本发明涉及发电技术领域，特别涉及一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统。
背景技术：
随着人类进入工业革命所创造的火力发电系统对环境造成一定的污染而开始寻求各种清洁可持续发展的清洁能源，如风力发电、光伏发电、山川河流所形成的水利发电等，但是现如今这些清洁能源也会存在一定的局限性和缺点，如风力发电的不稳定因素，风力发电在极端的大风天气会停止运转，而且会受到风力小不能产生机械能，所以风力发电有不可控的一些缺点。再说光伏发电，光伏发电会受到气候变化的困扰，它不能二十四小时持续发电，而且在阴天和雨雪天气受到的影响最为明显，光伏发电完全取决于不间断的日照才能产生电能，而且阴天和雨雪天气持续时间越长光伏发电所产生的影响就越大。还有就是山川河流所形成的水力发电也会受到枯水期的影响，它只有在先天的地理优势才能发挥发电的作用。
水力发电(hydroelectricpower)通过利用河流、湖泊、海洋等位于高处具有势能的水流至低处，将其中所含势能转换成水轮机之动能，再借水轮机为原动力，推动发电机产生电能。利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动，将水能转变为机械能，如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来，这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能，再转变成电能的过程。
技术实现要素：
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，水力发电属于清洁能源，没有资源匮乏的限制，自身消耗的能源只有升降台工作的一到两分钟，打破了能量守恒定律，这种系统所产生的电能是生生不息，取之不尽用之不竭的电力能源。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，包括：高位蓄水池、低位方形竖井a组、低位方形竖井b组及升降台架，所述低位方形竖井a组及低位方形竖井b组均包括若干个单元低位竖井，所述高位蓄水池底端通过流水槽与单元低位竖井连通，所述流水槽两侧均固定连接侧支座，所述侧支座通过轴承固定连接机械臂，所述单元低位竖井两侧均设有竖井侧墙体，所述单元低位竖井内侧放置方形压盘，所述方形压盘中部上方固定连接立杆，所述立杆上方固定连接滑杆，所述竖井侧墙体靠近单元低位竖井侧设有竖直的钢架滑轨，所述滑杆两端均固定连接与钢架滑轨滑动连接的滑轮，所述高位蓄水池上方安装发电机，所述发电机连接水轮机，所述水轮机通过连接水管连接总水管，所述总水管连通主导流管，所述主导流管连通外导流管，所述外导流管底端穿过方形压盘，所述外导流管内侧通过密封圈一安装内导流管，所述机械臂通过绳索与滑杆连接，且机械臂位于滑杆上方，所述升降台架两侧之间对应单元低位竖井设有单元钢结构滑轨立柱，所述升降台架上部设有分别与低位方形竖井a组、低位方形竖井b组对应的升降a组板及升降b组板，所述升降a组板及升降b组板下方中部均由液压机构控制升降，所述机械臂位于升降a组板及升降b组板上方，所述机械臂位于升降台架外侧端固定连接配重块，所述机械臂下方设有滑槽，所述滑槽安装在滑块上方，所述单元钢结构滑轨立柱上部设有支撑滑块的卡锁，所述卡锁的位置由位于单元钢结构滑轨立柱内侧上部的滑锁控制，所述滑锁底端固定连接钢丝绳一，所述钢丝绳一上部绕设弹簧一，所述钢丝绳一底端连接钢丝绳二，所述钢丝绳二底端固定连接拉绳器，所述拉绳器另一侧固定连接钢丝绳三，所述钢丝绳三顶端固定连接相邻单元钢结构滑轨立柱内侧的钢丝绳一，所述拉绳器另一侧连接压杆，所述压杆中部下方固定连接弹簧二，靠近升降a组板外边缘侧的压杆电连控制器。
优选地，所述高位蓄水池底端与地平面在同一水平面上。
优选地，所述低位方形竖井a组及低位方形竖井b组的竖井侧墙体顶端均固定连接顶部钢结构撑板。
优选地，所述方形压盘底面呈凹型，所述方形压盘与单元低位竖井内壁之间设有避免水外漏的密封圈二。
优选地，所述总水管固定在高位蓄水池侧面。
优选地，所述主导流管靠近总水管端安装止回阀。
优选地，所述外导流管底端与高位蓄水池底端在同一水平面上，所述外导流管与内导流管互相活动，所述外导流管的高度与单元低位竖井的高度相同，所述外导流管底端及顶端均通过固定架固定在竖井侧墙体及顶部钢结构撑板上。
优选地，所述液压机构包括：固定在地平面上方的液压缸，所述液压缸上方连接液压杆。
优选地，所述单元钢结构竖隔板与升降a组板、升降b组板滑动连接。
优选地，所述弹簧一顶端固定连接滑锁，底端固定连接位于单元钢结构滑轨立柱的挡板，所述钢丝绳一穿过挡板置于单元钢结构滑轨立柱底端。
本发明的有益效果为：
本发明系统属于水力发电，属于清洁能源，没有资源匮乏的限制，自身消耗的能源只有每次循环周期升降台架的升降工作的一到两分钟，本发明不会像现有的水利发电受地形和枯水期的限制，再说和光伏发电的对比，它不受气候变化的限制，不受雨雪天气的影响，不受白天与昼夜交换的影响，和风电一样，不受气候变化所带来的局限性，在如今资源匮乏和碳排放量高的时代，本发明打破了能量守恒定律，这种系统所产生的电能是生生不息，取之不尽用之不竭的电力能源。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的升降台部分结构示意图；
附图标记对照表：
1-高位蓄水池、2-地平面、3-发电机、4-水轮机、5-低位方形竖井a组、6-低位方形竖井b组、7-单元低位竖井、8-竖井侧墙体、9-顶部钢结构撑板、10-滑杆、11-立杆、12-流水槽、13-侧支座、14-机械臂、15-方形压盘、16-钢架滑轨、17-总水管、18-主导流管、19-连接水管、20-止回阀、21-升降台架、22-配重块、23-液压缸、24-液压杆、25-升降a组板、26-升降b组板、27-内导流管、28-外导流管、29-卡锁、30-滑块、31-滑槽、32-钢丝绳一、33-弹簧一、34-滑锁、35-钢丝绳二、36-钢丝绳三、37-压杆、38-弹簧二、39-拉绳器、40-单元钢结构滑轨立柱、41-挡板。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1、图2所示，一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，包括：高位蓄水池1、低位方形竖井a组5、低位方形竖井b组6及升降台架21，所述低位方形竖井a组5及低位方形竖井b组6均包括若干个单元低位竖井7，所述高位蓄水池1底端通过流水槽12与单元低位竖井7连通，所述流水槽12两侧均固定连接侧支座13，所述侧支座13通过轴承固定连接机械臂14，所述单元低位竖井7两侧均设有竖井侧墙体8，所述单元低位竖井7内侧放置方形压盘15，所述方形压盘15中部上方固定连接立杆11，所述立杆11上方固定连接滑杆10，所述竖井侧墙体8靠近单元低位竖井7侧设有竖直的钢架滑轨16，所述滑杆10两端均固定连接与钢架滑轨16滑动连接的滑轮，所述高位蓄水池1上方安装发电机3，所述发电机3连接水轮机4，所述水轮机4通过连接水管19连接总水管17，所述总水管17连通主导流管18，所述主导流管18连通外导流管28，所述外导流管28底端穿过方形压盘15，所述外导流管28内侧通过密封圈一安装内导流管27，所述机械臂14通过绳索与滑杆10连接，且机械臂14位于滑杆10上方，所述升降台架21两侧之间对应单元低位竖井7设有单元钢结构滑轨立柱40，所述升降台架21上部设有分别与低位方形竖井a组5、低位方形竖井b组6对应的升降a组板25及升降b组板26，所述升降a组板25及升降b组板26下方中部均由液压机构控制升降，所述机械臂14位于升降a组板25及升降b组板26上方，所述机械臂14位于升降台架21外侧端固定连接配重块22，所述机械臂14下方设有滑槽31，所述滑槽31安装在滑块30上方，所述单元钢结构滑轨立柱40上部设有支撑滑块30的卡锁29，所述卡锁29的位置由位于单元钢结构滑轨立柱40内侧上部的滑锁34控制，所述滑锁34底端固定连接钢丝绳一32，所述钢丝绳一32上部绕设弹簧一33，所述钢丝绳一32底端连接钢丝绳二35，所述钢丝绳二35底端固定连接拉绳器39，所述拉绳器39另一侧固定连接钢丝绳三36，所述钢丝绳三36顶端固定连接相邻单元钢结构滑轨立柱40内侧的钢丝绳一，所述拉绳器39另一侧连接压杆37，所述压杆37中部下方固定连接弹簧二38，靠近升降a组板25外边缘侧的压杆电连控制器。
所述高位蓄水池1底端与地平面2在同一水平面上。所述低位方形竖井a组5及低位方形竖井b组6的竖井侧墙体顶端均固定连接顶部钢结构撑板9。所述方形压盘15底面呈凹型，所述方形压盘15与单元低位竖井7内壁之间设有避免水外漏的密封圈二。所述总水管17固定在高位蓄水池1侧面。所述主导流管18靠近总水管17端安装止回阀20。所述外导流管28底端与高位蓄水池1底端在同一水平面上，所述外导流管28与内导流管27互相活动，所述外导流管28的高度与单元低位竖井7的高度相同，所述外导流管28底端及顶端均通过固定架固定在竖井侧墙体8及顶部钢结构撑板9上。所述液压机构包括：固定在地平面2上方的液压缸23，所述液压缸23上方连接液压杆24。所述单元钢结构竖隔板40与升降a组板25、升降b组板26滑动连接。所述弹簧一33顶端固定连接滑锁34，底端固定连接位于单元钢结构滑轨立柱40的挡板41，所述钢丝绳一32穿过挡板41置于单元钢结构滑轨立柱40底端。
工作原理：高位蓄水池、低位方形竖井a组5、低位方形竖井b组6、机械臂的杠杆原理发电技术，高位蓄水池的底部与单元低位竖井的洞口为一个平面，高位蓄水池上面是水轮机和发电机，低位方形竖井a组5、低位方形竖井b组6的每一组有若干个单元低位竖井，高位蓄水池的容量大于两组低位方形竖井的容量，单元低位竖井与高位蓄水池保持有一定的距离，两组竖井是并列成一排，高位蓄水池和并列的竖井保持的距离是为了给每一个高位蓄水池的机械臂的一端做一个侧支座即固定轴承架，高位蓄水池平均分为两个a和b，两组单元低位竖井也分为a组和b组，每组的每一个单元低位竖井的洞口大小和深度是相同的，比如洞口4米乘4米或者5米乘5米，深度可以为8米或者10米不等，单元低位竖井的容量不固定，当然容量越大循环周期就长，每一个单元低位竖井与单元低位竖井之间的墙体厚度为一米左右，每个单元低位竖井的两边有竖井侧墙体和钢架滑轨，单元低位竖井侧墙体的高度比单元低位竖井的深度高一些，每一个单元低位竖井与单元低位竖井之间的竖井侧墙体的顶部都是互相连接起来的，每一个单元低位竖井都有一个和单元低位竖井洞口吻合的方形压盘，方形压盘的厚度为七八十公分左右或者一米，方形压盘是由钢板制作，里面是空心有支撑拉筋，压力方盘下面是凹形的，凹形是为了减少水的阻力，方形压盘四周有橡胶制成的密封圈二，方形压盘上有一个立杆，立杆与单元低位竖井的深度吻合，立杆顶端连接有一根滑杆形成丁字形，滑杆两头有滑轮与竖井墙体的钢架滑轨互相吻合，在单元低位竖井水满的情况下机械臂通过压滑杆形成压力，压力取决于机械臂一头的配重块，机械臂与滑杆是活动的，机械臂上有滑轨，滑杆上有滑轮，两者之间相互吻合，方形压盘一侧有一个孔，孔上连接外导流管，外导流管与单元低位竖井深度吻合，外导流管上部有密封圈二，外导流管结构是大套小，外导流管的底部与高位蓄水池一个平面，外导流管和内导流管是互相活动的，外导流管顶端有弯头一直连接到主导流管，主导流管下部设有止回阀，主导流管连接水轮机。两组单元低位竖井对应的地方有升降台架，升降台架是按照单元低位竖井和机械臂的跨度所建，升降台架按单元低位竖井分为两组且设有对应的单元钢结构滑轨立柱，升降台架按照单元低位竖井和机械臂的高度所建，每一个机械臂与升降台架有单独的滑块、滑槽，升降台架底部是液压杆，每一个机械臂两侧的单元钢结构滑轨立柱和单元低位竖井是相互对应的，每一个机械臂与单元钢结构滑轨立柱在机械臂升起的地方有一个卡锁，卡锁是有升降平台底部每一个空当的压杆控制的。每组单元低位竖井和机械臂升降台的工作原理就是从第一个单元低位竖井开始，在两组单元低位竖井的水满时，第一个单元低位竖井开始工作，水快排完的时候，机械臂触碰到底部的压杆打开第二个机械臂与升降之间的卡锁接着第二个单元低位竖井开始工作，以此类推一直到第一组单元低位竖井所有的水快排完，竖井轮流排水是有提前量的，第一组排完开始第二组工作，第一组开始升起回流水，声明一点每个单元低位竖井口有一个进水口，a组所有方形压盘通过机械臂升起的时候井口的水闸打开回流，两组单元低位竖井就是交替循环工作，每一组的循环周期取决于单元低位竖井的数量和容量，比如一个单元低位竖井排完水时间为一小时，十个竖井排完水就是十个小时，a组十个单元低位竖井就是十个小时的循环周期，b组也和a组一样有十个小时的循环周期，在这期间不消耗任何能源，只有两组升降台的工作时间是每个循环周期只工作一分钟到两分钟。升降台的工作原理是第一个机械臂开始在工作，升降台是降到底的，机械臂底部有一个由卡锁控制的滑块，滑块上有滑槽是卡机械臂的，滑块与机械臂是互相活动的，滑块是顺着单元钢结构滑轨立柱活动的，滑块和机械臂到底部的时候，滑块触碰压杆，滑块上有专门伸出一个部件是为了触碰到外面的压杆，a组开始第一个压杆是由控制器控制的，其它所有压杆是通过机械臂底部的滑块自行触碰，压杆有弹簧回弹，卡锁是有压杆通过钢丝绳一拉动单元钢结构滑轨立柱里面的滑锁，然后那卡锁打开，机械臂和底部的滑块同时落下，再说压杆控制的钢丝绳与卡锁接触的部位有一个弹簧一底部是固定在钢架上的，钢丝绳是穿到弹簧一内部的，弹簧一顶部是滑锁，是个卡锁有所接触的。
以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。
1.一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于，包括：高位蓄水池(1)、低位方形竖井a组(5)、低位方形竖井b组(6)及升降台架(21)，所述低位方形竖井a组(5)及低位方形竖井b组(6)均包括若干个单元低位竖井(7)，所述高位蓄水池(1)底端通过流水槽(12)与单元低位竖井(7)连通，所述流水槽(12)两侧均固定连接侧支座(13)，所述侧支座(13)通过轴承固定连接机械臂(14)，所述单元低位竖井(7)两侧均设有竖井侧墙体(8)，所述单元低位竖井(7)内侧放置方形压盘(15)，所述方形压盘(15)中部上方固定连接立杆(11)，所述立杆(11)上方固定连接滑杆(10)，所述竖井侧墙体(8)靠近单元低位竖井(7)侧设有竖直的钢架滑轨(16)，所述滑杆(10)两端均固定连接与钢架滑轨(16)滑动连接的滑轮，所述高位蓄水池(1)上方安装发电机(3)，所述发电机(3)连接水轮机(4)，所述水轮机(4)通过连接水管(19)连接总水管(17)，所述总水管(17)连通主导流管(18)，所述主导流管(18)连通外导流管(28)，所述外导流管(28)底端穿过方形压盘(15)，所述外导流管(28)内侧通过密封圈一安装内导流管(27)，所述机械臂(14)通过绳索与滑杆(10)连接，且机械臂(14)位于滑杆(10)上方，所述升降台架(21)两侧之间对应单元低位竖井(7)设有单元钢结构滑轨立柱(40)，所述升降台架(21)上部设有分别与低位方形竖井a组(5)、低位方形竖井b组(6)对应的升降a组板(25)及升降b组板(26)，所述升降a组板(25)及升降b组板(26)下方中部均由液压机构控制升降，所述机械臂(14)位于升降a组板(25)及升降b组板(26)上方，所述机械臂(14)位于升降台架(21)外侧端固定连接配重块(22)，所述机械臂(14)下方设有滑槽(31)，所述滑槽(31)安装在滑块(30)上方，所述单元钢结构滑轨立柱(40)上部设有支撑滑块(30)的卡锁(29)，所述卡锁(29)的位置由位于单元钢结构滑轨立柱(40)内侧上部的滑锁(34)控制，所述滑锁(34)底端固定连接钢丝绳一(32)，所述钢丝绳一(32)上部绕设弹簧一(33)，所述钢丝绳一(32)底端连接钢丝绳二(35)，所述钢丝绳二(35)底端固定连接拉绳器(39)，所述拉绳器(39)另一侧固定连接钢丝绳三(36)，所述钢丝绳三(36)顶端固定连接相邻单元钢结构滑轨立柱(40)内侧的钢丝绳一，所述拉绳器(39)另一侧连接压杆(37)，所述压杆(37)中部下方固定连接弹簧二(38)，靠近升降a组板(25)外边缘侧的压杆电连控制器。
2.根据权利要求1所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述高位蓄水池(1)底端与地平面(2)在同一水平面上。
3.根据权利要求1所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述低位方形竖井a组(5)及低位方形竖井b组(6)的竖井侧墙体顶端均固定连接顶部钢结构撑板(9)。
4.根据权利要求1所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述方形压盘(15)底面呈凹型，所述方形压盘(15)与单元低位竖井(7)内壁之间设有避免水外漏的密封圈二。
5.根据权利要求1所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述总水管(17)固定在高位蓄水池(1)侧面。
6.根据权利要求1所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述主导流管(18)靠近总水管(17)端安装止回阀(20)。
7.根据权利要求1所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述外导流管(28)底端与高位蓄水池(1)底端在同一水平面上，所述外导流管(28)与内导流管(27)互相活动，所述外导流管(28)的高度与单元低位竖井(7)的高度相同，所述外导流管(28)底端及顶端均通过固定架固定在竖井侧墙体(8)及顶部钢结构撑板(9)上。
8.根据权利要求2所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述液压机构包括：固定在地平面(2)上方的液压缸(23)，所述液压缸(23)上方连接液压杆(24)。
9.根据权利要求2所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述单元钢结构竖隔板(40)与升降a组板(25)、升降b组板(26)滑动连接。
10.根据权利要求2所述的一种高位蓄水池和低位竖井交替使用的循环水力发电系统，其特征在于：所述弹簧一(33)顶端固定连接滑锁(34)，底端固定连接位于单元钢结构滑轨立柱(40)的挡板(41)，所述钢丝绳一(32)穿过挡板(41)置于单元钢结构滑轨立柱(40)底端。
技术总结