項(xiàng)目簡(jiǎn)介:水流發(fā)動(dòng)機(jī),專(zhuān)利號(hào)201210122408.7,是一種能夠?qū)⒔雍Q笾械乃髂苻D(zhuǎn)化成機(jī)械能進(jìn)而轉(zhuǎn)化成電能的一種能量轉(zhuǎn)化裝置。該裝置的水輪能夠飄浮于水面之上,水輪安裝在船體的外側(cè),其水輪軸穿過(guò)船體的側(cè)壁與安裝在船體內(nèi)的升速齒輪箱的動(dòng)力輸入軸軸連接,升速齒輪箱的動(dòng)力輸出軸再與安裝在船體內(nèi)的發(fā)電機(jī)動(dòng)力輸入軸軸連接。船體錨泊在有水流的水面之上,水流沖擊水輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,并通過(guò)輸變電系統(tǒng)將電輸送到用戶,或并網(wǎng)供電。
項(xiàng)目核心創(chuàng)新點(diǎn):該項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)在于其水輪,所述的水輪是由浮輥的周邊均勻定位連接著多個(gè)葉片而構(gòu)成,浮輥是與水輪軸同軸心,并與水輪軸連成一體中空的旋轉(zhuǎn)體。浮輥置于水中所產(chǎn)生的浮力可支撐起整個(gè)水輪的重量,從而使水輪的自重不通過(guò)水輪軸作用在船體上,從而減少了船體的載荷及水輪軸的受力,可以用較小的船體安裝更大的水輪,獲取更大的水流能轉(zhuǎn)化成電能。由于水輪能夠飄浮于水面之上,并通過(guò)水輪軸與船體形成一個(gè)整體,因而可使整個(gè)裝置更加穩(wěn)固地飄浮于水面之上,更耐風(fēng)浪及水流的沖擊,因而極大地提高了該發(fā)電裝置的有效使用年限,進(jìn)而極大地提高了該水流發(fā)電裝置的經(jīng)濟(jì)效益。
項(xiàng)目詳細(xì)用途:該水流發(fā)動(dòng)機(jī)可以將水流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成水輪轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能。水輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力可以帶動(dòng)各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)做功。如水輪軸可以和水泵軸連接帶動(dòng)水泵抽水,構(gòu)成水流動(dòng)力抽水船,水輪軸還可以帶動(dòng)計(jì)數(shù)器運(yùn)轉(zhuǎn),構(gòu)成測(cè)量水流速度的水流測(cè)速儀。水流發(fā)動(dòng)機(jī)更為重要的用途是將水輪軸通過(guò)升速齒輪箱與發(fā)電機(jī)軸連接構(gòu)成水流發(fā)電船用于發(fā)電。江河中的河流,海洋中的海流,江河入??谔幍某毕?,都是取之不盡用之不竭的可再生的清潔的新能源。古往今來(lái),人們目睹著滾滾的江水付諸東流,面對(duì)著濤濤的海流望洋興嘆,長(zhǎng)期以來(lái),人們渴求能對(duì)自然界中的各種水流這一巨大的可再生能源寶庫(kù)加以利用,造福人類(lèi)??墒堑侥壳盀橹?,人們對(duì)水流能的利用只局限在江河中攔水筑壩建造水電站,使壩體上游的水位抬高,讓壩體上下游形成水位差,利用水的勢(shì)能發(fā)電。建造水電站需要投入巨資,淹沒(méi)壩體上游的大片土地,截?cái)嗪降?,破壞生態(tài)環(huán)境。利用水的勢(shì)能發(fā)電只局限在江河中攔水筑壩,而對(duì)儲(chǔ)量更加巨大的海流能的利用則無(wú)能為力。而本專(zhuān)利技術(shù),不但可以利用江河中的河流發(fā)電,而且還可以利用海洋中的海流及江河入??谔幍某毕靼l(fā)電。利用水流發(fā)電裝置發(fā)電,其規(guī)模可大可小,小的可制作毫瓦級(jí)的水流發(fā)電模型用于演示水流發(fā)電原理,大的可建造億瓦級(jí)的海上海流發(fā)電群組給陸上并網(wǎng)供電。
預(yù)期效益說(shuō)明:水的密度約是空氣密度的800倍,根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能公式推算,在水流的流速和風(fēng)速相同時(shí),水流的能量密度是風(fēng)的能量密度的800倍。因此開(kāi)發(fā)利用水流能發(fā)電比利用風(fēng)能發(fā)電具有更大的經(jīng)濟(jì)效益,前景更加廣闊。例如,建造一座輸出功率為5兆瓦的水流發(fā)電站置于長(zhǎng)江口北支水道非航道水域用于并網(wǎng)發(fā)電。該水域水流流速為2米/秒以上的水流速度每年時(shí)長(zhǎng)為6000小時(shí),則該水流發(fā)電站每年有效發(fā)電時(shí)長(zhǎng)為6000小時(shí),每年可向電網(wǎng)供電3000萬(wàn)度,電價(jià)按0.56元/度計(jì),每年售電收入1680萬(wàn)元。設(shè)計(jì)建造水流發(fā)電站的各項(xiàng)費(fèi)用:載重量2000噸船體計(jì)200萬(wàn)元,兩個(gè)水輪160萬(wàn)元,發(fā)電機(jī)及配套升速齒輪箱計(jì)960萬(wàn)元,錨系系統(tǒng)計(jì)60萬(wàn)元,輸變電系統(tǒng)計(jì)120萬(wàn)元。建造費(fèi)用合計(jì)1600萬(wàn)元,每年維護(hù)管理費(fèi)用及稅費(fèi)共計(jì)80萬(wàn)元,每年凈收入1600萬(wàn)元,1年可收回全部投資成本。該發(fā)電站可有效運(yùn)行60年累計(jì)凈收入9.6億元,是建造成本的60倍!國(guó)家有鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)利用可再生新能源的優(yōu)惠政策,并有專(zhuān)項(xiàng)資助資金支持。獲得國(guó)家資助資金的支持,可給開(kāi)發(fā)者帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。專(zhuān)利權(quán)人歡迎有關(guān)電力部門(mén)、有條件的企業(yè)及個(gè)人洽談轉(zhuǎn)讓該水流發(fā)電專(zhuān)利技術(shù)。