强建造后固定于对应的部位,第四步,在桥墩上建造桥板,桥板是建造蒙古包式发电厂的基础,第五步,在蒙古包式发电厂桥板基础的中心部位对应于旋流通道的中心安装水力动力转子,在桥板上安装“树状风力发电装置”,将水力动力转子的产扭矩轴与“树状风力发电装置”的传动轴连接,使两者组装成一体而构成水力风力联合发电厂,标准化设计,工厂化生产指的是能用钢筋水泥制造的构件及其与之相配的构件,主要有上述的门扇截流板、水箱,下述的有导流堤和旋流通道,导流堤包括水力发电通道上下游喇叭形通道、直通垂直面通道和斜置喇叭形通道,无论哪种通道的导流堤都是一种方桶形的钢筋水泥浮沉体,除与门扇截流板下游端的转动柱面相配合的一个导流堤单元的上下游端均为与之相配的垂直内凹柱面,和辅助桥墩的上下游端均为外凸柱面的独立导流堤单元外,其它组成水力发电通道的每一个导流堤单元的上游端为垂直外凸柱面,其下游端为垂直内凹柱面,即相邻两导流堤单元垂直凹凸柱面能相配套装,在方桶形导流堤单元的底板上,设有两排或多排供夯击钢扦穿过的盲孔塑料管,钢钎的下段为锥体,锥体上方的柱体直径略大于盲孔塑料管的外径,并且下端环面外径上制作有切削水泥的刀刃,盲孔塑料管与底板上的钢筋网不接触,使其穿过的钢钎也不能与其接触,导流堤单元的两垂直墙板和下上游垂直凹凸柱面的钢筋网不能外露,在两垂直墙板的上端部位和与底板相交处分别设有供拖移绳索穿过的纵向塑料管,在下上游垂直凹凸柱面的上端部位和与底板相交处分别设有供拖移穿过的横向塑料管,这些塑料管均不与钢筋网接触,在构建导流堤单元的上端面处有一段主钢筋伸出其上端面,在其钢筋网的结点上焊有一段主钢筋伸出内表面,导流堤单元的高度大于江河最大洪峰时水的深度,其宽度和下上游垂直凹凸柱面之间的尺寸以能使导流堤单元浮于水面上便于拖移为宜,旋流通道包括直通垂直面旋流通道和错位对峙弧线垂直面旋流通道,水力发电通道的直通垂直面旋流通道,是设在整条通道上下游喇叭形通道之间的每相隔一段设定距离安装一个水力动力转子的一段直通垂 直面通道,上游喇叭形通道用于截取江河流水,在不妨碍通航的条件下,其喇叭口入流端面横向尺寸尽可能做得宽些,且上游喇叭形通道的纵向尺寸大于下游喇叭形通道的纵向尺寸,以便积聚大的水力能量,下游喇叭形通道用于扩大水力发电通道出口水流的截面面积,以便降低水位,连结上游喇叭形通道的直通垂直面通道将其流经的水体水位提高,在有一定水位差的通道段建造直通垂直面旋流通道或错位对峙弧线垂直面旋流通道,在建造旋流通道部位,再深挖一段与安装旋流通道相适配的横槽,横槽的底面为水平面,直通垂直面旋流通道是安装水力动力转子的空间,是一个横截面呈凹型的巨大钢筋水泥中空构件,凹型中空构件由内外‘凵’形构件和上下游凹型挡水板构成中空壳体,内‘凵’形构件两纵向墙体内侧垂直表面之间的距离等于水力动力转子的直径,其底板中心位置设有安装其水下推力轴承的支撑基座,支撑基座是一种不锈钢盘柱结构,其盘体与外‘凵’形构件底板对应部位的钢筋网连结,两底板之间的柱体用钢筋水泥包裹成支承柱体,支承柱体的钢筋网与两底板上的钢筋网连结,其伸出内‘凵’形构件底板上表面的上段柱体上加工有与水下推力轴承下座圈上的内花键相配合的外花键,在过支撑基座中心线的横向垂直平面与内‘凵’形构件两相对峙的内侧垂直面上的相交线上,分别涂装一条安装水力动力转子的标记线,在两底板之间用钢筋水泥包裹成的支承柱体外的上下游左右空间建造内‘凵’形构件的承力支柱,承力支柱支撑的底板上表面为水平面,以适应水力动力转子安装于产扭矩轴的最下面一根短支轴上的‘招水叶片’转动的需要,使该‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线同平面时,其下端面扫过内‘凵’形构件底板上表面而滑动配合,致使来水对其产生最大的有效推动力,两相对峙的外‘凵’形构件纵向垂直墙板、底板和上下游凹型挡水板与内‘凵’形构件的相对应端面连结,就构成中间为直通垂直面旋流通道的凹型中空构件,并形成凹型空间而使直通垂直面旋流通道具有设定的浮力,在外‘凵’形构件底板近内‘凵’形构件两纵向墙板外侧对称于支撑基座中心线的上下游适宜部位建造主桥墩的基础结构,主桥墩基础结构是一个矮柱体,矮柱体高出外‘凵’形构件底板的上表面,在矮柱体的范围内设有供夯击钢杆穿过的盲孔塑料管,矮柱体之外的底板上还设有多排供夯击钢杆穿过的盲孔塑料管,这里钢杆的结构与导流堤单元上用的钢杆相似,只是直径要大、长度要长,上游凹型挡水板在靠近内‘凵’形构件两纵向墙板的上游端面处,构建成与导流堤单元内凹柱面相配合的外凸柱面,在下游凹型挡水板在靠近内‘凵’形构件两纵向墙板的下游端面处,构建成与导流堤单元外凸柱面相配合的内凹柱面,在内外‘凵’形构件两纵向墙板上端面和与其底板交接处分别预埋一根供拖移绳索穿过的纵向塑料管,在上下游凹型挡水板上端面和与其底板交接处分别预埋一根供拖移绳索穿过的横向塑料管,纵向横向塑料管与其所近的钢筋网不接触,用增大巨大钢筋水泥中空构件的横向 纵向尺寸,使其能浮于水面上而便于拖移,错位对峙弧线垂直面旋流通道与直通垂直面旋流通道不同之处在于;1、安装水下推力轴承的支撑基座中心的水力动力转子的旋转工作空间由两段错位对峙的弧线垂直面和两段错位对峙的直通垂直面构成,错位对峙弧线垂直面旋流通道一侧的弧线垂直面上游端面与直通垂直面连结,其下游端面与斜线垂直面连结,另一侧的弧线垂直面上游端面与斜线垂直面连结,而其下游端面与直通垂直面连结,2、错位对峙弧线垂直面旋流通道连结的是一条斜置喇叭形通道,且入口端的来水只对着水力产扭矩轴一侧‘招水叶片’冲击,使其叶面对称中心平面水力产扭矩轴轴线同平面,转过这侧的‘招水叶片’招致来水的推力大,而另一侧‘招水叶片’叶面对称中心平面转为垂直于水力产扭矩轴轴线,转过该侧的‘招水叶片’所受旋流阻力小,3、这样,巨大钢筋水泥中空构件的上下游端面不仅要连结一块凹形挡水板,还分别连结一条带底板的斜置喇叭形通道,此处上下游斜置喇叭形通道的斜置方向相反,其所带底板上表面与旋流通道底板上表面齐平,4、在巨大钢筋水泥中空构件的上游端面的斜置喇叭形通道的入口处,建造与导流堤单元内凹柱面相配合的外凸柱面,在其下游端面的斜置喇叭形通道的出口处,建造与导流堤单元外凸柱面相配合的内凹柱面,这将建造成一条换向通道,除此之外,其它结构与直通垂直面旋流通道相同或相似,采用错位对峙弧线垂直面旋流通道,只需调整斜置喇叭形通道的方向与之相配,就可建造成一条顺时针通道或反时针通道,建设在江河入海口的桥式潮汐水力风力联合发电长廊的水力发电通道,只能是直通垂直面旋流通道,而不能采用错位对峙弧线垂直面旋流通道,因为潮汐水流有涨潮退潮而发生流向变化,若江河入海口处有岛屿,且岛屿与陆地之间有通海水道,或在入海口处有沙洲,就在沙洲上建造通海水道,在通海水道上建设全桥式潮汐水力风力发电长廊,若江河入海口处没有岛屿和沙洲,则在不影响船舶出海航行的提前下,在入海口适宜江河段建设的傍岸桥式潮汐水力发电通道,全桥式潮汐水力风力联合发电长廊和傍岸桥式潮汐水力联合发电长廊的水力发电通道,与建设在有通航能力的江河两岸的傍岸桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电通道不同之处在于:1、迎潮而建造的喇叭形海堤深入海区,2、在喇叭形海堤的海中端面处,建造堵潮、迎潮的双门扇截流板,关闭双门扇截流板成人字形,堵住潮水,便于建造维修桥式潮汐水力发电通道,开启双门扇截流板成八字形,截取多的潮水进入潮汐水力发电通道,双门扇截流板的构造组成安装操纵与单门扇截流板相同或相似,不过水箱的总重要考慮海水对水箱的浮力,同时在水箱的周围要夯入限位立柱,以免海浪冲动水箱,潮汐水力发电通道在江河内的喇叭形河堤延长至海水能达到的河段,使潮汐水力发电通道能容纳多的海水,并减少海水对河水的污染,在喇叭形河堤的上游端面处安装单门扇截流板,全桥式、傍岸桥式潮汐水力风力联合发电长廊的水力发电通道采用组装方式进行 建造,建设在海岸线、海岛或海岛之间的桥式潮汐水力风力联合发电长廊的水力发电通道,需选择有存贮潮水的海湾,或建设存贮潮水池,迎潮建造的喇叭形的海堤张得越宽,潮水进入水力发电通道的水量就越大,建设存贮潮水的海湾或建设存贮潮水池的容量也越大,潮汐水力发电通道只能采用直通垂直面旋流通道结构,采用组装方式建造水力发电通道,喇叭形海堤的开口端面处建造的双门扇截流板,在双门扇截流板关闭成人字形时,建造或维修潮汐水力发电通道,在双门扇截流板开启成八字形时,桥式潮汐水力风力联合发电厂同时启动同时运转,安装在直通垂直面旋流通道中的水力动力转子既可是全部为顺时针方向旋转,也可是全部为反时针方向旋转,也可是顺、反时针交替变换方向旋转,只需使“树状风力发电装置”的传动轴的旋转方向与其保持一致,若潮水来袭时,水力动力转子按顺时针(背来潮看)方向旋转,即潮水冲击水力动力转子的水力产扭矩轴右侧的‘招水叶片,叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线同平面,而招致来潮的冲击,其左侧的‘招水叶片,叶面对称中心平面转到与产水力扭矩轴轴线垂直,使潮水掠过叶面而减小阻力,而退潮时,退潮水与江河水合流冲击该水力动力转子的水力产扭矩轴左侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与产扭矩轴轴线同平面,而招致退潮的冲击,其右侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转到与水力产扭矩轴轴线垂直,使退潮水流掠过叶面而减小阻力,使该水力动力转子仍按顺时针方向旋转,由此可知,涨潮退潮不会改变水力动力转子的旋转方向,水力动力转子的旋转方向由设计布局决定,在设定建造水力发电通道的水域已经用挖泥船清理其泥沙,使该水域已见原始河床或海床,门扇截流板已经安装定位于设定位置而处于关闭状态后,接续上下游端均为内凹柱面的导流堤单元,将上游端为外凸柱面与下游端为内凹柱面的导流堤单元,依次逐个沿设定水力发电通道进行套装,接续套装一个导流堤单元就将其加厚加强使其底面沉降河床或海床后,于导流堤单元内的预埋的盲孔塑料管内插入钢扦杆,逐一将钢扦夯击打进河床或海床原始基面深处,再在钢扦杆上构织钢筋网浇灌水泥沙浆到该导流堤单元顶面,就这样,直至水力发电通道上游喇叭形导流堤建造好后,接续套装第一个带直通垂直面旋流通道或弧线垂直面旋流通道的巨大钢筋水泥中空构件,使巨大钢筋水泥中空构件上游端面两侧外凸柱面与上游喇叭形导流堤两下游端面内凹柱面套装靠紧,在其两纵向侧的空间内部加厚加强,使其底面沉降到横槽基面上,将钢扦夯击打进横槽基面深处,再在钢扦杆上构织钢筋网浇灌水泥沙浆到两纵向侧的空间的顶面,并使主桥墩高出顶面设定高度,用同样的方法将辅桥墩固定到设定位置处,随后,接续再套装一段导流堤,接续套第二个带直通垂直面旋流通道或弧线垂直面旋流通道的巨大钢筋水泥中空构件,依此类推,直至将水力发电通道的下游喇叭形导流堤建造完成,之后,在主辅桥墩上建造桥板,桥板是建设蒙古包式发电厂房的基础,是安装树状水力发电装置和“树 状风力发电装置”及其设备设施的空间,桥板是一种钢混结构物,以直通垂直面旋流通道或弧线垂直面旋流通道的中心为基准建造桥板,其中心部位是一个辐条式钢结构盘,辐条式钢结构盘外是钢筋混凝土结构,钢筋混凝土结构与辐条式钢结构盘的结合部建造有一径向截面为L形的钢制安装环,L形安装环的外侧柱表面和环底面与其钢筋网焊接,其内园侧柱面的直径与辐条式钢结构盘的外径表面相适配,L形的钢制安装环的环底面上设有一圈与辐条式钢结构盘上一圈孔相配合螺钉孔,其环底面的内径大于水力动力转子的直径,辐条式钢结构盘是由两个径向截面为L形的同心短简体与辐条焊接或铸造而成的承载构件,径向截面为L形的外短简体设有与安装环相适配的柱面,其环底面上设有与其螺钉孔相适配的孔,径向截面为L形的内简体上设有安装“树状风力发电装置”传动轴下段轴的台柱盘形基座相适配的构造,这里,台柱盘形基座为铸钢件,经切削加工后的台柱盘形基座设有安装“树状风力发电装置”传动轴下段轴推力轴承的构造,“树状风力发电装置”传动轴下段轴穿过其推力轴承中心孔伸出桥板下表面的加长段下端部位,设有与水力动力转子轴的连轴器的内花键相配的外花键,设有与其定心柱面相配的端轴段,辐条式钢结构盘的辐条上表面上敷设有一个环形钢板,环形钢板的上表面与同心短筒体上端面齐平,在其对应于辐条适宜部位处设有用于将连轴器安装到其加长轴段上的人孔和人孔盖板,对应于人孔处的辐条的下方设有适于操作的吊兰式工作台板,在辐条式钢结构盘试装合格后将它吊离,将下部装有水下推力轴承,上部装有连接组合体(包括离心力离合器控制器的滚珠与环形板和连轴器)的水力动力转子吊起,沿旋流通道两垂直面上的标记线慢慢放下,将水下推力轴承下座圈的内花键套装到旋流通道中心的支撑基座的外花键上,在水力动力转子保持垂直状态下,将辐条式钢结构盘就位于钢制安装环内,使螺钉孔对正,将安装“树状风力发电装置”推力轴承的台柱盘形基座就位于内筒体内,将推力轴承安装到台柱盘形基座上,将“树状风力发电装置”传动轴吊起,将传动轴的加长轴段穿过推力轴承中心孔,向下伸出桥板下表面,使加长轴段上的外花键和下端定心柱面与连接结构组合体的连轴器的内花键和小内径面动配合,使水力产扭矩轴上段轴的上端定心柱面与连轴器的大内径面动配合,在转动水力动力转子转轴与“树状风力发电装置”传动轴的同轴度合格后,将台柱盘形基座固定在内短筒体上,装配工人从人孔进入吊兰式工作台板,将离合器控制器的执行机构安装到台柱盘形基座的下表面处,在水力动力转子都安装到整条水力发电通道的各桥板下面并与“树状风力发电装置”的传动轴连接好后,在桥板上面的蒙古包式发电厂房内,完成了“树状风力发电装置”的安装,完成了立式发电机及相关设备机构设施的安装,使整条桥式水力风力联合发电长廊上的蒙古包式发电厂都处于待运转状态时,开启水力发电通道上游的截流板,江河流水或潮水涌入水力发电通道,进入水力发电通道的水力 联合风力驱动树状水力发电装置和“树状风力发电装置”的传动轴,带动各蒙古包式发电厂的发电机组发电,形成条条桥式水力风力联合发电长廊,各类桥式水力风力联合发电长廊,就组成桥式江河潮汐水力风力联合发电长廊,当雨季或发洪水而又风力强劲时,一条桥式江河水力风力联合发电长廊的每一座发电厂,都将滿负荷运转,这就要求每一座该类型的发电厂的发电设备的装机容量足够大,以免发电设备超负荷运转而损坏,为此,对这种类型的发电厂需设置离合器控制器,在必要时,来控制水力动力转子,使离心力离合器与连轴器脱离接触而空转,通常水力发电装置只要有一定水流量,就有相应的发电能力,若水量减小时,可以关闭相应的立式发电机来控制,万一碰到大旱年,离心力离合器可自动控制发电长廊的每一座发电厂的树状水力风力发电装置停止运转,而风力是不定常的,有时大有时小,有时甚至没有风力,这就需要及时关闭或启动某些立式发电机来控制电厂的平稳运行,而且江河水流总是流动的,而水流与气流的运动是不分白天与黒夜的,夜里就突然刮起大风,这时的发电量过剩,所以必须与国家电网连通,或把夜里的发电量送往蓄电储能厂,或向旱、涝地区的灌溉、排涝网供电,或向森林火灾地区的灭火水网供电,若在各蒙古包式发电厂外的各段导流堤上建设电厂所需和生活生产工作所需建筑物,则各类桥式水力风力联合发电长廊就成为真正彔色能源生产研发区,江河上,江河傍,潮汐地到处是水力风力发电厂,人们将有期看到怎样的一幅图画,人类又何愁地下能源的枯竭呢。
[0005] 安装在旋流通道中心支撑基座外花键上的水下推力轴承,由水下推力轴承的上下基座和推力轴承构成,水下推力轴承下基座是一个中间被隔板隔断的简体,下段筒体设有与支撑基座外花键相配的内花键,支撑基座外花键用其顶端面支撑隔板承载水力动力转子的重力,隔板上方的上段简体设有与推力轴承下座圈相配合的小径柱面,设有与上基座内筒体外径面相配的大径柱面,大小径柱面之间的环面处设有下石墨宻封环,下基座的外径柱面与大径柱面之间的上端环面处设有上石墨宻封环,在其外径柱面下段的适宜部位设有用于吊装的环槽,其上段的适宜部位设有多道嵌装石墨宻封圈,水下推力轴承下基座的下端面支撑在中心支撑基座的水平面上,水下推力轴承上基座是一个三段简体构件,下段设有内外简体,上段设有大筒体,内筒体设有与推力轴承上座圈相配合的内径柱面,内筒体的外径面与下基座的大径柱面动配合,其下端环面与其下石墨宻封环宻封配合,内外简体之间的环面与其上石墨宻封环宻封配合,外简体的内径面上设有和嵌装石墨宻封圈相配合的宻封面,在对着下基座的环槽截面处设有用于吊装的销钉孔,外筒体的下端面与中心支撑基座水平面动配合,上段大筒体与下段内外简体之间的环面体的中心孔径面与水力动力转子的水力产扭矩轴下段轴轴面动配合,其环面与其该轴段的台阶环面接触配合,上段大简体的内径柱面与水力产扭矩轴对应轴面过盈配合,并沿其上端口与对应的轴面焊接,在安装 水力动力转子时,用销钉从上基座的销钉孔压入下基座的环槽内,将水下推力轴承和上下基座与水力动力转子连接成一体。
[0006] 水力动力转子与“树状风力发电装置”传动轴连接成为树状水力发电装置的连接结构组合体,由离心力离合器、连轴器、离合器控制器构成,筒状体离心力离合器用其内花键与水力产扭矩轴上段轴处的外花键滑动配合,用其内花键上方环面上设有的径向齿槽与连轴器下端环面处的径向齿槽咬合,在其齿槽根部下方处的台阶环面上设有一圈安装滾珠的孔,孔的深度略小于滾珠的直径,在近台阶环面的外径柱面处,均布地安装带滑轮的四个支架,四根几何形状结构尺寸相同重量相等的带配重块的弹性钢杆,拿着弹性钢杆的头分别绕过滑轮的工作面,向下将其头部固定在筒体下端对应外径柱面处,配重块的重量由水力动力转子的设定转速下所产生的离心力的向上分力决定,在设定转速下配重块的向上分力能上移离合器,使其上端面处的径向齿槽与连轴器下端面处的径向齿槽咬合,连轴器为三段内径面简体,上段筒体内径面上设有与传动轴加长轴段处的外花键滑动配合的内花键,中段简体的小内径面与传动轴下方加长轴段的下端定心柱面动配合,小内径面与其内花键之间的上孔环面与传动轴下方加长轴段的外花键与其下端定心柱面之间的台阶环面接触配合,上孔环面使连轴器不能上移,下段简体的大内径面与水力动力转子的水力产扭矩轴的上端定心柱面动配合,上端定心柱面的上端面与大小内径面之间的下孔环面接触配合,下孔环面使连轴器不能下移,上下孔环面使连轴器轴向定位,连轴器用大小内径面与上下端定心柱面的配合来保持传动轴与水力产扭矩轴的两轴间的同轴度要求,并使注入传动轴的推力轴承的润滑油能沿下端定心柱面流入上端定心柱面上端面处的喇叭口,通过水力产扭矩轴的中心孔去润滑其上的短支轴和水下推力轴承,连轴器的下端面处设有与离心力离合器上端面处的径向齿槽相咬合的径向齿槽,离合器控制器由安装在离心力离合器台阶环面上的一圈滾珠、放置在滾珠上的一块环形板、一组推力型电磁和安装在台柱盘形基座的下表面处的支架构成,在水力动力转子正常运转时,安装在支架上的一组推力型电磁铁的推力柱的下端面与放在滾珠上的环形板的上表面只是接近而不接触,放在滾珠上的环形板随离心力离合器自由转动,只有当水力发电通道上某个发电厂需要大修时,才启动这组推力型电磁铁,推力型电磁铁的推力柱伸出压住环形板,使离心力离合器与连轴器解除咬合,使水力动力转子空转,在没有风时,可拆下“树状风力发电装置”各构件组件进行大修,若需对水力动力转子进行大修时,第一步,在标记线的导流堤顶面上相对向水力产扭矩轴上段的外花键下端面下方处伸入U形头的定心板,用定心板的U形头弧面与该处柱面相适配,将定心板固定在导流堤顶面上,以便保持水力动力转子直立旋转,第二步,撤去定心板上方的所有构件,第三步,用三杆吊具的抓手抓住水力产扭矩轴上段的外花键 下端面,第四步,撤离定心板,将水力动力转子吊出旋流通,进行维修或更换,若对整条发电长廊的发电厂进行检修,则需关闭截流板,使水体在水力发电通道内停止流动,随后,用上述四步法对各发电厂进行大修。附图说明
[0007] 图1是全桥式江河水力风力联合发电长廊俯视简图。
[0008] 图2是桥式水力风力联合发电厂正视简图。
[0009] 图3是全桥式江河水力风力联合发电长廊的反时针水力发电通道布局简图。
[0010] 图4是水力发电通道换向通道布局简图。
[0011] 图1中,1、堤岸,2、导流堤,3、树状水力发电装置,4、水力发电通道,5、树状风力发电装置,6、泄洪水道深沟,7、下游纵向滑轮,8、下游传动钢丝绳,9、下游导向滑轮,10、下游低高位转筒,11、下游水箱,12、大径转筒,13、上游水箱,14、上游低高位转筒,15、上游导向滑轮,16、上游传动钢丝绳,17、上游纵向滑轮,18、截流板,19、承力支柱,20、控制机构。
[0012] 图2中,21、河床,22、江河堤岸,23、泄洪水道,24、导流堤,25、水力发电通道,26、树状水力发电装置,27、桥板,28、发电厂,29、旋转方向,30、树状风力发电装置。
[0013] 图3中,31、堤岸,32、泄洪水道,33、导流堤,34、水力发电通道,35、旋流通道,36、方向,37、方向,38、桥墩,39、旋转迹线,40、水力产扭矩轴,41、喇叭形通道。
[0014] 图4中,42、换向通道,43、旋流通道,44、水力产扭矩轴,45、旋转迹线,46、桥墩,47、导流堤,48、斜置喇叭形通道,49、旋转,50、方向。

具体实施方式

[0015] 下面结合实施例作进一步说明
[0016] 在图1中,建在河道中心的全桥式江河水力风力联会发电长廊,用两条直通垂直面导流堤(2)建造成水力发电通道(4),在江河两堤岸(1)与水力发电通道(4)两导流堤(2)上面建造跨江河桥板,在桥板下的水力发电通道(4)中建造树状水力发电装置(3),在桥板上对应树状水力发电装置(3)位置处,建造树状风力发电装置(5),使桥板上下发电装置(5)(3)的传动轴连结成一体,上下发电装置(5)(3)传动轴上的招风叶片与‘招水叶片’按相同的旋转方向布局,招风叶片招致风力的推动与‘招水叶片’招致水力的推动,使上下发电装置(5)(3)传动轴产生同方向的输出扭矩,安装桥板上传动轴周围蒙古包式建筑物内的立式发电机,通过其转子转轴与传动轴的传动机构的连接获得输入扭矩而发电,为了提高倒置树状水力发电装置(3)的发电能力,在全桥式江河水力风力联合发电长廊的水力发电 通道(4)的上游方向,设有两块截流板(18)及其控制机构(20),两块截流板(18)的几何形状相同,其纵向长度由被截流江河水面宽度、现有制造能力决定,其垂直高度由被截流江河洪水期的水深决定,其厚度由所选材料强度和结构设计决定,在两块截流板(18)的纵向长度对称中心平面的外侧上下端面部位处,分别设置安装转动环的构造,在两块截流板(18)的高度对称中心平面的前后端面部位处,分别设置安装固定钢丝绳头的构造,在水力发电通道(4)外侧的上游方向的江河河床上,分别设置安装转动环的承力支柱(19),在承力支柱(19)伸出河床、水面的柱面段处,设有与截流板(18)下、上端面部位处安装转动环相适配的柱面,将转动环分别套装到承力支柱(19)的柱面段处,将转动环的安装座与两块截流板(18)的上、下端面部位处的对应构造连接固定,上转动环的上端面上设有封顶的园板,该园板的下表面与承力支柱(19)上表面处的推力轴承工作面相配合,并将截流板(18)的重量传给承力支柱(19),推动两块截流板(18)转向水力发电通道(4)的纵向对称中心垂直平面,使其绕承力支柱(19)垂直中心线转动,在枯水期,当两块截流板(18)的上游端面在水力发电通道(4)的纵向对称中心垂直平面处贴合而成人字形时,其下游端面远离水力发电通道(4)入口的端面,转向两侧的泄洪水道堤岸(1),能使江河流水通过截流板(18)下端面下泄洪水道的深沟(6)流向两侧的泄洪水道,而水力发电通道(4)则没有或很少流水,以便对水力发电通道(4)、树状水力发电装置(3)和截流板(18)等相关表面进行维修保养,或对重要零部件和组件进行更换,在洪水来到期间,截流板(18)板面的对称中心垂直平面转到与水力发电通道(4)的纵向对称中心垂直平面平行时,洪水通过水力发电通道(4)和两侧泄洪水道向下游流去,在江河流水处于正常稳定流量期间,两块截流板(18)的上游端面转向两侧泄洪水道,靠近或紧靠堤岸(1)表面成八字形时,截断流过泄洪水道的水流,将这两部分水流导向水力发电通道(4),提高流过水力发电通道(4)的水位和水量,提高树状水力发电装置(3)的发电能力,并对两块截流板(18)的外侧表面进行维修保养,实现两块截流板(18)从人字形到八字形,或从八字形到人字形状态的操作程序,由两块截流板(18)的控制机构来执行,两块截流板(18)的控制机构(20)的组成布局完全相同,均由上下游传动钢丝绳(16)(8)、上下游纵向滑轮(17)(7)、上下游导向滑轮(15)(9)、上下游低高位转筒(14)(10)、一个高位大径转筒(12)和上下游水箱(13)(11)构成,上下游水箱(13)(11)是中空的钢筋水泥的柱形体或方形体,其自重和加满水的重量大于水流作用于截流板(18)纵向对称中心两侧表面的最大水压差值,上下游水箱(13)(11)的底面离地表面的高度,大于截流板(18)从人字形转到八字形转过角度上下游端面所对应弦长,在上下游水箱(13)(11)的顶表面适宜部位处设有一台水泵,水泵的进水口有管子直通箱底,水泵的出水口有软管相互连通,在上下游水箱(13)(11)顶表面的重心部位处设有安装传动钢丝绳头的吊 环,上下游传动钢丝绳(16)(8)的钩头与吊环相适配,其带锁定结构的钩头与截流板(18)上下游端面处对应的构造相适配,在两块截流板(18)的上游端面贴合成人字形状态位置时,分别将两上下游传动钢丝绳(16)(8)的钩头安装到截流板(18)上下游端面处的对应的构造上,并锁定之,牵着两上下游传动钢丝绳(16)(8)的另一钩头,分别绕过上下游纵向滑轮(17)(7)、上下游导向滑轮(15)(9)、上下游低位转筒(14)(10),向上绕过上下游高位转筒(14)(10),将和截流板(18)上游端面连接的上游传动钢丝绳(16)在大径转筒(12)上反(或顺)时针缠绕设定圈数后,将该传动钢丝绳(16)的钩头安装到处于高位的空的上游水箱(13)的吊环内,将和截流板(18)下游端面连接的下游传动钢丝绳(8)在大径转筒(12)上顺(或反)时针缠绕设定圈数后,将下游传动钢丝绳(8)的钩头安装到处于低位的装有水的下游水箱(11)的吊环内,这时,江河上游来水通过泄洪水道的深沟(6)进入泄洪水道,当有洪水来临时,开启下游水箱(11)顶面上的水泵,将其水箱(11)内的水通过软管注入上游水箱(13),下游水箱(11)内的水减少而减重,上游水箱(13)内的水增力而加重,当上游水箱(13)的重力大于洪水对截流板(18)的作用力差值时,与上游传动钢丝绳(16)连接的上游水箱(13)下降,带动大径转筒(12)反(或顺)时针转动,原来反时针缠绕在大径转筒(12)的上游传动钢丝绳(16)一边解绕,一边缠绕,上游传动钢丝绳(16)通过上游高位转筒(14)、上游低位转筒(14)、上游导向滑轮(15)、上游纵向滑轮(17)拉动截流板(18)上游端面绕承力支柱(19)向江河两岸方向转动,当截流板(18)板面对称中心平面转到与水力发电通道(4)纵向垂直中心平面平行,洪水对截流板(18)两侧表面的作用力达到平衡时,若此刻关闭下游水箱(11)上的水泵,则上下游水箱(13)(11)的重力也将处于平衡状态,洪水通过水力发电通道(4)和两侧泄洪水道平铺地向下游流去,与此同时,截流板(18)下游端面转向水力发电通道(4)纵向垂直中心平面方向,拉动被锁定在截流板(18)下游端面处的下游传动钢丝绳(8),通过下游纵向滑轮(7)、下游导向滑轮(9)、下游低位转筒(10)、下游高位转筒(10),拉动原来上顺(或反)时针缠绕在大径转筒(12)上的下游传动钢丝绳(8)一边缠绕,一边解绕,使大径转筒(12)与之同向转动,使与下游传动钢丝绳(8)相连的下游水箱(11)因减重而上移,在上下游水箱(13)(11)的重力到达平衡状态时,关闭其上的水泵,等待洪水退去,当洪水缓慢退去时,再开启下游水箱(11)顶面上的水泵,使上述操作继续进行,等洪水退至江河流水常年流量水平时,两块截流板(18)上游端面转到靠近泄洪水道堤岸(1),其下游端面转到贴近水力发电通道(4)上游端面而成八字形,加满水的上游水箱(13)处于低位,被抽空的下游水箱(11)处于高位时,这期间,流过泄洪水道的流水被两块截流板(18)截流而部分或大部分水流量流向水力发电通道(4),使全桥式江河水力风力联合发电长廊的发电能力从最高值保持到设定值,当需要对水力发电通道(4)及发电 设备进行维修保养时,通过下上游水箱(13)(11)的重力控制对两块截流板(18)进行操作,使其合闭成人字形而关闭。
[0017] 在图2中,建设在江河河床或海床(21)上的桥式水力风力联合发电长廊,用两条(或一条)江河堤岸(22)和两条导流堤(24),构建成两侧泄洪水道(23)和一条中心水力发电通道(25),或构建成一条水力发电通道(25),在江河堤岸(22)和导流堤(24)建设跨江河两岸的桥板(27),或在傍江河一侧堤岸(22)建设桥板(27),或在海床(21)两条导流堤(24)上建设桥板(27),在桥板(27)上建设树状水力风力联合发电厂(28),在桥板(27)下方水力发电通道(25)的设定位置安装一个树状水力发电装置(26),在桥板(27)上对应水力发电装置(26)的部位,安装一个树状风力发电装置(30),树状风力发电装置(30)的风力动力转子安装在蒙古包式发电厂(28)的屋顶上,并在梁柱钢结构屋顶处构建传动轴的上支点,在桥板(27)的设定位置处构建传动轴的下支点,在下支点桥板(27)的下表面处,树状风力发电装置(30)的传动轴与树状水力发电装置(26)的水力产扭矩轴套装对接,使其成为一体,树状风力发电装置(30)的风力产扭矩轴在上支点下段轴处,通过离心力离合器使风力产扭矩轴与输扭矩轴同轴度套装对接,组成动力装置的传动轴,在有风时,离心力离合器使树状风力发电装置(30)的传动轴的输扭矩轴与风力产扭矩轴自动咬合,风力产扭矩轴由招风叶片获得的风力能传给输扭矩轴,同时,水力产扭矩轴由‘招水叶片’获得的水力能传给输扭矩轴,获得风力能和水力能的传动轴,通过传动机构将扭矩输给安装于传动轴周围的立式发电机,将风力能和水力能转变为电能,在无风时,离心力离合器使树状风力发电装置(30)的风力传动轴的输扭矩轴与产扭矩轴自动解除咬合,水力传动轴的‘招水叶片,所获得的水力能传给输扭矩轴,而不带动树状风力发电装置(30)的风力产扭矩轴转动,减少立式发电机的运转台数,使发电厂能在低负荷状态下运转,由于树状水力发电装置(26)的水力产扭矩轴上的‘招水叶片’,与树状风力发电装置(30)上的招风叶片具有相同转向布局,故树状风力发电装置(30)的风力传动轴与树状水力发电装置(26)的水力传动轴具有相同的旋转方向(29)。
[0018] 在图3中,全桥式江河水力风力联合发电长廊的通道以江河两堤岸(31)为基准,在其中间建造一条反时针水力发电通道(34),江河两堤岸(31)和水力发电通道(34)的两导流堤(33)构建成泄洪水道(32),构建成整条全桥式江河水力风力联合发电长廊的反时针水力发电通道(34),反时针水力发电通道(34)由若干段斜置喇叭形通道(41)与其相接的旋流通道(35)构成,每一段斜置喇叭形通道(41)以其大的截面面积流入定量水流量,以其小的截面面积将流入流量高速向左方向(37)冲入旋流通道(35)左侧,将流经每一段 喇叭形通道(41)的水流能量集起来,安装在旋流通道(35)中心部位的水力产扭矩轴(40)与其‘招水叶片’外端面旋转迹线(39)构成的旋流通道(35),以其左侧窄的截面作为旋流通道(35)的入口,来迎接斜置喇叭形通道(41)向左方向(37)高速冲击的水流,使转经旋流通道(35)左侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转至与水力产扭矩轴(40)轴线同平面而制动,使‘招水叶片’招致大的推力,推动水力产扭矩轴(40)按反时针方向(36)旋转,将转经旋流通道(35)右侧的‘招水叶片’推起,使‘招水叶片’叶面对称中心平面转至与水力产扭矩轴(40)轴线垂直,使水流掠过叶面而减小水流阻力,推动水力产扭矩轴(40)旋转后的水流,在下一条斜置喇叭形通道(41)大的截面面积处流出,向下一个水力风力发电装置流去,以安装树状水力发电装置水力产扭矩轴(40)为中心,在其所涉江河段的桥墩(38)上架设跨江河的桥板,在桥板上建设树状风力发电装置,安装立式发电机及相关设备设施,建设蒙古包式发电厂的厂房。
[0019] 在图4中,全桥式水力风力联合发电长廊的换向通道(42),由多段斜置喇叭形通道(48)的导流堤(47)和多个旋流通道(43)构成,上游斜置喇叭形通道(48)的导流堤(47)将来水汇集起来,冲击旋流通道(43)的水力产扭矩轴(44)一侧,使转经该侧‘招水叶片’叶面对称中心平面转至与水力产扭矩轴(44)轴线同平面而制动,使其招致大的推力,推动水力产扭矩轴(44)旋转,而转经旋流通道(43)另一侧的‘招水叶片’被水流推起,使转经这侧的‘招水叶片’叶面对称中心平面转至与水力产扭矩轴(44)轴线垂直,致使水流掠过叶面而减小水流阻力,‘招水叶片’两径向端面所划的旋转迹线(45)与旋流通道(43)弧线垂直面相配合,流经上游旋流通道(43)的水流以其与进口方向(50)相反方向(50)流向下游斜置喇叭形通道(48)的导流堤(47),推动水力动力转子的水力产扭矩轴(44)在下游旋流通道(43)内旋转,相隔而方向(50)相反的斜置喇叭形通道(48)的导流堤(47),将来水导向相反方向(50),致使相邻两水力动力转子的水力产扭矩轴的旋转(49)方向相反,建造在旋流通道(43)周围的桥墩(46)是建设蒙古包式发电厂桥板的载支柱。
[0020] 注[1]:“树状风力发电装置”
[0021] 申请人:朱华
[0022] 申请号:201310641531.4
[0023] 申请日:2013年12月04日 。
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