水-冰相變發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種水-冰相變發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]自然界中的能源主要有太陽能、熱能、風(fēng)能和海洋潮汐能等。為了將以上能源轉(zhuǎn)化為電能,采用以半導(dǎo)體裝置(如太陽能電池組)及電磁感應(yīng)裝置為基礎(chǔ)的發(fā)電機進行能源轉(zhuǎn)化,但這些裝置都沒有利用密閉空間內(nèi)水-冰及冰-水相變時產(chǎn)生的內(nèi)壓能量。發(fā)生水-冰相變過程時或冰-水相變過程時,水的體積增加或減少約10%,因此,將水-冰相變過程或冰-水相變過程產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌芰浚杀镜土?,也是一種取之不竭,用之不盡的能源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),通過將水和油充裝在高壓罐的油腔和水腔內(nèi),當(dāng)氣溫下降到零下以后,水腔內(nèi)的水逐漸結(jié)冰,而油腔內(nèi)的油仍然處于流動狀態(tài),在水結(jié)冰的過程中,體積不斷膨脹,擠壓高壓罐內(nèi)的隔膜,將油腔內(nèi)的油向外擠出,并在高壓油管內(nèi)流動,流動的油沖擊安裝在高壓管內(nèi)的液壓馬達轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)發(fā)電,結(jié)冰的高壓罐置于解凍井內(nèi)解凍后,隔膜回復(fù)初始狀態(tài),能夠重復(fù)利用,充分利用相變過程中的能量,將其轉(zhuǎn)換為可直接利用的清潔能源,本發(fā)明尤其適用于氣溫在零下,而且有水的區(qū)域,成本低廉。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),包括高壓油管、液壓發(fā)電機、儲油箱、沿著高壓油管長度均布的高壓罐和解凍系統(tǒng),所述高壓罐包括罐體、位于上部的油腔、位于下部的水腔、用于分割油腔和水腔的隔膜以及與油腔連通的出口,所述出口與高壓油管連通,所述液壓發(fā)電機包括葉片式液壓馬達和發(fā)電機組,葉片式液壓馬達動力輸出軸與發(fā)電機組主軸連接,所述葉片式液壓馬達的葉片安裝在高壓油管內(nèi),所述罐體外壁上固定安裝兩套掛接塊,所述液壓發(fā)電機的電力輸出端接入電網(wǎng)。
[0005]所述解凍系統(tǒng)包括解凍井、安裝在解凍井內(nèi)的高壓罐提升系統(tǒng)和高壓罐循環(huán)系統(tǒng),所述解凍井中部設(shè)置豎向固定柱,所述固定柱上部設(shè)置高壓罐提升系統(tǒng),其下部設(shè)置高壓罐循環(huán)系統(tǒng),所述固定柱中部設(shè)置橫向通道,所述高壓罐提升系統(tǒng)包括設(shè)于固定柱頂端和橫向通道兩端的四套鏈輪以及安裝在四套鏈輪上的提升鏈條,所述提升鏈條外側(cè)設(shè)有沿其長度均布的用于和高壓罐上的掛接塊對接的掛鉤,所述固定柱下部設(shè)有弧形通道,所述高壓罐循環(huán)系統(tǒng)包括安裝在橫向通道下側(cè)和弧形通道兩端的四套鏈輪以及安裝在四套鏈輪上的循環(huán)鏈條,所述循環(huán)鏈條上也設(shè)有用于和高壓罐上的掛接塊對接的掛鉤。
[0006]所述高壓罐的水腔內(nèi)設(shè)有貫通其側(cè)壁的導(dǎo)管。
[0007]所述高壓罐側(cè)壁上的兩套掛接塊沿高壓罐軸線方向均布。
[0008]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過將水和油充裝在高壓罐的油腔和水腔內(nèi),當(dāng)氣溫下降到零下以后,水腔內(nèi)的水逐漸結(jié)冰,而油腔內(nèi)的油仍然處于流動狀態(tài),在水結(jié)冰的過程中,體積不斷膨脹,擠壓高壓罐內(nèi)的隔膜,將油腔內(nèi)的油向外擠出,并在高壓油管內(nèi)流動,流動的油沖擊安裝在高壓管內(nèi)的葉片轉(zhuǎn)動,葉片帶動葉片式液壓馬達轉(zhuǎn)動,葉片式液壓馬達驅(qū)動發(fā)電機組實現(xiàn)發(fā)電,結(jié)冰的高壓罐置于解凍井內(nèi)解凍后,隔膜回復(fù)初始狀態(tài),能夠重復(fù)利用,充分利用相變過程中的能量,將其轉(zhuǎn)換為可直接利用的清潔能源,本發(fā)明尤其適用于氣溫處于零下,而且有水的區(qū)域,成本低廉。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明原理圖;
[0010]圖2是尚壓鍾結(jié)構(gòu)不意圖;
[0011]在附圖中:1、高壓油管;2、液壓發(fā)電機;3、儲油罐;4、高壓罐;4-1、油腔;4_2、隔膜;4-3、導(dǎo)管;4-4、水腔;4-5、掛接塊;5、提升鏈條;6、鏈輪;7、解凍井;8、橫向通道;9、循環(huán)鏈條。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0013]為了充分發(fā)揮水-冰相變過程中產(chǎn)生的勢能,本發(fā)明公開了一種如圖1所示的包括高壓油管1、液壓發(fā)電機2、儲油箱3、沿著高壓油管I長度均布的高壓罐4和解凍系統(tǒng),所述高壓罐4包括罐體、位于上部的油腔4-1、位于下部的水腔4-4、用于分割油腔4-1和水腔4-4的隔膜4-2以及與油腔4-1連通的出口,所述出口與高壓油管I連通,所述液壓發(fā)電機2包括葉片式液壓馬達和發(fā)電機組,葉片式液壓馬達動力輸出軸與發(fā)電機組主軸連接,所述葉片式液壓馬達的葉片安裝在高壓油管I內(nèi),所述罐體外壁上固定安裝兩套掛接塊4-5,所述液壓發(fā)電機2的電力輸出端接入電網(wǎng);所述解凍系統(tǒng)包括解凍井7、安裝在解凍井7內(nèi)的高壓罐4提升系統(tǒng)和高壓罐4循環(huán)系統(tǒng),所述解凍井7中部設(shè)置豎向固定柱,所述固定柱上部設(shè)置高壓罐4提升系統(tǒng),其下部設(shè)置高壓罐4循環(huán)系統(tǒng),所述固定柱中部設(shè)置橫向通道8,所述高壓罐4提升系統(tǒng)包括設(shè)于固定柱頂端和橫向通道8兩端的四套鏈輪6以及安裝在四套鏈輪6上的提升鏈條5,所述提升鏈條5外側(cè)設(shè)有沿其長度均布的用于和高壓罐4上的掛接塊4-5對接的掛鉤,所述固定柱下部設(shè)有弧形通道,所述高壓罐4循環(huán)系統(tǒng)包括安裝在橫向通道8下側(cè)和弧形通道兩端的四套鏈輪6以及安裝在四套鏈輪6上的循環(huán)鏈條9,所述循環(huán)鏈條9上也設(shè)有用于和高壓罐4上的掛接塊4-5對接的掛鉤;所述高壓罐4的水腔4-4內(nèi)設(shè)有貫通其側(cè)壁的導(dǎo)管4-3 ;所述高壓罐4側(cè)壁上的兩套掛接塊4-5沿高壓罐4軸線方向均布。
[0014]在具體應(yīng)用過程中,本發(fā)明最好在氣溫處于零下、且有水的地區(qū)使用,配套設(shè)置多套高壓罐4,高壓罐4內(nèi)預(yù)先分別在油腔4-1和水腔4-4內(nèi)灌滿油和水,并將油腔4-1與高壓油管I連通,在水腔4-4內(nèi)的水結(jié)冰過程中催動油腔4-1內(nèi)的油向外流動,匯流后發(fā)電,為了避免在結(jié)冰過程中,水腔4-4中部的水不能很快結(jié)冰,在水腔4-4中部設(shè)置貫通其側(cè)壁的導(dǎo)管4-3,方便冷空氣流過,同時,在解凍井7內(nèi)設(shè)置提升鏈條5和循環(huán)鏈條9,已經(jīng)結(jié)冰的高壓罐4通過一套掛接塊4-5直接掛接在提升鏈條5上,隨著驅(qū)動提升鏈條運動的驅(qū)動裝置逐步進入解凍井7內(nèi),當(dāng)遇到循環(huán)鏈條9時,高壓罐4外壁上的另外一個掛接塊4-5與循環(huán)鏈條9對接,由循環(huán)鏈條9帶動高壓罐4持續(xù)向解凍井7深處運動,在通過弧形通道后向上運動,根據(jù)解凍時間可以設(shè)置循環(huán)鏈條9的驅(qū)動裝置的速度,當(dāng)循環(huán)鏈條9將已經(jīng)解凍的高壓罐4運送至橫向通道對應(yīng)位置時,位于上部的掛接塊4-5與提升鏈條5掛接,提升鏈條5將其運送至地面上,以此循環(huán)使用。
[0015]總之,本發(fā)明通過將水和油充裝在高壓罐的油腔和水腔內(nèi),當(dāng)氣溫下降到零下以后,水腔內(nèi)的水逐漸結(jié)冰,而油腔內(nèi)的油仍然處于流動狀態(tài),在水結(jié)冰的過程中,體積不斷膨脹,擠壓高壓罐內(nèi)的隔膜,將油腔內(nèi)的油向外擠出,并在高壓油管內(nèi)流動,流動的油沖擊安裝在高壓管內(nèi)的葉片轉(zhuǎn)動,葉片驅(qū)動葉片式液壓馬達轉(zhuǎn)動,液壓馬達驅(qū)動發(fā)電機組實現(xiàn)發(fā)電,結(jié)冰的高壓罐置于解凍井內(nèi)解凍后,隔膜回復(fù)初始狀態(tài),能夠重復(fù)利用,充分利用相變過程中的能量,將其轉(zhuǎn)換為可直接利用的清潔能源,本發(fā)明尤其適用于氣溫處于零下、且有水的區(qū)域,成本低廉。
【主權(quán)項】
1.一種水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:包括高壓油管(I)、液壓發(fā)電機(2)、儲油箱(3)、沿著高壓油管(I)長度均布的高壓罐(4)和解凍系統(tǒng),所述高壓罐(4)包括罐體、位于上部的油腔(4-1)、位于下部的水腔(4-4)、用于分割油腔(4-1)和水腔(4-4)的隔膜(4_2)以及與油腔(4-1)連通的出口,所述出口與高壓油管⑴連通,所述液壓發(fā)電機⑵包括葉片式液壓馬達和發(fā)電機組,葉片式液壓馬達動力輸出軸與發(fā)電機組主軸連接,所述葉片式液壓馬達的葉片安裝在高壓油管(I)內(nèi),所述罐體外壁上固定安裝兩套掛接塊(4-5),所述液壓發(fā)電機(2)的電力輸出端接入電網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述解凍系統(tǒng)包括解凍井(7)、安裝在解凍井(7)內(nèi)的高壓罐(4)提升系統(tǒng)和高壓罐(4)循環(huán)系統(tǒng),所述解凍井(7)中部設(shè)置豎向固定柱,所述固定柱上部設(shè)置高壓罐(4)提升系統(tǒng),其下部設(shè)置高壓罐(4)循環(huán)系統(tǒng),所述固定柱中部設(shè)置橫向通道(8),所述高壓罐(4)提升系統(tǒng)包括設(shè)于固定柱頂端和橫向通道(8)兩端的四套鏈輪¢)以及安裝在四套鏈輪(6)上的提升鏈條(5),所述提升鏈條(5)外側(cè)設(shè)有沿其長度均布的用于和高壓罐(4)上的掛接塊(4-5)對接的掛鉤,所述固定柱下部設(shè)有弧形通道,所述高壓罐(4)循環(huán)系統(tǒng)包括安裝在橫向通道(8)下側(cè)和弧形通道兩端的四套鏈輪¢)以及安裝在四套鏈輪(6)上的循環(huán)鏈條(9),所述循環(huán)鏈條(9)上也設(shè)有用于和高壓罐(4)上的掛接塊(4-5)對接的掛鉤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述高壓罐(4)的水腔(4-4)內(nèi)設(shè)有貫通其側(cè)壁的導(dǎo)管(4-3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述高壓罐(4)側(cè)壁上的兩套掛接塊(4-5)沿高壓罐(4)軸線方向均布。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水-冰相變發(fā)電系統(tǒng),包括高壓油管、液壓發(fā)電機、儲油箱、沿著高壓油管長度均布的高壓罐和解凍系統(tǒng),液壓發(fā)電機包括葉片式液壓馬達和發(fā)電機組,葉片式液壓馬達的葉片安裝在高壓油管內(nèi),其通過將水和油充裝在高壓罐的油腔和水腔內(nèi),當(dāng)氣溫下降到零下以后,水腔內(nèi)的水逐漸結(jié)冰,在水結(jié)冰的過程中,體積不斷膨脹,擠壓高壓罐內(nèi)的隔膜,將油腔內(nèi)的油向外擠出,并在高壓油管內(nèi)流動,流動的油沖擊安裝在高壓管內(nèi)的葉片轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)發(fā)電,結(jié)冰的高壓罐置于解凍井內(nèi)解凍后,隔膜回復(fù)初始狀態(tài),能夠重復(fù)利用,充分利用相變過程中的能量,將其轉(zhuǎn)換為可直接利用的清潔能源,本發(fā)明尤其適用于氣溫處于零下、且有水的區(qū)域,成本低廉。
【IPC分類】F03B13-00, F03G7-06
【公開號】CN104819088
【申請?zhí)枴緾N201510163251
【發(fā)明人】周紅軍
【申請人】周紅軍
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月31日