水電城模式，其實(shí)質(zhì)就是串聯(lián)水機(jī)模式，串聯(lián)盡可能多盡可能大功率的水機(jī)是它最大的特征。那么，它最終可以使一條水道的發(fā)電效率達(dá)到多高?實(shí)現(xiàn)怎樣的高效率?

筆者給讀者一句話(huà):其間任何一個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)的改進(jìn)，尤其是串聯(lián)水機(jī)方面某個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)的改進(jìn)，都會(huì)帶來(lái)意想不到的巨大變化?？梢哉f(shuō)，發(fā)電效能沒(méi)有止境!人類(lèi)社會(huì)最終能將它改進(jìn)得多么“高、精、尖”?讓我們拭目以待。相信世界最終會(huì)給人們一個(gè)滿(mǎn)意的答案。

1.與本模式水量相配的巨型特制水機(jī)

目前世界上水輪機(jī)樣式比較多，有軸流式、混流式等等，由于水機(jī)串聯(lián)模式的水量供應(yīng)可以非常大，并且比較穩(wěn)定和均衡，它能適應(yīng)的水輪機(jī)樣式就比較多，如軸流式就比較適應(yīng)巨大的流量，葉片可以增多，也可以增大，比較自由些。筆者目前認(rèn)為軸流式是一個(gè)比較好的選擇。另外，也可以根據(jù)各種水輪機(jī)的優(yōu)勢(shì)，集眾多水機(jī)的優(yōu)點(diǎn)于一身，制造專(zhuān)用巨型特制水機(jī)。如下圖所示，就是筆者設(shè)計(jì)的一種葉輪緊密適度的樣式，供專(zhuān)家參考。

2.高度、密度與水量

筆者在前面文章中對(duì)高度和密度的探討比較多，而對(duì)水量基本就用一句話(huà)：需要多大水量，便用多大水量。在高度一定的前提下，水量這個(gè)要素可以使水輪機(jī)密度達(dá)到最佳狀態(tài)。因?yàn)槿绻坎粩嘧兇蠛螅谒啓C(jī)功率固定的前提下，只有不斷地縮短中間的加速距離，使水輪機(jī)密度達(dá)到一種非常優(yōu)越的狀態(tài)了。

因此，筆者認(rèn)為應(yīng)該制造出與之配套的專(zhuān)用巨型水機(jī)，100萬(wàn)千瓦的水輪機(jī)都太小了(100萬(wàn)千瓦水輪機(jī)日發(fā)電量在1000萬(wàn)度以上)!應(yīng)該能做到是這個(gè)功率的好幾倍!

研制如此巨大的水機(jī)有以下幾點(diǎn)益處：

1.充分發(fā)揮一條水道的作用，使之功效最大化!(能夠發(fā)揮最大作用)

2.水量巨大，中間加速距離便可以變得很短，水流短促而有力，水輪機(jī)密度更大，發(fā)電量會(huì)更大。

3.因?yàn)榭梢允褂镁珳?zhǔn)平衡沖擊結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，水流平衡問(wèn)題解決，起周轉(zhuǎn)緩沖作用的蝸殼可以省略或者變得很短，功電轉(zhuǎn)化效率會(huì)翻倍增高。

高度(深度)、(水機(jī)安裝)密度與(供給)水量，這三者是決定一條水道發(fā)電總量的三大要素。如前面文章所述，這三大要素都有很大拓展空間，而高度與密度都是受其它條件限制的，是相對(duì)的概念。比如，下挖深度受地下溫度的限制，地溫太高了，就難以施工，也就沒(méi)有辦法挖下去了。所以，高度是受地溫條件限制的。水輪機(jī)安裝密度也是受限制的，就像農(nóng)民種玉米，一定要做到密度均勻適度，才能保障高產(chǎn)，保證達(dá)到最好的收成。但是密度這一項(xiàng)也是受限制的。這三個(gè)要素當(dāng)中，只有水量這個(gè)要素不受限制，是一個(gè)按需供應(yīng)的概念——需要多大水量，便給多大水量。它是相對(duì)水輪機(jī)功率來(lái)說(shuō)的，水輪機(jī)功率一定，水量這個(gè)要素就相對(duì)固定了。因此我前面說(shuō)，水輪機(jī)制造是整個(gè)工程的瓶頸，它是最大的限制條件。如果水輪機(jī)的功率足夠大，水量按需供應(yīng)，再將密度與高度兩個(gè)要素加上去，一條水道的最大功效便能計(jì)算出來(lái)了。

3.精準(zhǔn)平衡沖擊結(jié)構(gòu)

因?yàn)樘厥饨Y(jié)構(gòu)造型可以對(duì)水機(jī)巨型葉片實(shí)施精準(zhǔn)平衡沖擊，這種水機(jī)可以直接安裝葉輪，省略外部鐵殼，鐵殼可能會(huì)影響葉輪的體積，直接影響其功效的發(fā)揮。這里的葉輪，一定是特制的，與這種精準(zhǔn)平衡沖擊結(jié)構(gòu)相配。而這種近乎垂直掉落的沖擊結(jié)構(gòu)，常常能將水力集中使用，大大節(jié)省水量。

有一種說(shuō)法，水量好用，器具難尋。意思是說(shuō)，水量倒是按需供給，需要多大，便給多大，但是約束這個(gè)水量的器具卻不好做出來(lái)啊!比如說(shuō)，一個(gè)鐵桶，如果直徑幾十公分好辦，直徑一二米也不難，但是直徑十米二十米了，這個(gè)器具卻不易做，即使能做出來(lái)，也是容易撐破的，豈不是難事嗎?就像短板原理一樣，一個(gè)板出了問(wèn)題，整個(gè)桶就都出問(wèn)題了，無(wú)法工作，豈不是非常糟糕嗎?這個(gè)問(wèn)題，其實(shí)不難解決，就用今天筆者介紹的精準(zhǔn)平衡沖擊結(jié)構(gòu)來(lái)解決。什么是精準(zhǔn)平衡沖擊結(jié)構(gòu)呢?如下圖所示，是一個(gè)煙花底座的管扎結(jié)構(gòu)圖片，我所說(shuō)的精準(zhǔn)平衡沖擊結(jié)構(gòu)便像這個(gè)管扎結(jié)構(gòu)。

這種管扎精準(zhǔn)沖擊結(jié)構(gòu)，有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):

第一，可以不受水量的制約，有多大水量，便能設(shè)計(jì)相應(yīng)大的結(jié)構(gòu)，與水量相配合。

第二，這種結(jié)構(gòu)使管道不易損壞。即使損壞了，也不會(huì)一起都損壞，并且可以說(shuō)，其中之一損壞了，并無(wú)損整體效果。

第三，在具體設(shè)計(jì)時(shí)，臨近水機(jī)處，可有(左右、前后)分擊結(jié)構(gòu)，(四周)環(huán)擊結(jié)構(gòu)，直接沖擊結(jié)構(gòu)等，只要能實(shí)現(xiàn)整體平衡，這些結(jié)構(gòu)都可以設(shè)計(jì)。

因探索是一步一個(gè)腳印穩(wěn)步走出來(lái)的，具有較為漫長(zhǎng)非常清晰的過(guò)程，這些文章也是后來(lái)陸陸續(xù)續(xù)寫(xiě)成的，前后確有沖突的地方，務(wù)請(qǐng)讀者注意，如有疑問(wèn)之處，歡迎與筆者討論。(微信號(hào)即手機(jī)號(hào)：15001004896郵箱即QQ：657811768@qq.com)】

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