浮力發(fā)電裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]—、
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用浮力發(fā)電的裝置。
[0002]二、
【背景技術(shù)】
現(xiàn)有發(fā)電裝置的種類大致可分為:火力發(fā)電、水力發(fā)電、潮汐發(fā)電、太陽能發(fā)電、風力發(fā)電和核能發(fā)電等等。
[0003]火力發(fā)電就是利用燃料(固體、液體、氣體)如:煤、木柴、柴油、煤氣、天然氣等燃料,通過燃料在鍋爐中的燃燒加熱鍋爐中的水,使其變成蒸汽,蒸汽推動汽輪機轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)出電能。
[0004]水利發(fā)電是通過在河流、湖泊等地修筑大壩,使大壩兩側(cè)形成一定的落差,在大壩的出水孔內(nèi)安裝水輪機,水由大壩內(nèi)高處進水口進入,經(jīng)由安裝水輪機大壩的低處的流出帶動水輪機轉(zhuǎn)動,水輪機的轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動而發(fā)電。
[0005]潮汐發(fā)電是利用海水的漲潮、落潮來發(fā)電的。在沿海海邊有條件的地方,通過修筑壩體,漲潮時,通過壩體上的閘門,把海水放入大壩內(nèi),落潮時,把海水放出壩體,海水經(jīng)過安裝在壩體出水口內(nèi)的水輪機,利用大壩內(nèi)、外側(cè)落差,海水由壩內(nèi)出水口流出,帶動水輪機轉(zhuǎn)動,水輪機帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動而發(fā)電。
[0006]太陽能發(fā)電就是通過太陽能電池板,把太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?br>[0007]風力發(fā)電就是利用風的流動,帶動風力發(fā)電機葉輪的轉(zhuǎn)動,葉輪再帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動而發(fā)電。
[0008]核能發(fā)電就是利用原子的受控核裂變過程中產(chǎn)生的大量熱量,通過蒸發(fā)器中水吸收其熱量,使水變成蒸汽,蒸汽推動汽輪機轉(zhuǎn)動,汽輪機帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)動而發(fā)電。
[0009]火力發(fā)電由于要燃燒燃料,燃燒燃料過程中,要產(chǎn)生大量的有害氣體和顆粒,對人和環(huán)境有一定的危害。
[0010]水力發(fā)電由于要修筑大壩,對環(huán)境有一定的影響,造價高,工期長,對河流及湖泊有一定的要求。
[0011 ]潮汐發(fā)電由于要修筑大壩,成本高,大壩內(nèi)、外側(cè)的海水落差小,發(fā)電量小,對環(huán)境有一定的影響。
[0012]太陽能發(fā)電量小,對環(huán)境及日照的長短有要求。占地面積大。
[0013]風力發(fā)電受地理環(huán)境影響,風大的地方效果好,風小的地方效果不好。
[0014]大型的風力發(fā)電機造價高。
[0015]核能發(fā)電發(fā)電量大,但造價高,對安裝環(huán)境有一定要求,安全性要求很高。
[0016]三、
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種無污染、造價低的浮力發(fā)電裝置,使人們能夠更好的利用電能,以改善人們的生產(chǎn)生活條件,同時使人與自然和平相處。
[0017]本發(fā)明的技術(shù)方案是:浮力發(fā)電裝置包括浮升機構(gòu)和充氣系統(tǒng),充氣系統(tǒng)由空氣壓縮機、冷卻器、油水分離器和儲氣罐依次連接構(gòu)成,在浮升機構(gòu)上有充放氣裝置,充氣系統(tǒng)與充放氣裝置連接,浮升機構(gòu)的輸出端連接發(fā)電機。本發(fā)明的浮升機構(gòu)具有多個氣囊,氣囊外面有保護筒,氣囊置于液體或氣體介質(zhì)中,介質(zhì)比重大于氣囊中氣體的比重,氣囊的充氣浮升和排氣降落帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)電。為了充分利用能量,氣囊排出的壓縮空氣通過氣馬達帶動另外一臺發(fā)電機發(fā)電。
[0018]工作時,啟動空氣壓縮機,調(diào)整閥門開度,當儲氣罐的壓力達到要求時,打開儲氣罐的閥門,通過連接管給充放氣裝置供氣。充放氣裝置通過氣管軸內(nèi)的多個氣管通道和與之相通的表面氣孔,給分布在氣管軸上的氣囊充氣,當氣囊下落到底部開始充氣位置時開始充氣,氣囊受到浮力向上運動。當氣囊上升到頂部開始放氣位置時開始放氣,放氣的氣囊沒有浮力,向下降落。氣囊的順序浮升和降落帶動氣管軸轉(zhuǎn)動,氣管軸通過聯(lián)軸器帶動增速機轉(zhuǎn)動,增速機再經(jīng)聯(lián)軸器帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動而發(fā)電。給氣囊充完氣后,排出的壓縮空氣進入氣馬達內(nèi)驅(qū)動氣馬達轉(zhuǎn)動,氣馬達通過聯(lián)軸器帶動與其相連接的增速機轉(zhuǎn)動,增速機通過聯(lián)軸器帶動與其相連接的發(fā)電機轉(zhuǎn)動而發(fā)電。以達到能量得到充分利用。
[0019]本發(fā)明是利用自然界中的水或空氣的浮力來發(fā)電的。即利用氣囊浮力所做的功與所發(fā)的電能之間能量守恒,空氣壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣所消耗電能與利用壓縮空氣所發(fā)的電能之間也能量守恒。當空氣壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣,給氣囊充氣時,氣囊體積增大,氣囊產(chǎn)生了一個由水(或其它液體)給它的浮力,由于水(或其它液體)的比重遠大于氣囊中的壓縮空氣的比重,所以這個浮力是較大的,壓縮空氣充起氣囊的力與氣囊本身的張力(即彈力),屬于作用力與反作用力相等平衡,氣囊排出的壓縮空氣,依靠氣囊本身張力,又把壓縮空氣給氣囊的作用力給返還回來了,氣囊和壓縮空氣與水(或其它液體)之間沒有能量交換。氣囊在充氣上升與排氣下降循環(huán)過程中,氣囊要克服水(或其它液體)的壓強,與水(或其它液體)給氣囊施加的壓強相等相互抵消。由浮力所做的功與所發(fā)的電能之間能量守恒,浮力發(fā)電裝置就是利用這個浮力做功來發(fā)電的。由空氣壓縮機消耗電能從大氣中吸入的空氣量,給氣囊充完氣后排出,又全部被氣馬達吸入驅(qū)動氣馬達轉(zhuǎn)動,帶動增速機和發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)電了,它們之間也是能量守恒的。利用空氣浮力的原理也是這樣的。這樣就可以利用浮力來發(fā)電了,再次利用壓縮空氣發(fā)電充分利用了能量。
[0020]由于它環(huán)保無污染,減少霧霾,凈化空氣,水(或其它液體)及空氣提供的浮力,是取之不盡,用之不絕的,成本低,發(fā)電量較大,可以安裝在任意的固定地方,也可以安裝在車輛、船舶、火車等交通工具上,基本上不受環(huán)境和地理位置的影響。
[0021]本發(fā)明的應(yīng)用前景是非常廣闊的,它的應(yīng)用將會使人們更容易地獲取電能。減少火力發(fā)電等方式,使環(huán)境得到改善,可以改變?nèi)藗兊纳罘绞健?br>[0022]四、
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的A-A剖視圖;
圖3為以空氣為介質(zhì)的浮升機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為具有氦氣循環(huán)利用裝置的充氣系統(tǒng)示意圖;
圖5為充放氣裝置實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5的B-B剖視圖;
圖7為另一種充放氣裝置實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖7的C-C剖視圖;
五、【具體實施方式】浮力發(fā)電裝置包括浮升機構(gòu)6和充氣系統(tǒng),充氣系統(tǒng)由空氣壓縮機1、冷卻器2、油水分離器3和儲氣罐4依次用氣管連接構(gòu)成,空氣壓縮機I上有壓力表和閥門,儲氣罐4上有壓力表、安全閥和閥門。在浮升機構(gòu)6上有充放氣裝置5,充氣系統(tǒng)出氣口與充放氣裝置5充氣主管21連接。浮升機構(gòu)6的輸出端連接增速機19和發(fā)電機110,充放氣裝置5的排氣主管22連接氣馬達12的進氣口 11,氣馬達12的轉(zhuǎn)動軸經(jīng)聯(lián)軸器與增速機Π 13和發(fā)電機Π 14相連接,浮升機構(gòu)6內(nèi)有氣囊16,氣囊16外面有保護筒17,氣囊16置于液體或氣體介質(zhì)8中,介質(zhì)8比重大于氣囊16中氣體的比重,氣囊16的充氣浮升和排氣降落,帶動增速機19、發(fā)電機IlO轉(zhuǎn)動發(fā)電,利用空氣浮力來發(fā)電的浮力發(fā)電裝置,氣馬達排氣管15與空氣壓縮機I的進氣口和儲氣罐4相連接,使得給氣囊16充入的氦氣得到循環(huán)利用,所說的浮升機構(gòu)6是在一個氣管軸7上一周均勻布滿放射狀的氣管18,氣管軸7內(nèi)有多個氣管通道31連通氣管軸7表面各自的氣孔,每個氣孔分別與各自的氣管18相通,每一個氣管18末端連通一個氣囊16,一周氣囊16固定在一個圓環(huán)體上組成一個浮升體,這樣的浮升體在氣管軸(7)上有多個,氣管軸7—端連接充放氣裝置5,另一端經(jīng)聯(lián)軸器連接增速機19和發(fā)電機110。充放氣裝置5通過氣管軸7和氣管18向氣管軸7—周連接的氣囊16依次充氣和放氣,當氣管軸7順時針轉(zhuǎn)動時,由第四象限進入第三象限充氣位置時,氣囊開始充氣,由第二象限進入第一象限放氣位置時,氣囊開始放氣,氣囊16在介質(zhì)8中不斷地升起和落下使氣管軸7轉(zhuǎn)動。浮起氣囊16的介質(zhì)8可以是液體也可以是氣體,當