桨轮堰水电站综合介绍    （以下内容摘自专利说明书与说明书附图）     中国发明专利提出了一种桨轮堰水电站、钢结构组装型桨轮堰水电站、小型简约型桨轮堰水电站全新水电技术方法及全新类型的水电站建设形式，均分别或是全部一同进行专利若干县区域、省、若干省地区范围专利独家转让，或进行合作建设。     综合介绍     桨轮堰水电站发明专利技术开创了水力发电全新方式、形态与类型，也就是说：从该技术产生之后人们在提出建设水电站时就要进行区分与询问了：您是要建设那种类型的水电站？与现有类型水电站比较，桨轮堰水电站形态独特，优势巨大，可建设地域十分广泛，可形成效益十分巨大。     一、需要桨轮堰水电站解决的水电开发系列难题自然界有许多河流在各个局部区域拥有十分众多的“小流段”有地理坡度，有长期稳定的中高速水流或一般流速的水流产生，但是在多数情况下其并不具备建设现有类型水轮发电机组所需高坝的地貌条件配合；此外，既是在具有地貌条件配合的情况下，如果广建高坝不仅投资巨大、建设时长，还会带来地质、生态、景观、移民安置等诸多问题的发生。而分段分布梯级建设低坝水堰就可有效消除上述问题；但是采用现有类型水轮机在低坝低水头情况下所能形成的出力能力很低，超低水头压力甚至无法有效推动现有类型水轮机转动。     此外，现有类型水电站是采用单个输水管道进行压力输水使之推动在各个输水管道中设置的水轮机转轮旋转产生水能转换出力的，因单个输水管道所能形成的设备单机过流能力很低，因此如要提高整个水电站的整体过流能力就需采用在同一河流水坝上排列建设若干个或是众多个输水管道及水轮机组并使其共同运行，而该设计方式在低坝、低水头、大流量的河流上采用又极不经济，况且采用单个小水轮机带动各个小发电机的分散设置方式，难于进行出力与调频调控；如采用的单个输水管道设计直径过于高大，在低水头的情况下其形成的水头压力损失程度将进一步加大，因上述各个方面的原因均致使自然界大量有效水能流失无法开发利用，而采用 “桨轮堰水电站”的建设形式即可全面简单地解决上述各种难题。     二、桨轮堰水电站的结构与原理     堰：较低的挡水建筑物。桨轮堰水电站是由横置的桨轮式水轮机转轮和由挡水堰体、冲压桨轮口、冲压口闸门等组成的水轮机座结合且使其并列横向设置构成桨轮堰水轮发电机组，桨轮堰同时具有挡水和实现水能转换出力的双重作用，在由上述结构构成的桨轮堰体上还可再加建一定高度的档水堰体，使该桨轮堰形成的挡水蓄水高度进一步加高，使之在相同桨轮堰体内部结构与规格不变的情况下形成更加强大的转轮出力能力。     桨轮堰水轮机的作用方法是：通过其冲压桨轮口将桨轮堰聚集的水能从堰的下部切向冲压桨轮式水轮机的最大力矩处形成最大水能转换出力，因此超长设计的桨轮式水轮机可形成巨大的整体合并压强合力，即使是在超低水头的情况下其也可形成巨大的单机水能转换合成出力能力，并可通过调控冲压口闸门开闭数量等方式进行桨轮堰水电站出力能力的大幅度调控与电力调频。因为其冲压桨轮口的设置位置很低，所以其水头利用能力是十分充分的。     桨轮堰水电站的出力过程与水流冲沙的流动过程相同，因此建设的桨轮堰不会形成泥沙淤积问题。在丰水季节还可通过桨轮堰顶溢流或另外并列水坝上设置的泻洪闸进行河流多余水流量的自动下泻，桨轮堰建设高度很低，不会形成阻流等任何危害性的问题产生。     从宏观结构看，同一个较长设计长度的桨轮堰体可由1-多个单独运行的桨轮堰水轮机组并列一体化构成，多并列设置方式适合在宽河流、大流量、季节流量大幅度变化的河流上采用；而在一个较长坡度河流流段上，由上游到下游可连续梯级分布设置多个桨轮堰水电站，使经过该流段的同一股水流水能实现梯级多次出力转换与全部开发利用。     三、桨轮堰水电站的多样化建设方式     桨轮堰水电站可在现有的河流上单独建设，更可在现有水电站的下游配合建设，利用上游水电站下泻的水流再形成二次、三次、四次、……n次梯级发电能力，并且可以利用上游水电站的高坝蓄积水能，同时利用其输电线路进行输电，无需另建，可配合建设的现有电站的数量十分庞大。            钢结构组装型桨轮堰水电站介绍   （其是开发的重点，其适合中小型桨轮堰水电站采用）     桨轮堰水电站结构系统组成部件配合精度要求较高，在体积与高度均不是很大的整体结构内需要进行较为复杂的结构分布设置并且形成相互紧密的配合，因此其如采用与现有普通水电站相同的“在混凝土建筑体中配合钢结构件的建筑结构设计及各个建筑体均采用单独进行论证设计建设的方式”将遇到设计、建设、施工、质量、成本、效率、解释、验证……等多方面的难题，尤其对于全新技术的初期推广过程来讲上述各个方面的问题将一一重现。     而桨轮堰水电站的组成结构与其相对不大的部件规格和需要以完全相同形态、规格、方式进行大量复制建设的需求，尤其适合采用标准型模块化钢结构件组装的建筑方式来完成。    “钢结构组装型桨轮堰水电站”发明专利技术方案采用将构成桨轮堰水电站主体结构的所有组成部件进行功能区分、区域分割，使其形成若干个模块化钢结构组成件，并使各个模块化钢结构组成件的设计形态与规格实现标准化、系列化，使施工方式实现组装化，使完成的各个操作流程实现规范化，其将成为突破影响桨轮堰水电站规模化快速开发建设技术性障碍的关键性创新。            简约型桨轮堰水电站介绍（其是当前开发的重点，其适合小型、微型桨轮堰水电站采用与配套建设采用）     而对于小型、微型的建设方式如完全采用类似上述形态的结构设计与调控结构则不需要，采用相同的调控方式也不需要，也不经济，因此在与现有的小型水电站的下游配合建设的桨轮堰水电站将采用简约型的设计，其是由简约型桨轮机座与桨轮转轮配合形成桨轮堰水力机，因承受的水压较低，因此其桨轮机座结构简捷、建设成本低、安装维护十分方便，其尤其适合在现有类型小水电站的下游梯级配建，利用其下泻的水流形成2次至多次发电能力，从而形成可再生能源电力广泛全新的来源途径。     可将其认为是钢结构桨轮堰水电站的一种特殊形态，原理与主要结构与作用方法相同，其一般建设高度在2-4米为宜，如果现有水电站的下游有较大的坡度落差可采用若干个相同规格简约型桨轮堰水电站梯级排列设计。  相关文章介绍还可见08.5.18. 和08.7.28.《科学时报》；在百度搜索【科学网】点击右上角进入科学时报页面查看，相同文章与图示请在新浪博客：ny8899下载。        上述技术专利均已进入国家知识产权局专利实质性审查阶段。 　联 系 方 式：
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