超大型水力發(fā)電站,即流動(dòng)的海水、江水、河水都能產(chǎn)生動(dòng)能,把動(dòng)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。
背景技術(shù):
水力發(fā)電站現(xiàn)有技術(shù),大都在海邊選擇潮位差較大的地段,或者,選擇大山峽谷,筑壩建庫(kù),積蓄上漲的水位,形成落差以勢(shì)能推動(dòng)水輪機(jī)及發(fā)電機(jī)組發(fā)電。現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn):筑堤壩建水庫(kù),工程巨大,投資大,產(chǎn)出極少,利用水力能量極少,發(fā)出電能極少,只能說(shuō)水力可以發(fā)電,現(xiàn)有技術(shù)根本不能滿(mǎn)足現(xiàn)代工業(yè)化大生產(chǎn),和隨著人們現(xiàn)代生活水平的提高對(duì)電能的需求量。我發(fā)明創(chuàng)造的動(dòng)能超大型水力發(fā)電站,不筑堤壩,不建水庫(kù),根據(jù)自然流動(dòng)的海水、江水、河水都能產(chǎn)生動(dòng)能,把動(dòng)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能,這樣人類(lèi)就有潔凈、低成本的電能使用了。水力發(fā)電站屬清潔能源,再生能源,發(fā)電成本最低能源,即使今后1000年,中國(guó)人口達(dá)50億人也滿(mǎn)足供電量,中國(guó)能源問(wèn)題、霧霾問(wèn)題、氣候變化問(wèn)題將徹底解決,是中國(guó)目前電力能源及能源發(fā)展的唯一正確道路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
我發(fā)明創(chuàng)造的超大型水力發(fā)電站,摒棄現(xiàn)有水力發(fā)電技術(shù),發(fā)明一種全新的適合大面積、大流域、采集電能的設(shè)備及技術(shù)。凡是流動(dòng)的海水、江水、河水,都能產(chǎn)生能量,水流動(dòng)的體積越大產(chǎn)生的能量越大,水流動(dòng)的速度越快產(chǎn)生的能量越大。自然界存在著各種不同形式的能量,風(fēng)能,太陽(yáng)能,水流動(dòng)動(dòng)能,化學(xué)能,核能等,各種能量可以轉(zhuǎn)化成電能。用什么技術(shù)方法把流動(dòng)的海水、江水、河水的能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能呢?我發(fā)明一種非常簡(jiǎn)便,極低成本的設(shè)備及固定裝置,就能把流動(dòng)的海水、江水、河水的能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。
超大型水力發(fā)電站技術(shù)方案是:一、流動(dòng)的海水、江水、河水都能產(chǎn)生動(dòng)能→水輪機(jī)的葉槳受水力沖動(dòng)下→推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)→增大動(dòng)力矩→調(diào)速器調(diào)速→離合器離合→帶動(dòng)齒輪組升轉(zhuǎn)速→帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)→發(fā)電機(jī)發(fā)電→生產(chǎn)交流電→整流器整流生產(chǎn)直流電→直流電通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電→并電網(wǎng);二、流動(dòng)的海水、江水、河水都能產(chǎn)生動(dòng)能→水輪機(jī)的葉槳受水力沖動(dòng)下→推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)→增大動(dòng)力矩→調(diào)速器調(diào)速→離合器離合→帶動(dòng)齒輪組升轉(zhuǎn)速→帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)→發(fā)電機(jī)發(fā)電→生產(chǎn)交流電→整流器整流生產(chǎn)直流電→直流電對(duì)儲(chǔ)能蓄電瓶充電→直流電輸出→通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電→并電網(wǎng);三、流動(dòng)的海水、江水、河水都能產(chǎn)生動(dòng)能→水輪機(jī)的葉槳受水力沖動(dòng)下→推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)→增大動(dòng)力矩→調(diào)速器調(diào)速→離合器離合→帶動(dòng)齒輪組升轉(zhuǎn)速→帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)→發(fā)電機(jī)發(fā)電→生產(chǎn)正規(guī)交流電→并電網(wǎng);上述應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要采用哪種發(fā)電方案,其特征是:
在流動(dòng)的海水、江水、河水這些實(shí)際需要的水域,臥式水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,或者,圓形材料一部分為內(nèi)部空心,一部分為單層材料制造,這樣節(jié)約材料,又制造方便,圓形材料的浮力支撐水力發(fā)電站整體的重力,水力發(fā)電站浮于水面,水輪機(jī)的圓形材料二片或二片以上,水輪機(jī)的圓形材料外緣尖頭制造,這樣使水流匯入水輪機(jī)的葉槳,使水輪機(jī)獲得更多的能量,或者,水輪機(jī)的圓形材料外緣不尖頭制造,這樣制造方便,節(jié)約材料,水輪機(jī)的圓形材料近中心軸部分用支架連接,這樣節(jié)約材料,減輕水輪機(jī)的重量,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的2、圖1中的9,水輪機(jī)的軸芯露出水面適當(dāng)高度或接近水面,水輪機(jī)的軸芯平行于水面,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的25,根據(jù)浮力定理制造,水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯,分別用柱、支架等夾住恰當(dāng)空隙,一頭插入海底、江底、河底里,使柱、支架等一頭固定在海底、江底、河底里,使水輪機(jī)前后左右位置不變,上下移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的1、圖1中的15、圖1中的3、圖1中的16,水輪機(jī)的圓形材料與柱、支架之間連接碰墊,這樣防止水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)水輪機(jī)的圓形材料損壞,發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在水輪機(jī)的軸芯固定裝置上方,水輪機(jī)軸芯固定裝置下方應(yīng)連接重力箱,使發(fā)電機(jī)組等重心下移,使發(fā)電機(jī)組等永遠(yuǎn)保持在水輪機(jī)軸芯固定裝置上方,或者,發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在水輪機(jī)的軸芯固定裝置上方,軸芯固定裝置上安裝不倒置機(jī)構(gòu),使發(fā)電機(jī)組等永遠(yuǎn)保持在水輪機(jī)軸芯固定裝置上方,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的4,圖1中的5,圖1中的6,圖1中的3、圖1中的16、圖1中的7,圖1中的8,或者,發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在水輪機(jī)的軸芯固定裝置下方連接吊臺(tái)平臺(tái)上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的4,圖1中的5,圖1中的6,或者,發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在水輪機(jī)的軸芯固定裝置下方連接重力箱內(nèi),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的4,圖1中的5,圖1中的6,固定裝置內(nèi)套軸承,設(shè)置牛油嘴,利于軸芯以后加油潤(rùn)滑,水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)、軸芯固定裝置等結(jié)成一體,發(fā)電機(jī)組等活動(dòng)固定在柱或支架上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的7、圖1中的3、圖1中的8、圖1中的16,使發(fā)電機(jī)組等不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)上下移動(dòng),水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)、軸芯固定裝置等一起隨水位升高而它們同時(shí)升高,隨水位降低而它們同時(shí)降低,用于夾住水輪機(jī)的柱、支架等高度必須超過(guò)此水域歷史上最高水位,否則,水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)組、活動(dòng)固定裝置等脫離位置飄移,用于夾住水輪機(jī)的柱、支架等插入海底、江底、河底里深度必須足夠,水輪機(jī)的葉槳受水力沖動(dòng)下旋轉(zhuǎn)、翻滾,隨時(shí)間延長(zhǎng)此水域水深逐步加深,否則,用于夾住水輪機(jī)的柱、支架等倒下,發(fā)電機(jī)組等采用全封閉水密發(fā)電,水輪機(jī)安裝的發(fā)電機(jī)組的一頭重力加大,因此水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組一頭的水輪機(jī)的圓形材料加寬,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的9,增加水中容積,增大浮力,根據(jù)浮力定理制造,使水輪機(jī)的軸芯與水面保持平行,同軸芯水輪機(jī)一臺(tái)或一臺(tái)以上,水輪機(jī)軸芯左右延伸,增加水輪機(jī)數(shù)量和增加柱、支架、固定裝置等,水輪機(jī)自由轉(zhuǎn)動(dòng),水輪機(jī)的葉槳、軸芯、軸芯齒輪一體,水輪機(jī)的葉槳三片或三片以上,水輪機(jī)各葉槳用液壓桿、液壓缸等分連接在水輪機(jī)中心軸上,或者,水輪機(jī)各葉槳用液壓桿、液壓缸等分連接在水輪機(jī)的圓形材料上,同一葉槳液壓桿、液壓缸一套或者多套,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的10,圖1中的13,水輪機(jī)各葉槳液壓缸、液壓桿的周?chē)p層制造,水輪機(jī)各葉槳沿軌道伸縮移動(dòng)時(shí),液壓缸插入葉槳雙層中間,使水輪機(jī)各葉槳伸縮移動(dòng)幅度長(zhǎng)度更大,這樣使水輪機(jī)獲得更大能量,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的20,液壓桿周?chē)帽Wo(hù)層包裹,這樣防止液壓缸漏油及液壓桿日久腐蝕生銹,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的10,液壓桿、液壓缸位置可相反安裝,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的10,圖1中的13,水輪機(jī)各葉槳左右兩邊活動(dòng)連接在水輪機(jī)的圓形材料凹凸軌道上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的14,水輪機(jī)各葉槳沿凹凸軌道像閘門(mén)一樣可上下左右內(nèi)外移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,水輪機(jī)的葉槳左右兩邊在凹凸軌道內(nèi),設(shè)置轉(zhuǎn)輪,這樣利于水輪機(jī)的葉槳沿凹凸軌道上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)防止卡住,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的14,水輪機(jī)的圓形材料上的軌道向外緣延伸,這樣在水輪機(jī)的圓形材料直徑不變的情況下,水輪機(jī)的葉槳沿軌道向外緣延伸,增大葉槳受水力面積及動(dòng)力矩,這樣水輪機(jī)獲得更大的能量,水輪機(jī)各圓形材料和圓形材料之間應(yīng)多處連接橫梁,這樣使水輪機(jī)整體強(qiáng)度加強(qiáng),水輪機(jī)各葉槳采用單層或雙層或多層材料制造,如水輪機(jī)各葉槳采用單層材料制造,這樣水輪機(jī)各葉槳重量輕,便于液壓機(jī)對(duì)各葉槳上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)方便做功,水輪機(jī)各葉槳大小、重量、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,這樣利于液壓桿對(duì)各葉槳上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)動(dòng)作一致利于發(fā)電,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,水輪機(jī)的葉槳頂端連接“丿”形材料,這樣水輪機(jī)的葉槳獲得能量大,水輪機(jī)各組葉槳與中心軸連接角度錯(cuò)開(kāi),這樣利于水輪機(jī)的葉槳受水力推動(dòng)下勻速旋轉(zhuǎn)利于發(fā)電,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的17,圖1中的11,圖1中的18,水輪機(jī)各組葉槳隨水輪機(jī)直徑增大增加葉槳片數(shù),水輪機(jī)各組葉槳隨水輪機(jī)直徑減小減少葉槳片數(shù),水輪機(jī)的葉槳左右兩側(cè)為縱向平面扇形材料,水輪機(jī)的葉槳三面受水力成斗形獲得能量最大,水輪機(jī)橫臥在流動(dòng)的水面上,水輪機(jī)一半在水中(水輪機(jī)一部分在水中),另一半在空中(另一部分在空中),水輪機(jī)葉槳朝水流方向,葉槳與水流方向垂直,水輪機(jī)水中的葉槳在流動(dòng)的水力的沖動(dòng)下,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),水輪機(jī)軸芯齒輪安裝在圓形材料上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的21,這樣節(jié)約材料,所占空間位置小,水輪機(jī)軸芯齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪組、發(fā)電機(jī)組旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)工作發(fā)電,日夜產(chǎn)生電能,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的21,圖1中的12,圖1中的4,可水輪機(jī)軸芯與發(fā)電機(jī)組軸芯同軸芯連接,水輪機(jī)軸芯旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪組、發(fā)電機(jī)組軸芯旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)工作發(fā)電,日夜產(chǎn)生電能。軸芯與齒輪之間、軸芯與軸芯之間安裝離合器,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的19,這樣利于齒輪組、發(fā)電機(jī)組故障緊急停止轉(zhuǎn)動(dòng)或維修停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)調(diào)速器接收到測(cè)量到水輪機(jī)轉(zhuǎn)速太快或者太慢需要調(diào)速信號(hào)時(shí)(轉(zhuǎn)速偏差),當(dāng)調(diào)速器接收到測(cè)量到發(fā)電機(jī)輸出的電源及調(diào)速器偏差,及電網(wǎng)agc系統(tǒng)和電廠(chǎng)agc系統(tǒng)的指令時(shí)(頻率偏差),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的5,調(diào)速器對(duì)接收到信號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)綜合處理后,調(diào)速器指令液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)工作,輸入輸出液壓液體及停止,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的6,由于水輪機(jī)各葉槳液壓缸、液壓桿數(shù)量多,要求液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)功率必須達(dá)到規(guī)定功率,這樣利于調(diào)速器指令液壓機(jī)快速反應(yīng)迅速做功,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的6,液壓機(jī)通過(guò)液壓管將液壓液體輸入、輸出到水輪機(jī)各葉槳液壓缸內(nèi),液壓缸內(nèi)的活塞在液壓液體的壓力作用下移動(dòng),活塞連接液壓桿,液壓桿連接水輪機(jī)各葉槳做功,或者,液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)工作,調(diào)速器指令控制液壓機(jī)液壓管電閥門(mén)或機(jī)械閥門(mén)或液壓閥門(mén),閥門(mén)控制輸入輸出液壓液體及停止,液壓液體通過(guò)液壓管輸入輸出到水輪機(jī)各葉槳液壓缸內(nèi),液壓缸內(nèi)的活塞在液壓液體的壓力作用下移動(dòng),活塞連接液壓桿,液壓桿連接水輪機(jī)的各葉槳做功,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的13,圖1中的10,當(dāng)液壓桿伸出時(shí),連接液壓桿的葉槳同時(shí)伸出,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,水輪機(jī)的葉槳在水中受水力面積增大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速加快,力矩增大,使水輪機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力矩與發(fā)電機(jī)需要的阻力矩負(fù)荷保持平衡,從而使發(fā)電機(jī)始終保持額定轉(zhuǎn)速,相反,當(dāng)液壓桿縮回,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的10,連接液壓桿的葉槳同時(shí)縮回,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,水輪機(jī)的葉槳在水中受水力面積減少,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速減慢,力矩減少,使水輪機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力矩負(fù)荷與發(fā)電機(jī)需要的阻力矩負(fù)荷保持平衡,從而使發(fā)電機(jī)始終保持額定轉(zhuǎn)速,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速必須按規(guī)定執(zhí)行,轉(zhuǎn)速太快或者太慢,產(chǎn)生電能頻率、電壓不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),不準(zhǔn)在國(guó)家電網(wǎng)上并網(wǎng),否則,給國(guó)家電網(wǎng)帶來(lái)嚴(yán)重危害,水力發(fā)電站通過(guò)調(diào)速器,調(diào)速、調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)壓、調(diào)負(fù)荷產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng)?;蛘撸{(diào)速器自動(dòng)檔失效,調(diào)速器轉(zhuǎn)向手動(dòng)檔,按操作手柄,通過(guò)人工手動(dòng),控制液壓機(jī)電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)或電閥門(mén)、機(jī)械閥門(mén)、液壓閥門(mén)的開(kāi)關(guān),控制輸入輸出液壓液體及停止,控制液壓桿對(duì)水輪機(jī)的葉槳上下左右內(nèi)外移動(dòng)做功,根據(jù)轉(zhuǎn)速表,使水輪機(jī)按規(guī)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),水力發(fā)電站通過(guò)人工操作調(diào)速、調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)壓、調(diào)負(fù)荷產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng)。水力發(fā)電站通過(guò)調(diào)速器手動(dòng)檔功能把水輪機(jī)各葉槳收回,各葉槳靠近水輪機(jī)的中心軸,水輪機(jī)各葉槳離開(kāi)流動(dòng)水中,水輪機(jī)各葉槳沒(méi)有受水力,水輪機(jī)停止不動(dòng),水輪機(jī)、齒輪組、發(fā)電機(jī)組等進(jìn)行檢修保養(yǎng)及抗大風(fēng)浪,待水力發(fā)電站檢修保養(yǎng)及抗風(fēng)浪完成后,再按操作手柄,使水輪機(jī)的葉槳進(jìn)入流動(dòng)的水中受水力,水力發(fā)電站重新投入使用,正常發(fā)電。為防止水輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)受水力發(fā)電站當(dāng)?shù)厮蝻L(fēng)力的干擾,影響調(diào)速器對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速的控制,以免產(chǎn)生劣質(zhì)電能并電網(wǎng),水輪機(jī)應(yīng)設(shè)置防風(fēng)罩,防風(fēng)罩半圓柱形造形,可防風(fēng)罩根據(jù)需要可特需造形,橫臥蓋在水輪機(jī)的上方,防風(fēng)罩底部懸掛掛簾,使防風(fēng)罩更加密閉,防風(fēng)罩用框架輕質(zhì)材料制造,防風(fēng)罩的重力用柱、支架等支撐,柱、支架等固定在海底、江底、河底里,水輪機(jī)自由轉(zhuǎn)動(dòng),防風(fēng)罩位置不變,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,或者,防風(fēng)罩的重力用水輪機(jī)軸芯的浮力支撐,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,圖1中的25,及防風(fēng)罩部分重力靠水輪機(jī)的圓形材料支撐,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,圖1中的2,圓形材料的外緣設(shè)置軌道,防風(fēng)罩的重力支架與圓形材料的外緣軌道接觸的部分安裝轉(zhuǎn)輪,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,圖1中的2,為使防風(fēng)罩不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),防風(fēng)罩左右兩側(cè)框架與柱、支架等活動(dòng)固定,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,圖1中的1,圖1中的15,圖1中的3,圖1中的16,圖1中的7,圖1中的8,這樣防風(fēng)罩不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)上下移動(dòng),防風(fēng)罩隨水輪機(jī)升高而升高,隨水輪機(jī)降落而降落,防風(fēng)罩、水輪機(jī)、軸芯固定裝置等全部結(jié)成一體,使水力發(fā)電站整體強(qiáng)度加強(qiáng),水輪機(jī)自由旋轉(zhuǎn),防風(fēng)罩不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),這樣水輪機(jī)的葉槳露出水面,水輪機(jī)不會(huì)受到水力發(fā)電站當(dāng)?shù)厮虻捻橈L(fēng)、逆風(fēng)、歪風(fēng)、快風(fēng)、慢風(fēng)、陣風(fēng)、有風(fēng)、無(wú)風(fēng)的干擾,使水力發(fā)電站生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng);或者,當(dāng)流向風(fēng)向相反時(shí),防風(fēng)罩通過(guò)液壓機(jī)、液壓管、液壓缸、液壓桿、液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、軌道、芯子、絞鏈等,使防風(fēng)罩分組分片重疊式、折疊式、卷門(mén)式、旋轉(zhuǎn)式、閘門(mén)式、對(duì)開(kāi)式、頂舉式、翻倒式等方式局部或全部打開(kāi),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,這樣水輪機(jī)的葉漿在水中時(shí)受水力沖動(dòng),水輪機(jī)的葉漿在空中時(shí)受風(fēng)力吹動(dòng),這樣水輪機(jī)的葉漿同時(shí)風(fēng)力、水力上下聯(lián)動(dòng),使水力發(fā)電站獲得更多的能量,提高經(jīng)濟(jì)效益;或者,當(dāng)流向風(fēng)向同向時(shí),防風(fēng)罩通過(guò)液壓機(jī)、液壓管、液壓缸、液壓桿、液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、軌道、芯子、絞鏈等,使防風(fēng)罩分組分片重疊式、折疊式、卷門(mén)式、旋轉(zhuǎn)式、閘門(mén)式、對(duì)開(kāi)式、頂舉式、翻倒式等方式局部或全部關(guān)閉,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,這樣水輪機(jī)的葉漿在水中時(shí)受水力沖動(dòng),水輪機(jī)的葉漿在空中時(shí)不受頂風(fēng)風(fēng)力阻礙吹動(dòng),使水力發(fā)電站獲得更多的能量,提高經(jīng)濟(jì)效益;或者,當(dāng)水力減弱時(shí)或沒(méi)有時(shí),風(fēng)力增強(qiáng)時(shí),水輪機(jī)的葉漿通過(guò)調(diào)速器手動(dòng)檔,將水輪機(jī)各組葉槳收回,靠近水輪機(jī)中心軸,使水輪機(jī)各組葉槳離開(kāi)流動(dòng)水中,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,防風(fēng)罩通過(guò)液壓機(jī)、液壓管、液壓缸、液壓桿、液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、軌道、芯子、絞鏈等,使防風(fēng)罩分組分片重疊式、折疊式、卷門(mén)式、旋轉(zhuǎn)式、閘門(mén)式、對(duì)開(kāi)式、頂舉式、翻倒式等方式一部分打開(kāi)一部分關(guān)閉,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的24,圖1中的26,使水輪機(jī)的葉漿一部分受風(fēng)力一部分不受風(fēng)力,使水輪機(jī)的葉漿受風(fēng)力吹動(dòng)下,推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),其發(fā)電方法同上相同或相似,水力發(fā)電站變成風(fēng)力發(fā)電站,提高經(jīng)濟(jì)效益;在現(xiàn)有防風(fēng)罩上安裝太陽(yáng)能光伏板發(fā)電,這樣提高發(fā)電量,提高經(jīng)濟(jì)效益;上述根據(jù)實(shí)際情況確定。本案可水輪機(jī)同一片葉槳分二片或二片以上,各分片葉槳之間活動(dòng)連接,然后同一片葉槳分二片或二片以上重疊式沿軌道上下左右內(nèi)外伸縮移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖2所示,其發(fā)電方法原理相同。本案可水輪機(jī)同一片葉槳分二片或二片以上,各分片葉槳之間絞鏈活動(dòng)連接,然后同一片葉槳分二片或二片以上折疊式沿軌道上下左右內(nèi)外伸縮移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖3所示,其發(fā)電方法原理相同。本案可水輪機(jī)同一片葉槳分多片,各分片葉槳之間絞鏈活動(dòng)連接,液壓缸、液壓桿改為液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)葉槳轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn),然后同一片葉槳分多片葉槳像卷門(mén)一樣沿軌道上下左右內(nèi)外伸縮移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖4所示,其發(fā)電方法原理相同。本案發(fā)明可水輪機(jī)的葉槳分幾片,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖5中的1,圖6中的1,每分片葉槳連接槳桿活動(dòng)固定在中心軸上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖5中的2,圖6中的2,水輪機(jī)的中心軸支撐每分片葉槳的重力,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖5中的3,圖6中的3,水輪機(jī)中心軸內(nèi)或軸外安裝液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪帶動(dòng)每槳桿齒輪90°轉(zhuǎn)動(dòng)做功,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖5中的4,圖6中的4,槳桿90°來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng),各分葉槳受水力面積增大或減少,槳桿轉(zhuǎn)動(dòng)90°前端、未端設(shè)置停止檔,槳桿轉(zhuǎn)到前端、未端時(shí)受停止檔作用下自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng),各分葉槳液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作一致,當(dāng)各分片葉槳與水流垂直時(shí),水輪機(jī)的葉槳受水力面積最大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最快,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖5中的1,圖5中的5,當(dāng)各分片葉槳與水流平行時(shí),水輪機(jī)的葉槳受水力面積最小,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最慢或停止,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖6中的1,圖6中的5,各分片葉槳液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)服從調(diào)速器指令,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速執(zhí)行,水力發(fā)電站生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本案發(fā)明可水輪機(jī)同一葉槳分二片像對(duì)門(mén)相似,二片葉槳用絞鏈活動(dòng)固定在水輪機(jī)左右圓形材料上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖7中的1,每分片葉槳絞鏈二只或二只以上,絞鏈支撐每分片葉槳的重力,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖7中的1,液壓缸、液壓桿安裝在水輪機(jī)左右圓形材料上,液壓桿橫向伸縮對(duì)水輪機(jī)的葉槳像對(duì)門(mén)相似開(kāi)合做功,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖7中的2,圖7中的3,水輪機(jī)每片葉槳開(kāi)合,水輪機(jī)葉槳受水力面積減少或增大,葉槳合時(shí)水輪機(jī)葉槳受水力面積最大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最快,葉槳開(kāi)時(shí)水輪機(jī)葉槳受水力面積為零,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最慢或停止,水輪機(jī)每片葉槳液壓桿伸縮動(dòng)作一致,調(diào)速器控制液壓缸、液壓桿做功,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本案可水輪機(jī)的圓形材料與水輪機(jī)的圓形材料之間按等分多處里外連接二根橫梁,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖8中的1,圖8中的2,圖8中的3,然后按規(guī)定在里外二條橫梁上設(shè)置軌道,水輪機(jī)同一葉槳分二片或二片以上重疊式安裝在二條橫梁軌道之間,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖8中的4,二條軌道橫梁支撐葉槳整片重力,各分片葉槳活動(dòng)連接,液壓缸、液壓桿安裝在水輪機(jī)圓形材料上,液壓桿橫向連接葉槳的邊緣,液壓桿對(duì)水輪機(jī)的葉槳重疊式沿軌道橫向左右移動(dòng)做功,可液壓缸、液壓桿安裝在水輪機(jī)左右圓形材料上,液壓桿橫向連接葉槳的邊緣,液壓桿對(duì)水輪機(jī)的葉槳重疊式沿軌道似對(duì)開(kāi)兩扇移動(dòng)門(mén)相似橫向左右移動(dòng)做功,液壓缸、液壓桿服從調(diào)速器指令做功,液壓桿伸出長(zhǎng)度最大,水輪機(jī)的葉槳受水力面積最大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最快,液壓桿橫向長(zhǎng)度縮回為零,水輪機(jī)的葉槳受水力面積為零,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最慢或停止,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖8中的5,水輪機(jī)每片葉槳液壓桿伸縮動(dòng)作一致,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本發(fā)明可水輪機(jī)圓形材料與水輪機(jī)圓形材料之間按等分多處里外連接二根橫梁,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖9中的1,圖9中的2,圖9中的3,按規(guī)定在里外二條橫梁上設(shè)置軌道,水輪機(jī)同一葉槳分二片或二片以上折疊式安裝在二條橫梁軌道之間,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖9中的4,二條軌道橫梁支撐葉槳整片重力,各分片葉槳活動(dòng)連接,液壓缸、液壓桿安裝在水輪機(jī)的圓形材料上,液壓桿橫向連接葉槳的邊緣,液壓桿對(duì)水輪機(jī)的葉槳折疊式沿軌道橫向左右移動(dòng)做功,可液壓缸、液壓桿安裝在水輪機(jī)左右圓形材料上,液壓桿橫向連接葉槳的邊緣,液壓桿對(duì)水輪機(jī)的葉槳折疊式沿軌道似對(duì)開(kāi)兩扇移動(dòng)門(mén)相似橫向左右移動(dòng)做功,液壓缸、液壓桿服從調(diào)速器指令做功,液壓桿伸出長(zhǎng)度最大,水輪機(jī)的葉槳受水力面積最大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最快,液壓桿橫向長(zhǎng)度縮回為零,水輪機(jī)的葉槳受水力面積為零,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最慢或停止,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖9中的5,水輪機(jī)每片葉槳液壓桿伸縮動(dòng)作一致,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本發(fā)明可水輪機(jī)的圓形材料與水輪機(jī)的圓形材料之間按等分多處里外連接橫梁,按規(guī)定在里外二條橫梁上設(shè)置軌道,水輪機(jī)同一葉槳分多片葉槳像卷門(mén)相似安裝在二條橫梁軌道之間,二條軌道橫梁支撐葉槳整片的重力,液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在水輪機(jī)圓形材料上,液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)服從調(diào)速器指令做功,液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)葉槳轉(zhuǎn)輪帶動(dòng),液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)水輪機(jī)葉槳像卷門(mén)相似沿軌道橫向左右移動(dòng)做功,可液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)水輪機(jī)葉槳像卷門(mén)相似對(duì)開(kāi)兩扇門(mén)沿軌道橫向左右移動(dòng)做功,水輪機(jī)的葉槳橫向伸出長(zhǎng)度最大,水輪機(jī)的葉槳受水力面積最大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最快,水輪機(jī)的葉槳長(zhǎng)度橫向縮回為零,水輪機(jī)的葉槳受水力面積為零,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速最慢或停止,水輪機(jī)每片葉槳液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作一致,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖10所示,其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本發(fā)明可水輪機(jī)各葉槳以葉漿左右芯子為支點(diǎn),芯子支撐葉漿整片的重力及受水力,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖11中的1,水輪機(jī)各葉槳圓弧形或不圓弧形制造,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖11中的2,水輪機(jī)各葉槳在液壓機(jī)液壓桿的作用下,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖11中的3,水輪機(jī)各葉槳以葉漿左右芯子為支點(diǎn)上下轉(zhuǎn)動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖11中的2,圖11中的1,水輪機(jī)各葉槳伸出,水輪機(jī)各葉槳受水力面積增大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速加快,水輪機(jī)各葉槳縮回,水輪機(jī)各葉槳受水力面積減小,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速減慢,水輪機(jī)各葉槳縮回,整體變成圓柱形橫臥在水面上,水輪機(jī)各葉槳沒(méi)有受水力,水輪機(jī)停止不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本發(fā)明可采取水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯分別各一只柱、一只支架,一頭插入海底、江底、河底里,使柱或支架固定在海底、江底、河底里,另一頭柱或支架露出水面高度恰當(dāng),然后水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯分別活動(dòng)固定在各一只柱或一只支架上,使水輪機(jī)前后左右位置不變,上下移動(dòng),其同以上發(fā)電方法相同。本發(fā)明在海底、江底、河底不平整或淺灘的水域,通過(guò)人工整理開(kāi)挖水槽,根據(jù)水流自然規(guī)律,水流自然匯入水槽,并且水流流速加快、流量加大的特性,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖12所示,可將水槽左右兩側(cè)淺灘堆石頭等,使水流匯入水槽,并且水流流速加快、流量加大的特性,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖13所示,用柱、支架等分別夾住臥式水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯適當(dāng)空隙,分別固定在水槽左右兩側(cè)海床、江床、河床里,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖13中的1,圖13中的2,使臥式水輪機(jī)的葉槳保持在水槽內(nèi),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖13中的3,水輪機(jī)前后左右位置不變,上下移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖13所示,臥式水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,圓形材料的浮力支撐水力發(fā)電站的整體的重力,水力發(fā)電站浮于水面,水輪機(jī)的軸芯高于水面適當(dāng)高度并平行于水面,根據(jù)浮力定理制造,臥式水力發(fā)電站隨水位升高而升高,隨水位降低而降低,用于夾住臥式水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯的柱或支架下部適當(dāng)高度互相連接,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖14中的1所示,當(dāng)臥式水輪機(jī)隨水位降低到一定程度時(shí),用于夾住臥式水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯的柱或支架互相連接的部位支撐水力發(fā)電站整體的重力,使水力發(fā)電站不再隨水位降低而降低,這樣利于水輪機(jī)的葉槳旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)碰到海底、江底、河底,使水輪機(jī)的葉槳不會(huì)碰壞,這樣利于在水位低下情況下水力動(dòng)能發(fā)電站可繼續(xù)生產(chǎn)電能,水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯用方形活動(dòng)固定裝置連接,活動(dòng)固定裝置內(nèi)套軸承,設(shè)置牛油嘴,利于以后軸芯加油潤(rùn)滑,這樣減少臥式水輪機(jī)兩頭軸芯、中間軸芯摩損。其發(fā)電方法同上一樣。本發(fā)明可液壓機(jī)改為空壓機(jī),液壓管改為空氣管,閥門(mén)改為氣閥,液壓缸改為氣缸,液壓桿改為氣缸桿,液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)改為氣動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),液壓液體改用氣體,調(diào)速器控制空氣壓縮式系統(tǒng)做功,使水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。本發(fā)明可液壓機(jī)改為電動(dòng)機(jī),液壓管改為水密電纜,液壓缸改為齒輪,液壓桿改為螺桿,調(diào)速器控制螺桿式系統(tǒng)做功,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其發(fā)電方法原理同上相同或相似。上述根據(jù)實(shí)際情況確定。這種發(fā)電方法的優(yōu)點(diǎn):特別適合大江、大河春夏季節(jié)水位特別高,秋冬季節(jié)水位特別低,一年四季水位變化大的水域,水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,水力發(fā)電站浮于水面,水力發(fā)電站隨水位升高而升高,隨水位降低而降低,水輪機(jī)的葉槳始終滿(mǎn)負(fù)荷受水力,獲得能量最大,水力發(fā)電站適合水域窄小的地方,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)約材料。本發(fā)明水力發(fā)電站用于直流電供電時(shí),可將水力發(fā)電站調(diào)節(jié)系統(tǒng)去掉不要,液壓系統(tǒng)去掉不要,空氣壓縮系統(tǒng)去掉不要,及螺桿式系統(tǒng)去掉不要,水輪機(jī)的葉槳固定在圓形材料上或中心軸上,或者,水力發(fā)電站調(diào)節(jié)系統(tǒng)部分保留,液壓系統(tǒng)保留,空氣壓縮系統(tǒng)保留,及螺桿式系統(tǒng)保留,根據(jù)水力發(fā)電站具體情況確定,水力發(fā)電站通過(guò)直流發(fā)電機(jī)或者交流發(fā)電機(jī)再經(jīng)過(guò)整流器整流生產(chǎn)直流電,直流電通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電并電網(wǎng),或者,水力發(fā)電站通過(guò)直流發(fā)電機(jī)或者交流發(fā)電機(jī)再經(jīng)過(guò)整流器整流生產(chǎn)直流電,直流電對(duì)儲(chǔ)能蓄電瓶充電,直流電輸出,通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電并電網(wǎng),其發(fā)電技術(shù)方法同上相同或相似。水力發(fā)電站在實(shí)際使用過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際情況其細(xì)節(jié)可以變化。
流動(dòng)的海水、江水、河水都能產(chǎn)生動(dòng)能,動(dòng)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,根據(jù)功率公式得知,功率(p)=力(f)×速度(v),力越大,速度越快,獲得能量越大。海水受太陽(yáng)、月亮的巨大引力的作用下產(chǎn)生潮汐海水流動(dòng),潮水日夜往復(fù)不斷的流動(dòng),產(chǎn)生巨大無(wú)比的能量,當(dāng)太陽(yáng)、地球、月亮運(yùn)行成一線(xiàn)時(shí)產(chǎn)生的引力最大,即大潮汐,潮差最大(水位差最大),海水流速最快,流速達(dá)6節(jié)左右,3米/每秒左右,流量最大,水力發(fā)電站水輪機(jī)的葉槳獲得能量最大,產(chǎn)生電能最大,大潮汐每月大約16天左右(8天+8天=16天),當(dāng)太陽(yáng)、地球、月亮運(yùn)行成垂直時(shí),產(chǎn)生引力最小,即小潮汐,潮差最小(水位差最小),海水流速減慢,流速2節(jié)左右,1米/每秒左右,流量減少,水力發(fā)電站的水輪機(jī)的葉槳獲得能量最小,產(chǎn)生的電能最小,小潮汐每月大約14天左右(7天+7天=14天);江水、河水每年受春夏季節(jié)雨量大影響,相應(yīng)水位高,江水、河水流速最快,流速達(dá)6節(jié)左右,流量最大,水力發(fā)電站的水輪機(jī)的葉槳獲得能量最大,產(chǎn)生的電能最大,當(dāng)江水、河水每年受秋冬季節(jié)雨量小影響,相應(yīng)水位低,江水、河水流速減慢,流速3節(jié)左右,流量減少,水力發(fā)電站的水輪機(jī)的葉槳獲得能量減少,產(chǎn)生的電能減少。通過(guò)以上綜合分析得知,海水、江水、河水流速流量在一定范圍內(nèi)波動(dòng),相對(duì)應(yīng)所產(chǎn)生能量也在一定范圍內(nèi)波動(dòng),因此有必要在同一臺(tái)水力發(fā)電站中安裝相對(duì)應(yīng)最大功率的發(fā)電機(jī),根據(jù)海水、江水、河水流速流量最大,產(chǎn)生能量最大,相對(duì)應(yīng)安裝最大功率的發(fā)電機(jī),這樣水力發(fā)電站在原來(lái)設(shè)備不變的情況下,以安裝最大容量的發(fā)電機(jī),既提高發(fā)電量,又提高經(jīng)濟(jì)效益。本技術(shù)方法發(fā)電適合全部水流動(dòng)動(dòng)能發(fā)電站。
發(fā)電機(jī)發(fā)電獲取能量的過(guò)程就是克服磁阻力力矩的過(guò)程,即阻力矩,水輪機(jī)受水力沖動(dòng)下旋轉(zhuǎn),即動(dòng)力矩,動(dòng)力矩與阻力矩的大小關(guān)系就是簡(jiǎn)稱(chēng)發(fā)電機(jī)能量轉(zhuǎn)換的大小關(guān)系,兩者的關(guān)系是平衡的,即動(dòng)力矩=阻力矩,動(dòng)力矩越大,相對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的電能越大,今后社會(huì)生產(chǎn)力的提高,及人們生活水平的提高,人們對(duì)電能需求進(jìn)一步提高,只要增加動(dòng)力矩,也就是增加水輪機(jī)的半徑,水輪機(jī)的中心軸離開(kāi)水面向空中提高,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的25,即增加力臂,力×力臂=力矩,只要制造大直徑的水輪機(jī)及制造相對(duì)應(yīng)的大功率發(fā)電機(jī),就能解決電能問(wèn)題。
本發(fā)明所稱(chēng)全部“圓形材料”、“扇形材料”的形狀根據(jù)需要都可以變化,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的2,“圓形材料”、“扇形材料”根據(jù)需要可以不用。
超大型水力發(fā)電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和運(yùn)行:水力動(dòng)能發(fā)電站通過(guò)調(diào)速器,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的5,當(dāng)調(diào)速器接收到測(cè)量到水輪機(jī)轉(zhuǎn)速太快或者太慢需要調(diào)速信號(hào)時(shí)(轉(zhuǎn)速偏差),當(dāng)調(diào)速器接收到測(cè)量出發(fā)電機(jī)輸出的電源,及電網(wǎng)二次需要調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)壓、調(diào)負(fù)荷信號(hào)時(shí)(頻率偏差),調(diào)速器對(duì)接收到信號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)綜合處理后,調(diào)速器指令控制液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)工作,輸入、輸出液壓液體及停止,液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)功率必須達(dá)到規(guī)定功率,這樣利于液壓缸、液壓桿迅速做功,液壓機(jī)、液壓泵、電動(dòng)機(jī)可兩套或多套,液壓機(jī)通過(guò)液壓管連接到水輪機(jī)各葉槳液壓缸內(nèi),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的13,液壓缸內(nèi)的活塞在液壓液體壓力的作用下移動(dòng),液壓缸內(nèi)的活塞受油壓力面積必須達(dá)到規(guī)定的面積,液壓缸內(nèi)的活塞連接液壓桿做功,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的10,或者,液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)工作,調(diào)速器指令控制液壓機(jī)液壓管電閥門(mén)或機(jī)械閥門(mén)或液壓閥門(mén)的開(kāi)關(guān),閥門(mén)控制輸入輸出液壓液體及停止,液壓液體通過(guò)液壓管輸入輸出到水輪機(jī)各葉槳液壓缸內(nèi),液壓缸內(nèi)的活塞在液壓液體壓力的作用下移動(dòng),活塞連接液壓桿,液壓桿連接水輪機(jī)各葉槳做功,液壓缸周?chē)啓C(jī)的葉槳采用兩層材料制造,留有空間,當(dāng)水輪機(jī)的葉槳縮回時(shí)液壓缸插入葉槳兩層中間,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的20,這樣利于水輪機(jī)的葉槳沿軌道上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)增加移動(dòng)幅度的長(zhǎng)度,液壓缸基座可向水輪機(jī)中心軸內(nèi)移,這樣利于水輪機(jī)的葉槳沿軌道上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)增加移動(dòng)幅度的長(zhǎng)度,利于發(fā)電,液壓桿的周?chē)粚拥蕉铀鼙Wo(hù)罩(帆布或橡皮套等),這樣防止液壓桿日久腐蝕生銹,及液壓缸漏油,液壓桿接頭位置在水輪機(jī)的葉槳中心,這樣利于液壓桿對(duì)水輪機(jī)的葉槳做功時(shí)葉槳受力勻均,防止葉槳沿軌道上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)卡住。當(dāng)液壓桿伸出時(shí),連接液壓桿的葉槳同時(shí)伸出,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,水輪機(jī)各葉槳在水中受水力面積增大,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速加快,力矩增大,使水輪機(jī)所產(chǎn)生的主動(dòng)力矩隨時(shí)與發(fā)電機(jī)的電磁阻力矩相平衡,以滿(mǎn)足外界電負(fù)荷的需要,并維持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子在額定轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行,從而使發(fā)電機(jī)始終保持額定轉(zhuǎn)速,相反,當(dāng)液壓桿縮回,連接液壓桿的葉槳同時(shí)縮回,水輪機(jī)各葉槳在水中受水力面積減少,水輪機(jī)轉(zhuǎn)速減慢,力矩減少,使水輪機(jī)所產(chǎn)生的主動(dòng)力矩負(fù)荷與發(fā)電機(jī)需要的阻力矩負(fù)荷達(dá)到新的平衡,從而使發(fā)電機(jī)始終保持額定轉(zhuǎn)速,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速必須按規(guī)定執(zhí)行,轉(zhuǎn)速太快或者太慢,產(chǎn)生電能頻率、電壓不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),不準(zhǔn)在國(guó)家電網(wǎng)上并網(wǎng),否則,給國(guó)家電網(wǎng)帶來(lái)嚴(yán)重危害,水力發(fā)電站通過(guò)調(diào)速器調(diào)速、調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)壓、調(diào)負(fù)荷產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng)。或者,調(diào)速器自動(dòng)檔失效,調(diào)速器轉(zhuǎn)向手動(dòng)檔,按操作手柄,通過(guò)人工手動(dòng),控制液壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)的開(kāi)關(guān)或液壓機(jī)的液壓管閥門(mén)的開(kāi)關(guān),控制液壓桿對(duì)水輪機(jī)各葉槳沿圓形材料上的軌道上下左右內(nèi)外移動(dòng)做功,根據(jù)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速表,使水輪機(jī)按規(guī)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),水力發(fā)電站通過(guò)人工手動(dòng),調(diào)速、調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)壓、調(diào)負(fù)荷產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng)。調(diào)速器指令控制液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)的開(kāi)關(guān)或液壓機(jī)的液壓管閥門(mén)的開(kāi)關(guān),調(diào)速器設(shè)置二檔:自動(dòng)檔與手動(dòng)檔,調(diào)速器自動(dòng)檔功能:調(diào)速器自動(dòng)檔與發(fā)電機(jī)輸出的電源相連,服從電網(wǎng)指令,水力發(fā)電站通過(guò)調(diào)速、調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)壓、調(diào)負(fù)荷產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng);調(diào)速器手動(dòng)檔功能:當(dāng)水輪機(jī)、發(fā)電站需要定期檢修保養(yǎng)及抗大風(fēng)浪時(shí),調(diào)速器轉(zhuǎn)向手動(dòng)檔,按操作手柄,控制液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)的開(kāi)關(guān),或者,液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)工作,控制液壓機(jī)的液壓管閥門(mén)的開(kāi)關(guān),將水輪機(jī)各組葉槳收回,靠近水輪機(jī)中心軸,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的25,使水輪機(jī)各組葉槳離開(kāi)流動(dòng)水中,水輪機(jī)停止不動(dòng),待水輪機(jī)、發(fā)電站檢查保養(yǎng)及抗大風(fēng)浪完成后,再按操作手柄,控制液壓機(jī)的液壓泵的電動(dòng)機(jī)的開(kāi)關(guān)或液壓機(jī)的液壓管閥門(mén)的開(kāi)關(guān),使水輪機(jī)各葉槳進(jìn)入流動(dòng)水中受水力,水輪機(jī)按規(guī)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),通過(guò)同步器調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速,使其與電網(wǎng)同步,調(diào)速器從手動(dòng)檔轉(zhuǎn)向自動(dòng)檔,然后并電網(wǎng),發(fā)電站正常發(fā)電。為防止水輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)受水力發(fā)電站當(dāng)?shù)厮蝻L(fēng)力的干擾,影響調(diào)速器對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速的控制,以免產(chǎn)生劣質(zhì)電能并電網(wǎng),水輪機(jī)應(yīng)設(shè)置防風(fēng)罩,這樣水輪機(jī)的葉槳露出水面,水輪機(jī)不會(huì)受到水力發(fā)電站當(dāng)?shù)厮虻捻橈L(fēng)、逆風(fēng)、歪風(fēng)、快風(fēng)、慢風(fēng)、陣風(fēng)、有風(fēng)、無(wú)風(fēng)的干擾,使水力發(fā)電站生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng);或者,當(dāng)流向風(fēng)向相反時(shí),使防風(fēng)罩分組分片局部或全部打開(kāi),這樣水輪機(jī)的葉漿在水中時(shí)受水力沖動(dòng),水輪機(jī)的葉漿在空中時(shí)受風(fēng)力吹動(dòng),這樣水輪機(jī)的葉漿同時(shí)風(fēng)力、水力上下聯(lián)動(dòng),使水力發(fā)電站獲得更多的能量,提高經(jīng)濟(jì)效益;或者,當(dāng)流向風(fēng)向同向時(shí),使防風(fēng)罩分組分片局部或全部關(guān)閉,這樣水輪機(jī)的葉漿在水中時(shí)受水力沖動(dòng),水輪機(jī)的葉漿在空中時(shí)不受頂風(fēng)風(fēng)力阻礙吹動(dòng),使水力發(fā)電站獲得更多的能量,提高經(jīng)濟(jì)效益;或者,當(dāng)水力減弱時(shí)或沒(méi)有時(shí),風(fēng)力增強(qiáng)時(shí),水輪機(jī)的葉漿通過(guò)調(diào)速器手動(dòng)檔,將水輪機(jī)各組葉槳收回,靠近水輪機(jī)中心軸,使水輪機(jī)各組葉槳離開(kāi)流動(dòng)水中,使防風(fēng)罩分組分片一部分打開(kāi)一部分關(guān)閉,使水輪機(jī)的葉漿一部分受風(fēng)力一部分不受風(fēng)力,使水輪機(jī)的葉漿受風(fēng)力吹動(dòng)下,推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),水力發(fā)電站變成風(fēng)力發(fā)電站,提高經(jīng)濟(jì)效益;上述根據(jù)實(shí)際情況確定。為防止水輪機(jī)意外轉(zhuǎn)動(dòng)影響運(yùn)輸、檢修及抗風(fēng)浪時(shí)的安全,水輪機(jī)與柱、支架之間應(yīng)安裝錨定裝置,這樣水輪機(jī)暫時(shí)錨定不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)影響安全,錨定裝置用鏈環(huán)、卸扣連接,或者,錨定裝置用插銷(xiāo)原理固定,或者,錨定裝置用液壓機(jī)、液壓缸、液壓桿插銷(xiāo)原理固定,錨定裝置以簡(jiǎn)便實(shí)用為主。水力發(fā)電站軸芯與齒輪之間、軸芯與軸芯之間安裝離合器,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的19,這樣利于齒輪組、發(fā)電機(jī)組故障或維修時(shí)緊急停止轉(zhuǎn)動(dòng),或者,同一水力發(fā)電站中發(fā)電平臺(tái)上同時(shí)安裝多臺(tái)發(fā)電機(jī)組,這樣一臺(tái)發(fā)電機(jī)組故障或維修時(shí),另一臺(tái)發(fā)電機(jī)組繼續(xù)發(fā)電,輪換使用,可幾臺(tái)發(fā)電機(jī)組同時(shí)發(fā)電,提高發(fā)電效益,或者,水力發(fā)電站布置在正反流向潮流發(fā)電時(shí),漲潮水輪機(jī)正旋轉(zhuǎn),用a發(fā)電機(jī)組發(fā)電,落潮水輪機(jī)反旋轉(zhuǎn),用b發(fā)電機(jī)組發(fā)電,水力發(fā)電站發(fā)電機(jī)組a臺(tái)、b臺(tái)與軸芯之間安裝離合器,這樣水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)a臺(tái)、b臺(tái)輪換使用發(fā)電,這樣水力發(fā)電站在漲潮、落潮水輪機(jī)正旋轉(zhuǎn)、反旋轉(zhuǎn)都可發(fā)電,上述根據(jù)實(shí)際情況確定。安裝鋪設(shè)液壓機(jī)到各液壓缸內(nèi)液壓管,由于水輪機(jī)日夜旋轉(zhuǎn),同時(shí)水輪機(jī)軸芯也旋轉(zhuǎn),液壓機(jī)液壓管只能從水輪機(jī)兩端軸芯圓心點(diǎn)輸入、輸出液壓液體,否則是不能成立的,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的22,圖1中的23,圖15中的1,圖15中的2,液壓機(jī)雙作用液壓管回路從空中通過(guò)或者從水中通過(guò),液壓機(jī)單作用不必用液壓管回路,可水輪機(jī)兩頭軸芯固定裝置前后延長(zhǎng)兩端連接橫梁引橋,液壓機(jī)液壓管回路從橫梁引橋上通過(guò),同時(shí)工作人員從橫梁引橋上通過(guò),這樣利于工作人員對(duì)水輪機(jī)的葉槳、液壓管、發(fā)電機(jī)組等方便檢修和方便操作,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的26,圖1中的24,水輪機(jī)軸芯外液壓管與水輪機(jī)軸芯內(nèi)液壓管凹凸全封閉緊密活動(dòng)對(duì)接,防止漏油,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖15中的3,這樣水輪機(jī)軸芯內(nèi)外液壓管在液壓液體壓力作用下不會(huì)脫節(jié),本案可液壓管在軸芯外反對(duì)接,而且制造安裝方便,水輪機(jī)軸芯外的液壓管用支架、螺絲等固定在水輪機(jī)軸芯的固定裝置上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖15中的4,圖15中的5,這樣水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),水輪機(jī)軸芯外液壓管不會(huì)旋轉(zhuǎn),水輪機(jī)軸芯內(nèi)液壓管隨水輪機(jī)一起旋轉(zhuǎn),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖15中的6,圖15中的1,軸芯內(nèi)液壓管連接到水輪機(jī)各葉槳液壓缸內(nèi),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的13,軸芯內(nèi)或者軸芯外液壓管設(shè)置均勻分流系統(tǒng),根據(jù)水輪機(jī)的葉槳片數(shù)分組,均勻分設(shè)液壓管,各分支液壓管大小統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,各分支液壓管設(shè)置閥門(mén),閥門(mén)可調(diào)節(jié)液壓液體流量,使各葉槳液壓缸內(nèi)的液壓液體份量保持同步執(zhí)行,各分支液壓管的閥門(mén)大小統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,這樣利于液壓機(jī)對(duì)水輪機(jī)各葉槳做功時(shí),使水輪機(jī)各葉槳?jiǎng)幼饕恢吕诎l(fā)電,或者,調(diào)速器用導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)過(guò)防纏繞裝置,連接到各葉槳分支液壓管電閥門(mén),電閥門(mén)調(diào)節(jié)液壓液體流量,通過(guò)液壓桿伸縮移動(dòng)的刻度,控制液壓缸內(nèi)的液壓液體的體積,使水輪機(jī)的葉槳按規(guī)定位置執(zhí)行,使水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速執(zhí)行,使水力發(fā)電站生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng),水輪機(jī)各葉槳大小、重量、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,水輪機(jī)各葉槳液壓缸、液壓桿大小、重量、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,這樣提高工作效率,這樣利于液壓機(jī)對(duì)水輪機(jī)各葉槳做功時(shí),使水輪機(jī)各葉槳?jiǎng)幼饕恢吕诎l(fā)電,液壓桿對(duì)水輪機(jī)各葉槳做功,水輪機(jī)各葉槳沿圓形材料上凹凸軌道像閘門(mén)一樣上下左右內(nèi)外移動(dòng),水輪機(jī)的圓形材料上凹凸軌道上下頂端設(shè)置停止檔(板),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的11,當(dāng)水輪機(jī)葉槳移到頂端時(shí)在停止檔(板)作用下,液壓機(jī)的功能液壓液體自然進(jìn)入下一水輪機(jī)的葉槳做功,當(dāng)水輪機(jī)各葉槳都到頂端時(shí)或故障時(shí),液壓管壓力表升到規(guī)定數(shù)值,液壓機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)或手動(dòng)關(guān)機(jī)。為防止液壓液體冬季凍結(jié)疑固,液壓機(jī)內(nèi)部應(yīng)設(shè)電熱偶、電熱棒等加熱設(shè)備,使液壓機(jī)正常使用。為防止液壓液體夏季淡化,液壓機(jī)內(nèi)部應(yīng)設(shè)冷卻裝置,使液壓機(jī)正常使用。上述水力發(fā)電站可水輪機(jī)各葉槳重疊式、折疊式、卷門(mén)式沿圓形材料上軌道上下左右內(nèi)外移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖2、圖3、圖4所示,可水輪機(jī)各葉槳沿圓形材料上的二條橫梁軌道左右移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖8、圖9、圖10,可水輪機(jī)各葉槳90°轉(zhuǎn)動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖5、圖6、圖7所示,其水輪機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)方法同上述相同或相似??伤啓C(jī)各葉槳以葉漿左右芯子為支點(diǎn),芯子支撐葉漿整片的重力,水輪機(jī)各葉槳以葉漿左右芯子為支點(diǎn)上下轉(zhuǎn)動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖11所示,其水輪機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)方法同上述相同或相似。本發(fā)明可液壓機(jī)改為空壓機(jī),液壓管改為空氣管,閥門(mén)改為氣閥,液壓缸改為氣缸,液壓桿改為氣缸桿,液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)改為氣動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),液壓液體改用氣體,調(diào)速器控制空氣壓縮式系統(tǒng)做功,使水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其水輪機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)方法同上述相同或相似。本發(fā)明可液壓機(jī)改為電動(dòng)機(jī),液壓管改為水密電纜,液壓缸改為齒輪,液壓桿改為螺桿,調(diào)速器控制螺桿式系統(tǒng)做功,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其水輪機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)方法同上述相同或相似。上述根據(jù)實(shí)際情況確定。水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),實(shí)際水域水的流速、流量確定水輪機(jī)的半徑及水輪機(jī)的葉槳的面積,發(fā)電機(jī)的功率,三者相匹配,發(fā)揮最大發(fā)電效能。水力發(fā)電站用于直流電供電時(shí),可將水力發(fā)電站調(diào)節(jié)系統(tǒng)去掉不要,液壓系統(tǒng)去掉不要,空氣壓縮系統(tǒng)去掉不要,螺桿式系統(tǒng)去掉不要,水輪機(jī)的葉槳固定在圓形材料上或中心軸上,或者,水力發(fā)電站調(diào)節(jié)系統(tǒng)部分保留,液壓系統(tǒng)保留,空氣壓縮系統(tǒng)保留,螺桿式系統(tǒng)保留,根據(jù)水力發(fā)電站具體情況確定,水力發(fā)電站通過(guò)直流發(fā)電機(jī)或者交流發(fā)電機(jī)再經(jīng)過(guò)整流器整流生產(chǎn)直流電,直流電通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電并電網(wǎng),或者,水力發(fā)電站通過(guò)直流發(fā)電機(jī)或者交流發(fā)電機(jī)再經(jīng)過(guò)整流器整流生產(chǎn)直流電,直流電對(duì)儲(chǔ)能蓄電瓶充電,直流電輸出,通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電并電網(wǎng)。以上是水力發(fā)電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和運(yùn)行的技術(shù)方法及工作原理。
臥式水輪機(jī)浮于水面制造:一、水輪機(jī)的中心軸、葉槳、連接扇形內(nèi)部空心全封閉水密制造,根據(jù)浮力定理,浮于水面制造;二、水輪機(jī)的中心軸、葉槳內(nèi)部空心全封閉水密制造,連接扇形單層材料不空心,根據(jù)浮力定理浮于水面制造;三、水輪機(jī)的中心軸、連接扇形內(nèi)部空心全封閉水密制造,葉槳單層材料不空心,根據(jù)浮力定理浮于水面制造;四、水輪機(jī)的中心軸內(nèi)部空心全封閉水密制造,水輪機(jī)的葉槳、連接扇形單層材料不空心,根據(jù)浮力定理浮于水面制造;五、水輪機(jī)扇形材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,水輪機(jī)的葉槳單層不空心,水輪機(jī)中心軸不要,根據(jù)浮力定理浮于水面制造;六、水輪機(jī)扇形材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,水輪機(jī)的葉槳內(nèi)部空心全封閉水密制造,水輪機(jī)中心軸不要,根據(jù)浮力定理浮于水面制造;七、水輪機(jī)扇形材料單層不空心制造,水輪機(jī)的葉槳內(nèi)部空心全封閉水密制造,水輪機(jī)中心軸不要,根據(jù)浮力定理浮于水面制造。以上是臥式水輪機(jī)浮于水面制造方法,制造內(nèi)部空心全封閉浮于水面的水輪機(jī)時(shí),水輪機(jī)每葉槳、扇形材料邊緣梭角固定碰墊,防止水輪機(jī)在運(yùn)輸、安裝、使用的過(guò)程中碰壞進(jìn)水水輪機(jī)沉沒(méi),水輪機(jī)的中心軸、每葉槳、葉槳與葉槳連接扇形材料內(nèi)部空心,分隔成一小格,一小格,每小格全封閉水密制造,這樣水輪機(jī)在運(yùn)輸、安裝、使用的過(guò)程中損壞、水輪機(jī)局部進(jìn)水時(shí)水輪機(jī)不會(huì)沉沒(méi),水輪機(jī)具有抗沉性,水輪機(jī)中心軸內(nèi)部空心全封閉具有抗沉性,水輪機(jī)中心軸可設(shè)置倒門(mén)及水密倒門(mén)蓋,倒門(mén)蓋可打開(kāi)可關(guān)上。
超大型水力發(fā)電站制造:見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1,圖16所示,為什么制造大型臥式水輪機(jī)?因?yàn)楦鶕?jù)功率公式:功率(p)=力(f)×速度(v),自然界海水、江水、河水自然流速流量是定量,不能增大流速及流量;又根據(jù)杠桿力矩平衡定理:動(dòng)力矩(m1)=阻力矩(m2)=力(f1)×力臂(l1)=力(f2)×力臂(l2),式中:f1為水輪機(jī)的葉槳在水中所受壓力,l1為水輪機(jī)半徑動(dòng)力臂,f2為發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的阻力,l2為發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)的阻力臂,力臂和力成正比,即動(dòng)力矩越大相對(duì)獲得能量越大;又根據(jù)壓力公式:壓力(f)=壓強(qiáng)(p)×面積(s),水輪機(jī)的葉槳在水中深度越大壓強(qiáng)越大獲得壓力越大成正比,水輪機(jī)的葉槳在水中面積越大獲得壓力越大成正比;通過(guò)以上分析得知,在自然界海水、江水、河水流速流量定量的情況下,延長(zhǎng)水輪機(jī)的半徑動(dòng)力臂及增長(zhǎng)水輪機(jī)的葉槳在水中的深度和面積,大半徑水輪機(jī)獲得能量相對(duì)是小半徑水輪機(jī)幾倍十幾倍的能量,因此有必要制造大型臥式水輪機(jī),這樣又節(jié)省材料又增大能量。水力勢(shì)能發(fā)電站是建造大壩或者建造水渠積蓄勢(shì)能集中落差,以勢(shì)能落差推動(dòng)水輪機(jī)及發(fā)電機(jī)組發(fā)電,建造大壩時(shí)間長(zhǎng),投資成本大。水力動(dòng)能發(fā)電站是建造大直徑水輪機(jī)發(fā)電站,根據(jù)杠桿動(dòng)力矩、阻力矩平衡原理,建造動(dòng)能發(fā)電站與勢(shì)能發(fā)電站相比,動(dòng)能發(fā)電站具有建造時(shí)間短,相同功率投資成本少,可大規(guī)模統(tǒng)一規(guī)格批量制造,施工安裝極端簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。第一步,大型臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站制造船塢(車(chē)間)選擇靠海邊、江邊、河邊的地方,水力發(fā)電站制造船塢,船塢口及水力發(fā)電站運(yùn)輸?shù)乃虻乃畋仨毘^(guò)水輪機(jī)浸入水中的深度,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的2,圖16中的10,水力發(fā)電站制造的船塢與大型船舶修船、造船船塢相似,水力發(fā)電站制造船塢要求吃水更深,這樣利于水力發(fā)電站的水輪機(jī)制造完成后順利出塢。船塢門(mén)關(guān)住,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的1,把水力發(fā)電站制造船塢內(nèi)水排干,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的10;第二步,大型臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站制造船塢上方安裝大型吊車(chē),大型吊車(chē)將制造好的水輪機(jī)的兩頭圓形材料及附件一起吊起,放到制造船塢規(guī)定的位置上用拋線(xiàn)、支架等暫時(shí)固定,可水輪機(jī)的圓形材料及附件再分組成若干小部件,可一小片,一小片材料通過(guò)大吊車(chē)吊到規(guī)定位置焊接或螺絲連接,因?yàn)榈醮蠹艿踯?chē)負(fù)荷限制,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的3,圖16中的11,圖16中的4,再用大型吊車(chē)將制造好的水輪機(jī)的圓形材料吊起放到制造船塢規(guī)定的位置上暫時(shí)固定,可水輪機(jī)的圓形材料再分組成若干小部件,可一小片,一小片材料通過(guò)吊車(chē)吊到規(guī)定的位置上焊接,因?yàn)榈醮蠹艿踯?chē)負(fù)荷限制,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的5,水輪機(jī)的圓形材料二片或二片以上,水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,或者,圓形材料一部分為單層材料制造,一部分為內(nèi)部空心制造,這樣可節(jié)約材料又制造方便,圓形材料的浮力支撐水力發(fā)電站整體的重力,水力發(fā)電站浮于水面,水輪機(jī)中心軸離開(kāi)水面適當(dāng)高度,平行于水面,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的6,根據(jù)浮力定理制造,水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心,分隔成一小格,一小格,每小格全封閉水密制造,這樣在運(yùn)輸、安裝、使用的過(guò)程中損壞,水輪機(jī)局部進(jìn)水時(shí)水輪機(jī)不會(huì)沉沒(méi),水輪機(jī)具有抗沉性,水輪機(jī)的圓形材料外緣尖頭制造,這樣使水流匯入水輪機(jī)的葉槳,使水輪機(jī)獲得更多的能量,可水輪機(jī)的圓形材料外緣不尖頭制造,這樣制造方便,節(jié)約材料,水輪機(jī)的圓形材料近圓心部分用支架連接制造,這樣節(jié)約材料,減輕水輪機(jī)的重量,水輪機(jī)的圓形材料近圓心部分每小格設(shè)置水密倒門(mén),倒門(mén)蓋可打開(kāi)可關(guān)上,這樣利于對(duì)水輪機(jī)圓形材料內(nèi)部空心每小格檢修,這種技術(shù)方法適用全部圓形材料內(nèi)部空心的水輪機(jī),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的3,圖16中的4,圖16中的5,用大型吊車(chē)將制造好的水輪機(jī)各中心軸吊起放在圓形材料中心規(guī)定的位置上焊接或螺絲連接,水輪機(jī)的中心軸內(nèi)部空心全封閉具有抗沉性,水輪機(jī)中心軸可設(shè)置倒門(mén)及水密倒門(mén)蓋,倒門(mén)蓋可打開(kāi)可關(guān)上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的6;第三步,大型吊車(chē)將制造好的水輪機(jī)各葉槳連接葉槳兩邊凹凸軌道一起吊起,按順序按規(guī)定的位置焊接或螺絲連接到水輪機(jī)的圓形材料上,或者,軌道固定在水輪機(jī)的圓形材料規(guī)定位置上,水輪機(jī)各葉槳吊起活動(dòng)插入軌道內(nèi),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的7,水輪機(jī)各葉槳沿圓形材料上凹凸軌道像閘門(mén)一樣可上下左右內(nèi)外移動(dòng),水輪機(jī)各葉槳采用單層或雙層或多層材料制造,如水輪機(jī)各葉槳采用單層材料制造,這樣水輪機(jī)各葉槳重量輕,制造方便又節(jié)約材料,便于液壓機(jī)對(duì)各葉槳上下左右內(nèi)外伸縮移動(dòng)時(shí)方便做功,水輪機(jī)各葉槳大小、重量、結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,這樣利于液壓機(jī)、液壓缸、液壓桿對(duì)各葉槳上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)動(dòng)作一致利于發(fā)電,水輪機(jī)的圓形材料上軌道向外緣延伸,這樣使水輪機(jī)的葉槳沿圓形材料上軌道向外緣移動(dòng)時(shí)增加葉槳移動(dòng)幅度,增加動(dòng)力臂,使水輪機(jī)獲得更多能量,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的8,水輪機(jī)各葉槳頂端焊接“丿”形材料,水輪機(jī)的葉槳三面受水力成斗形,這樣水輪機(jī)獲得更多的能量,水輪機(jī)各葉槳正反兩面縱橫十字交錯(cuò)襯檔肋骨制造,利于加強(qiáng)水輪機(jī)的葉漿的強(qiáng)度,另一方面增加水輪機(jī)的葉槳受水力面積及阻力,從而增加水輪機(jī)獲得更大的能量,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的7,水輪機(jī)各組葉槳與中心軸(水輪機(jī)圓心)連接角度互相錯(cuò)開(kāi),這樣利于水輪機(jī)的葉槳受水力推動(dòng)下勻速旋轉(zhuǎn)利于發(fā)電;第四步,用大吊車(chē)將制造好的水輪機(jī)各圓形材料和圓形材料之間連接橫梁吊起,按順序、按規(guī)定的位置焊接或用螺絲連接到各圓形材料上,使水輪機(jī)整體強(qiáng)度加強(qiáng),用吊車(chē)吊起制造好各液壓缸、液壓桿安裝在各葉漿與中心軸之間規(guī)定的位置上,或者,用吊車(chē)吊起制造好各液壓缸、液壓桿安裝在各葉漿與圓形材料之間規(guī)定的位置上,液壓缸、液壓桿位置根據(jù)需要可相反安裝,同一葉槳的液壓桿、液壓缸一套或者多套,各葉槳液壓桿、液壓缸大小結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制造,這樣利于對(duì)各葉槳上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)動(dòng)作一致利于發(fā)電,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的9,圖16中的11,水輪機(jī)各葉槳液壓缸、液壓桿周邊的葉槳雙層制造,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的13,水輪機(jī)各葉槳伸縮移動(dòng)時(shí),液壓缸插入葉槳雙層中間,使水輪機(jī)各葉槳伸縮移動(dòng)幅度長(zhǎng)度更大,這樣使水輪機(jī)獲得更大的能量,液壓桿周?chē)帽Wo(hù)層(帆布等)包裹,這樣防止液壓缸漏油及液壓桿日久腐蝕生銹,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的9;第五步,將已造好的發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在軸芯固定裝置上方,固定裝置下方應(yīng)連接重力箱等,使發(fā)電機(jī)組等重心下移,可將發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在軸芯固定裝置下方連接平臺(tái)上,可將發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在軸芯固定裝置上,軸芯固定裝置上安裝不倒置機(jī)構(gòu),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的14,水輪機(jī)的軸芯齒輪安裝在水輪機(jī)的圓形材料上,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的15,這樣減少空間及節(jié)約材料,水輪機(jī)的軸芯齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)固定裝置上軸芯齒輪及軸芯旋轉(zhuǎn),固定裝置上軸芯旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)升速齒輪旋轉(zhuǎn),升速齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪組、發(fā)電機(jī)組旋轉(zhuǎn),水輪機(jī)軸芯齒輪直徑、升速齒輪直徑、齒輪組直徑按規(guī)定比例制造,發(fā)電機(jī)工作發(fā)電,日夜生產(chǎn)電能;可水輪機(jī)軸芯齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪組、發(fā)電機(jī)組旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)工作發(fā)電,日夜生產(chǎn)電能;可水輪機(jī)軸芯與發(fā)電機(jī)組軸芯同軸芯連接,水輪機(jī)軸芯旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)齒輪組、發(fā)電機(jī)組旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)工作發(fā)電,日夜生產(chǎn)電能;水力發(fā)電站布置在海上為正反流向潮流發(fā)電時(shí),漲潮水輪機(jī)正旋轉(zhuǎn),用a發(fā)電機(jī)組發(fā)電,落潮水輪機(jī)反旋轉(zhuǎn),用b發(fā)電機(jī)組發(fā)電,這樣水力發(fā)電站發(fā)電機(jī)a臺(tái)、b臺(tái)輪換使用,這樣水力發(fā)電站在漲潮、落潮水輪機(jī)正旋轉(zhuǎn)、反旋轉(zhuǎn)都可發(fā)電;以上根據(jù)實(shí)際情況確定;第六步:固定裝置上軸芯與升速齒輪之間安裝離合器,軸芯與齒輪之間、軸芯與軸芯之間安裝離合器,這樣利于齒輪組、發(fā)電機(jī)組故障或維修時(shí)緊急停止;第七步,安裝鋪設(shè)液壓機(jī)到各液壓缸內(nèi)的液壓管;本發(fā)明可液壓機(jī)改為空壓機(jī),液壓管改為空氣管,閥門(mén)改為氣閥,液壓缸改為氣缸,液壓桿改為氣缸桿,液壓轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)改為氣動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),液壓液體改用氣體,調(diào)速器控制空氣壓縮式系統(tǒng)做功,使水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其制造技術(shù)方法同上述相同或相似;本發(fā)明可液壓機(jī)改為電動(dòng)機(jī),液壓管改為水密電纜,液壓缸改為齒輪,液壓桿改為螺桿,調(diào)速器控制螺桿式系統(tǒng)做功,水輪機(jī)按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),其制造技術(shù)方法同上述相同或相似;上述根據(jù)實(shí)際情況確定;第八步,為防止水輪機(jī)意外轉(zhuǎn)動(dòng)影響運(yùn)輸、檢修及抗風(fēng)浪時(shí)的安全,水輪機(jī)與橫梁之間應(yīng)安裝錨定裝置,這樣水輪機(jī)暫時(shí)錨定不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)影響安全,錨定裝置用鏈環(huán)、卸扣連接,或者,錨定裝置用插銷(xiāo)原理固定;第九步,將已造好水輪機(jī)防風(fēng)罩用吊車(chē)分若干次吊起按順序按規(guī)定位置安裝在水輪機(jī)上方,或者,水輪機(jī)的防風(fēng)罩制造完成后放在駁船上運(yùn)到水力發(fā)電站現(xiàn)場(chǎng),再進(jìn)行水輪機(jī)的防風(fēng)罩施工安裝,水力發(fā)電站制造完成后涂上防腐漆加滿(mǎn)液壓液體,水力發(fā)電站整體制造完成后打開(kāi)圓形材料上的暫時(shí)固定,水輪機(jī)的各葉槳通過(guò)液壓桿收回,防止水輪機(jī)的葉槳出塢、運(yùn)輸、安裝時(shí)損壞;第十步,打開(kāi)船塢放水閥,水力發(fā)電站浮于水面,待船塢內(nèi)的水和船塢外的水平行時(shí)再打開(kāi)船塢門(mén),如果在海邊待高潮時(shí)打開(kāi)船塢門(mén),水位更高更安全,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的1,用拖輪緩緩?fù)铣鲋圃旌玫乃Πl(fā)電站,運(yùn)到需要的水域布置發(fā)電,再制造大型臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站,把船塢門(mén)關(guān)住,把船塢內(nèi)水排干再進(jìn)行大型水輪機(jī)水力發(fā)電站制造。上述制造方法前后次序可以變動(dòng)。這種制造大型臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站的優(yōu)點(diǎn):一、水力發(fā)電站制造完成后打開(kāi)船塢放水閥門(mén),水力發(fā)電站浮于水面,待船塢內(nèi)的水和船塢外的水平行時(shí)再打開(kāi)船塢門(mén),用拖輪拖出制造好的水力發(fā)電站,水力發(fā)電站安全可靠不會(huì)損壞;二、水力發(fā)電站各部件在車(chē)間地面制造好后,通過(guò)大型吊車(chē)吊到制造船塢規(guī)定的位置組合焊接或螺絲連接,提高工作效率;三、水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心全封閉制造,支撐水力發(fā)電站整體重力,水力發(fā)電站浮于水面,水輪機(jī)的葉槳滿(mǎn)負(fù)荷受水力,水輪機(jī)軸芯高于水面適當(dāng)高度,并平行于水面,根據(jù)浮力定理制造,水輪機(jī)各葉槳采用單層材料制造,制造方便節(jié)約材料,便于液壓機(jī)對(duì)各葉槳上下左右內(nèi)外移動(dòng)時(shí)方便做功,水輪機(jī)的葉槳采用單層材料制造,這樣水輪機(jī)的葉槳入水時(shí)出水時(shí),水輪機(jī)不會(huì)上下抖動(dòng),平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn);四、水輪機(jī)的葉槳與水輪機(jī)的中心軸之間開(kāi)通有距離,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖16中的16,這樣有利于延長(zhǎng)水輪機(jī)的使用壽命,因?yàn)楹I希嫌酗L(fēng)浪臺(tái)風(fēng)等,風(fēng)浪穿過(guò)水輪機(jī)的葉槳與葉槳之間空間,使水輪機(jī)受損減少,空氣阻力減少,能量增大,還能減少制造材料,減輕水輪機(jī)的重量;五、水輪機(jī)各葉槳沿圓形材料上軌道向外緣延伸,這樣利于水輪機(jī)在同等材料下獲得更多能量,根據(jù)杠桿力矩平衡原理,增長(zhǎng)水輪機(jī)各葉槳?jiǎng)恿?。本發(fā)明可水力發(fā)電站制造平臺(tái),像大型船舶制造平臺(tái)一樣,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖17,水力發(fā)電站制造平臺(tái)要設(shè)置斜坡度,角度適當(dāng),靠近水域一頭低,另一頭高,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖17中的1,這樣利于水力發(fā)電站制造完成后,在水力發(fā)電站的重力的作用下滑向水面,或者水力發(fā)電站制造完成后用拖輪拖下水,水力發(fā)電站制造平臺(tái)表面鋪設(shè)弧形鋼板或軌道,可制造平臺(tái)不設(shè)弧形平臺(tái)及不設(shè)弧形鋼板或軌道,如水力發(fā)電站制造平臺(tái)表面鋪設(shè)弧形鋼板或軌道,這樣利于水力發(fā)電站在制造過(guò)程中暫時(shí)焊接,及水力發(fā)電站部件暫時(shí)固定焊接,這樣水輪機(jī)與制造平臺(tái)磨擦力減少,水輪機(jī)按弧形方向定向滑下,這樣水力發(fā)電站制造完成后滑向水面時(shí)不會(huì)損壞制造平臺(tái)和水力發(fā)電站,水力發(fā)電站的制造平臺(tái)上方按規(guī)定位置設(shè)置暫時(shí)固定墊墩,墊墩根據(jù)水力發(fā)電站的圓形材料的外緣造形,各墊墩用橫梁連接結(jié)成一體,使墊墩整體強(qiáng)度加強(qiáng),墊墩內(nèi)部空心隨水力發(fā)電站制造完成后一起滑下浮于水面,這樣防止水力發(fā)電站制造完成后滑下時(shí)損壞,上述墊墩可以不要,水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心水密制造,圓形材料的浮力支撐水力發(fā)電站整體的重力,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖17中的2,水力發(fā)電站制造完成后,打開(kāi)船塢門(mén),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖17中的3,水力發(fā)電站在自身的重力的作用下滑向水面,或者用拖輪拖下水,水力發(fā)電站浮于水面,用拖輪把浮于水面的水力發(fā)電站拖到施工現(xiàn)場(chǎng),水力發(fā)電站其制造技術(shù)方法同上述相同或相似。本發(fā)明可水力發(fā)電站制造浮體平臺(tái)像大型船舶修船、造船浮體平臺(tái)相似,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖18,水力發(fā)電站制造浮體平臺(tái)用錨、錨鏈等固定在海底、江底、河底里,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖18中的1,水力發(fā)電站制造浮體平臺(tái)前后左右位置不變,當(dāng)制造水力發(fā)電站時(shí),將制造浮體平臺(tái)內(nèi)部空心全封閉壓載水排干,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖18中的2,浮體平臺(tái)制造平面浮出水面,根據(jù)浮力定理制造,水力發(fā)電站制造浮體平臺(tái)前后或左右干舷高度適當(dāng)高于中間制造平臺(tái),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖18中的3,水力發(fā)電站制造浮體平臺(tái)中間部分面積大小(長(zhǎng)×寬)及干舷高度根據(jù)水力發(fā)電站實(shí)際需要確定,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖18中的2,或圖18中的3,水輪機(jī)的圓形材料內(nèi)部空心水密制造,圓形材料的浮力支撐水力發(fā)電站整體的重力,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖18中的4,水力發(fā)電站制造完成后,將制造浮體平臺(tái)內(nèi)部空心全封閉壓載水壓入適當(dāng),制造浮體平臺(tái)下浸適當(dāng),水力發(fā)電站浮于水面,用拖輪把浮于水面的水力發(fā)電站拖到施工現(xiàn)場(chǎng),將制造浮體平臺(tái)內(nèi)部空心全封閉壓載水排干,浮體平臺(tái)制造平面浮出水面,再進(jìn)行水力發(fā)電站制造,水力發(fā)電站其制造技術(shù)方法同上述相同或相似。本發(fā)明水力發(fā)電站制造用于直流電供電時(shí),可將水力發(fā)電站調(diào)節(jié)系統(tǒng)去掉不要,液壓系統(tǒng)去掉不要,空氣壓縮系統(tǒng)去掉不要,螺桿式系統(tǒng)去掉不要,水輪機(jī)各葉槳焊接或用螺絲連接在圓形材料上或中心軸上,或者,水力發(fā)電站調(diào)節(jié)系統(tǒng)部分保留,液壓系統(tǒng)保留,空氣壓縮系統(tǒng)保留,螺桿式系統(tǒng)保留,根據(jù)水力發(fā)電站具體情況確定,水力發(fā)電站通過(guò)直流發(fā)電機(jī)或者交流發(fā)電機(jī)再經(jīng)過(guò)整流器整流生產(chǎn)直流電,直流電通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電并電網(wǎng),或者,水力發(fā)電站通過(guò)直流發(fā)電機(jī)或者交流發(fā)電機(jī)再經(jīng)過(guò)整流器整流生產(chǎn)直流電,直流電對(duì)儲(chǔ)能蓄電瓶充電,直流電輸出,通過(guò)逆變器生產(chǎn)正規(guī)交流電并電網(wǎng),其制造技術(shù)方法同上相同或相似。
超大型水力發(fā)電站施工和安裝,第一種,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1所示:第一步,在流動(dòng)的海水、江水、河水這些實(shí)際需要的水域,根據(jù)水流方向確定柱、支架等位置的方位,使臥式水輪機(jī)的葉槳與水流方向垂直,這樣獲得能量最大,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的1,圖1中的3,圖1中的15,圖1中的16,或圖19中的1,圖19中的2,圖19中的5,圖19中的6,圖19中的7,柱、支架等用打樁船或打樁設(shè)備打樁,使柱、支架等一頭插入海底、江底、河底里,使柱、支架等插入海底、江底、河底里深度必須足夠,水輪機(jī)的葉槳受水力的沖動(dòng)下旋轉(zhuǎn)、翻滾,隨時(shí)間延長(zhǎng)此水域水深逐步加深,否則,用于夾住水輪機(jī)的柱、支架等倒下,柱、支架等另一頭露出水面,柱、支架等露出水面的高度根據(jù)實(shí)際需要確定,柱、支架等大小根據(jù)水輪機(jī)的大小及水輪機(jī)的葉槳受水力大小確定;第二步,浮于水面的水力發(fā)電站及附件在工廠(chǎng)全部制造完成后,結(jié)成一體,浮于水面的水力發(fā)電站在水面上運(yùn)輸,用拖輪把制造好的水力發(fā)電站拖到施工現(xiàn)場(chǎng),把浮于水面的水力發(fā)電站靠近施工好的柱、支架等下流,使浮于水面的水力發(fā)電站擺在水流方向下方,用一臺(tái)或者多臺(tái)浮吊或吊車(chē)同時(shí)起吊水力發(fā)電站,放在柱、支架等夾縫里,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的1,圖1中的3,圖1中的15,圖1中的16,或圖19中的2,圖19中的5,圖19中的6,圖19中的7,可水輪機(jī)安裝后將發(fā)電機(jī)組、調(diào)速器、液壓機(jī)等設(shè)備安裝在軸芯固定裝置上,軸芯固定裝置上安裝不倒置機(jī)構(gòu);第三步,同軸芯臥式水輪機(jī)二臺(tái)或二臺(tái)以上,施工和安裝方法同第一步、第二步相同,最后將各水輪機(jī)軸芯用螺絲等連接或焊接,使各水輪機(jī)結(jié)成一體;第四步,將水輪機(jī)防風(fēng)罩各部件按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)在工廠(chǎng)全部制造完成后,放在駁船上運(yùn)到水力發(fā)電站的施工現(xiàn)場(chǎng),防風(fēng)罩重力支撐的柱支架等按規(guī)定位置施工執(zhí)行,用浮吊或吊車(chē)將水輪機(jī)防風(fēng)罩的材料分批分次吊起,按順序按規(guī)定位置安裝(用螺絲連接大大提高工作效率),水力發(fā)電站施工安裝完畢后正常發(fā)電,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng)。第二種,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1所示:兩支夾住水輪機(jī)的軸芯的柱或支架一高一低,高的柱或支架的高度為原來(lái)設(shè)計(jì)的高度,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的1,圖1中的3,或圖19中的5,圖19中的7,低的柱或支架的高度為適當(dāng),不會(huì)碰到水輪機(jī)的軸芯,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的15,圖1中的16,或圖19中的2,圖19中的6,施工安裝的方法同上述第一步、第二步相同,水輪機(jī)的軸芯落入兩柱或兩支架夾縫間后,將水輪機(jī)的軸芯用鋼絲索、纜繩等暫時(shí)活動(dòng)固定在高的柱或支架上,可通過(guò)拖輪協(xié)助,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖19中的5,圖19中的7,使水力發(fā)電站暫時(shí)前后左右位置不變上下移動(dòng),將低的柱或支架用施工材料快速加高,使低的柱或支架的高度達(dá)到原來(lái)設(shè)計(jì)的高度,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖19中的2,圖19中的6,然后將水輪機(jī)的軸芯的暫時(shí)固定鋼絲索、纜繩等卸掉,其施工安裝方法同上相同或相似,水力發(fā)電站施工安裝完畢后正常發(fā)電,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能并電網(wǎng)。第三種,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1所示:水力發(fā)電站根據(jù)水流方向確定柱、支架等位置的方位,使臥式水輪機(jī)的葉槳與水流方向垂直,這樣獲得能量最大,水力發(fā)電站兩頭軸芯、中間軸芯分別活動(dòng)固定在各一只柱或一只支架上,使水力發(fā)電站前后左右位置不變,上下移動(dòng),見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1中的1,圖1中的3,或圖19中的5,圖19中的7,柱、支架等用打樁船或打樁設(shè)備打樁,使柱、支架等一頭插入海底、江底、河底里,使柱、支架等插入海底、江底、河底里深度必須足夠,水輪機(jī)的葉槳受水力的沖動(dòng)下旋轉(zhuǎn)翻滾,隨時(shí)間延長(zhǎng)此水域的水深逐步加深,否則,柱、支架等倒下,柱、支架等另一頭露出水面,柱、支架等露出水面的高度根據(jù)實(shí)際需要確定,柱、支架等大小根據(jù)水輪機(jī)的大小及水輪機(jī)的葉槳受水力的大小確定;第二步,浮于水面的水力發(fā)電站及附件在工廠(chǎng)全部制造完成后,結(jié)成一體,把浮于水面的水力發(fā)電站在水面上運(yùn)輸,水力發(fā)電站運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng),把浮于水面的水力發(fā)電站靠近施工好的柱、支架等上流,拖輪(甲、乙等)控制水力發(fā)電站移動(dòng)速度,拖輪(丙、丁等)控制水力發(fā)電站與柱、支架等之間偏差,使水力發(fā)電站正好緩緩落入施工好的柱、支架等之間,水力發(fā)電站大小距離與施工好的柱、支架等距離通過(guò)計(jì)算做到恰當(dāng),水輪機(jī)的圓形材料與柱、支架等之間要安裝碰墊,這樣防止水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)日久磨擦損壞;第三步,把水力發(fā)電站的軸芯固定裝置安裝在各一支柱或一支支架上,使水力發(fā)電站軸芯活動(dòng)固定,使水力發(fā)電站前后左右位置不變,上下移動(dòng);第四步,同軸芯臥式水輪機(jī)二臺(tái)或二臺(tái)以上,施工和安裝方法同第一步、第二步、第三步相同,然后將各水輪機(jī)軸芯用螺絲等連接或焊接,使各水輪機(jī)結(jié)成一體;第五步,將水輪機(jī)防風(fēng)罩各部件按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)在工廠(chǎng)全部制造完成后,放在駁船上運(yùn)到水力發(fā)電站的施工現(xiàn)場(chǎng),防風(fēng)罩重力支撐的柱、支架等按規(guī)定位置施工執(zhí)行,用浮吊或吊車(chē)將水輪機(jī)防風(fēng)罩的材料分批分次吊起,按順序按規(guī)定位置安裝,水力發(fā)電站施工安裝完成后正常發(fā)電。水力發(fā)電站上述施工安裝技術(shù)方法為基礎(chǔ),根據(jù)實(shí)際情況,其施工安裝的技術(shù)方法的細(xì)節(jié)可以變化。
超大型水力發(fā)電站維修保養(yǎng)技術(shù)方法:為了延長(zhǎng)水力發(fā)電站使用壽命,必須對(duì)水力發(fā)電站進(jìn)行定期維修和保養(yǎng),第一步、對(duì)水輪機(jī)維修和保養(yǎng)時(shí),通過(guò)調(diào)速器手動(dòng)檔功能使水輪機(jī)的葉槳收回靠近水輪機(jī)的中心軸,水輪機(jī)的葉槳離開(kāi)水中沒(méi)有受水力,水輪機(jī)停止不動(dòng),或者,通過(guò)調(diào)速器手動(dòng)檔功能使水輪機(jī)的葉槳沒(méi)有受水力,水輪機(jī)停止不動(dòng);第二步,為防止水輪機(jī)意外轉(zhuǎn)動(dòng)影響安全,水輪機(jī)與柱、支架之間安裝錨定裝置,這樣水輪機(jī)暫時(shí)錨定不會(huì)意外轉(zhuǎn)動(dòng)影響安全,錨定裝置用鏈環(huán)、卸扣連接,或者,錨定裝置用插銷(xiāo)原理固定,或者,錨定裝置用液壓機(jī)、液壓缸、液壓桿插銷(xiāo)原理固定,錨定裝置以簡(jiǎn)便實(shí)用為主;第三步、水力發(fā)電站布置在水上發(fā)電,為提高維修和保養(yǎng)工作效率,水力發(fā)電站應(yīng)采用維修保養(yǎng)專(zhuān)用工作船,維修保養(yǎng)工作船上安裝高壓水槍設(shè)備、高壓噴砂設(shè)備、噴漆設(shè)備、焊接設(shè)備、加油設(shè)備、云梯設(shè)備等,維修保養(yǎng)工作船可供工作人員起居生活,維修保養(yǎng)工作船可多條同時(shí)對(duì)同一水力發(fā)電站進(jìn)行維修和保養(yǎng),提高工作效率,可單條維修保養(yǎng)工作船對(duì)單一水力發(fā)電站進(jìn)行特需維修和保養(yǎng),提高工作效率;第四步、維修保養(yǎng)工作船上高壓水槍設(shè)備、高壓噴砂設(shè)備、噴漆設(shè)備、焊接設(shè)備、加油設(shè)備、云梯設(shè)備等,對(duì)水力發(fā)電站、水輪機(jī)露出水面部分進(jìn)行清洗、除銹、涂漆、焊接、加油潤(rùn)滑、更換保護(hù)罩等維修保養(yǎng),同時(shí)工作人員對(duì)發(fā)電機(jī)組等進(jìn)行維修保養(yǎng);第五步、水輪機(jī)露出水面部分維修保養(yǎng)完成后,打開(kāi)暫時(shí)錨定裝置,按調(diào)速器手動(dòng)檔功能使水輪機(jī)維修保養(yǎng)完成后的部分進(jìn)入水中,使水輪機(jī)未維修保養(yǎng)部分露出水面,同時(shí)將水輪機(jī)錨定裝置暫時(shí)錨定,對(duì)水輪機(jī)露出水面部分再進(jìn)行維修保養(yǎng),水輪機(jī)維修保養(yǎng)完成后,打開(kāi)暫時(shí)錨定裝置,同樣維修保養(yǎng)的技術(shù)方法可重復(fù)多次,使水輪機(jī)全部整體維修保養(yǎng)完成,工作船對(duì)水電站及防風(fēng)罩進(jìn)行維修保養(yǎng),水力發(fā)電站維修保養(yǎng)完成后,正常發(fā)電。維修保養(yǎng)工作船到其它水力發(fā)電站再進(jìn)行維修保養(yǎng)。上述水力發(fā)電站維修保養(yǎng)的技術(shù)方法前后次序可以變動(dòng),上述水力發(fā)電站工作人員可平時(shí)進(jìn)行維修保養(yǎng)。上述水力發(fā)電站維修保養(yǎng)的技術(shù)方法優(yōu)點(diǎn):采用維修保養(yǎng)工作船,及維修保養(yǎng)工作船上安裝高壓水槍設(shè)備、高壓噴砂設(shè)備、噴漆設(shè)備、焊接設(shè)備、加油設(shè)備、云梯設(shè)備等,提高工作效率,維修保養(yǎng)工作船可多條同時(shí)對(duì)同一水力發(fā)電站進(jìn)行維修和保養(yǎng),提高工作效率,可單條維修保養(yǎng)工作船對(duì)單一水力發(fā)電站進(jìn)行特需維修和保養(yǎng),提高工作效率。
附圖說(shuō)明
圖1是單臺(tái)水力發(fā)電站俯視圖。
圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11是水輪機(jī)局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12、圖13、圖14是水力發(fā)電站布置水域側(cè)視圖。
圖15是水力發(fā)電站局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是單臺(tái)大型臥式水力發(fā)電站制造俯視圖。
圖17是單臺(tái)大型臥式水力發(fā)電站制造側(cè)視圖。
圖18是單臺(tái)大型臥式水力發(fā)電站制造俯視圖。
圖19是臥式水力發(fā)電站施工,安裝俯視圖。
圖20是小型水力發(fā)電站俯視海上排列圖。圖21是《杭州灣》海圖(海圖實(shí)物攝影)。
具體實(shí)施方式
超大型水力發(fā)電站的發(fā)明是為了解決實(shí)際問(wèn)題,促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力的提高,為投資者提供高額回報(bào)。本發(fā)明在實(shí)際使用過(guò)程中,要根據(jù)實(shí)際水域不同情況,采用不同發(fā)電技術(shù)方法,根據(jù)需要各種發(fā)電技術(shù)方法可交叉使用,以及各種技術(shù)方法可交叉、調(diào)換、增加、減少使用。本發(fā)明所有名稱(chēng)可能與實(shí)際有差異,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際名稱(chēng)。本發(fā)明所用的材料根據(jù)實(shí)際需要都可變化。本發(fā)明所有的數(shù)字、數(shù)量根據(jù)實(shí)際需要都可變化。本發(fā)明所有的形狀根據(jù)實(shí)際需要都可變化。本發(fā)明所有的部件根據(jù)實(shí)際需要都可變化。本發(fā)明附圖的圖形根據(jù)實(shí)際需要都可變化。
本發(fā)明水力發(fā)電站可單獨(dú)使用發(fā)電,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1,可左右延長(zhǎng)排列發(fā)電,可前后排列發(fā)電,可前后左右組合集成方陣排列發(fā)電,可螺旋式水力發(fā)電站與臥式水力發(fā)電站組合集成發(fā)電,水力發(fā)電站與水力發(fā)電站前后左右布置的位置應(yīng)互相差開(kāi),這樣獲得更多的能量,可根據(jù)實(shí)際情況陣形可無(wú)窮無(wú)盡的變化。見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖20,表示小型潮流發(fā)電站俯視海上排列圖,圖20中的1,表示局部發(fā)電站,圖20中的2,表示總輸電間,總輸電間可設(shè)在水面上可設(shè)在陸地上,圖20中的3,表示引橋及輸送電纜,本發(fā)明適合國(guó)家級(jí)幾千平方公里、幾萬(wàn)平方公里超大型發(fā)電站,統(tǒng)一發(fā)電,統(tǒng)一管理,統(tǒng)一輸電供應(yīng)十幾個(gè)省、供應(yīng)全中國(guó),可幾千平方公里、幾萬(wàn)平方公里的超大型潮流發(fā)電站與大江水流動(dòng)的動(dòng)能大型發(fā)電站并網(wǎng)向全國(guó)供電,可適合海上中型,小型潮流發(fā)電站,可適合大江大河水流動(dòng)的動(dòng)能大型發(fā)電站,可適合大江大河中型發(fā)電站,或者,小江、小河小型發(fā)電站。
目前我國(guó)采用發(fā)電技術(shù)有風(fēng)力發(fā)電,水流落差勢(shì)能發(fā)電,太陽(yáng)能(光伏)發(fā)電,核能發(fā)電,火力發(fā)電等。其中風(fēng)力發(fā)電受季節(jié),風(fēng)速限制,時(shí)有時(shí)無(wú),只能做為輔助發(fā)電,風(fēng)力發(fā)電與水力動(dòng)能發(fā)電對(duì)比,水的密度為1000千克/立方米,空氣的密度為1.29千克/立方米,水的密度是空氣密度775倍,假如將相同形狀大小螺旋式發(fā)電站分別布置在風(fēng)中及流動(dòng)的水中相對(duì)比,假如風(fēng)速與水流速相同,根據(jù)功率公式得知,功率p=力f×速度v,那么布置在水中螺旋式發(fā)電站獲得能量是風(fēng)力螺旋式發(fā)電站獲得能量775倍,假如以同樣重量材料螺旋式水力發(fā)電站改造成臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站,因?yàn)榕P式水輪機(jī)葉槳與水流方向垂直,因?yàn)榕P式水輪機(jī)一半在水中,另一半在空中,水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)摩擦力、阻力最小,所以這樣布置獲得能量最大,同樣重量材料的臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站獲得能量,是同樣重量材料的風(fēng)力螺旋式發(fā)電站獲得能量至少2000倍以上,假如將相同形狀大小螺旋式發(fā)電站分別布置在風(fēng)中及流動(dòng)的水中相對(duì)比,假如風(fēng)速是水流速10倍,根據(jù)功率公式得知,功率=力×速度,那么布置在水中螺旋式水力發(fā)電站獲得能量是風(fēng)力螺旋式發(fā)電站獲得能量77.5倍,假如以同樣重量的材料螺旋式水力發(fā)電站改造成臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站,因?yàn)榕P式水輪機(jī)葉槳與水流方向垂直,因?yàn)榕P式水輪機(jī)一半在水中,另一半在空中,水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)摩擦力、阻力最小,所以這樣布置獲得能量最大,同樣重量材料的臥式水輪機(jī)水力發(fā)電站獲得能量,是同樣重量材料的風(fēng)力螺旋式發(fā)電站獲得能量至少200倍以上,通過(guò)以上分析對(duì)比得知,水力動(dòng)能發(fā)電與風(fēng)力發(fā)電相比,投資建設(shè)水力動(dòng)能發(fā)電站具有非常大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。太陽(yáng)能發(fā)電受晝夜溫差天氣陰雨限制,以及太陽(yáng)能發(fā)電受相同功率占用陸地單位面積大的限制,對(duì)我國(guó)南方及東南沿海寸土寸金根本不適應(yīng),及太陽(yáng)能發(fā)電受相同功率發(fā)電成本高的限制,只能做為輔助發(fā)電。原子核發(fā)電受核廢料、熱污染、核泄漏事故限制,及地震、戰(zhàn)爭(zhēng)造成核泄漏對(duì)環(huán)境、生態(tài)、民眾生命等造成非常巨大傷害的限制,以及戰(zhàn)爭(zhēng)期間,核電站被敵人導(dǎo)彈擊中所造成國(guó)民心理恐懼不可估量等限制。近二十年來(lái)我國(guó)采用大規(guī)?;鹆Πl(fā)電,國(guó)家電網(wǎng)總公司2013年統(tǒng)計(jì),火力發(fā)電占全國(guó)總發(fā)電量72.38%,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出巨大貢獻(xiàn),2013年統(tǒng)計(jì),全國(guó)全年煤炭消耗35億噸,但每年火力發(fā)電煤炭燃燒,二氧化碳、二氧化硫等對(duì)環(huán)境污染不可估量,全球氣候變暖,違反自然規(guī)律,火力發(fā)電廠(chǎng)通過(guò)煤炭燃燒或天然氣燃燒,大型鍋爐生產(chǎn)蒸汽,蒸汽推動(dòng)蒸汽機(jī)(汽輪機(jī))旋轉(zhuǎn),蒸汽機(jī)(汽輪機(jī))旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)給人類(lèi)帶來(lái)了工業(yè)革命,人類(lèi)依賴(lài)瓦特發(fā)明蒸汽機(jī),不再在其它道路上發(fā)明創(chuàng)新,2009年歲末,哥本哈根東道主邀請(qǐng)190個(gè)國(guó)家和地區(qū)的首腦和氣象專(zhuān)家,討論人類(lèi)大量使用煤、石油等化石燃料,大氣中的二氧化碳、二氧化硫等氣體含量劇增,形成溫室效應(yīng),促使全球氣候變暖,現(xiàn)在一個(gè)大型火力發(fā)電廠(chǎng),每天消耗煤炭1萬(wàn)噸-2萬(wàn)噸,每天生產(chǎn)蒸汽消耗優(yōu)質(zhì)淡水1萬(wàn)噸-2萬(wàn)噸,每年大型火力發(fā)電廠(chǎng)消耗煤炭400萬(wàn)噸-800萬(wàn)噸,每年消耗優(yōu)質(zhì)淡水400萬(wàn)噸-800萬(wàn)噸,煤炭?jī)r(jià)格每噸500元人民幣左右,火力發(fā)電廠(chǎng)林立,城市上空黑煙沖天,災(zāi)害性天氣霧霾更加頻繁,二氧化碳、二氧化硫等氣體嚴(yán)重影響人類(lèi)身體健康和生活質(zhì)量,火力發(fā)電的燃料煤炭從我國(guó)西北三西(陜西、山西、內(nèi)蒙古西部),鐵路運(yùn)輸通過(guò)五大港口(京唐港、秦皇島港、黃驊港、天津港、曹妃甸港)中轉(zhuǎn),再用海船運(yùn)輸?shù)轿覈?guó)東南沿?;鹆Πl(fā)電廠(chǎng),沿途幾千公里路程,運(yùn)輸電煤所消耗動(dòng)力能源非常巨大,其中海船一項(xiàng)運(yùn)輸電煤載重量達(dá)5000萬(wàn)噸,載重量5000萬(wàn)噸,所需動(dòng)力1500萬(wàn)千瓦,1500萬(wàn)千瓦每年消耗石油1000萬(wàn)噸。水流落差勢(shì)能發(fā)電受地理限制,以及地震、戰(zhàn)爭(zhēng)給人們生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重隱患,且水流落差勢(shì)能發(fā)電只能一次利用發(fā)電,例如:我國(guó)三峽水電站,葛洲壩水電站,建造水電站積畜勢(shì)能的大壩時(shí)間長(zhǎng),投資大,整體建造完成后才能發(fā)電。上述現(xiàn)有發(fā)電技術(shù)在實(shí)際使用中確實(shí)存在局限及缺陷。
本人發(fā)明超大型水力發(fā)電站具有下列優(yōu)勢(shì):一、完全尊重自然法則,不筑堤壩,不建水庫(kù),根據(jù)自然海水、江水、河水流動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能,采用水流動(dòng)的動(dòng)能發(fā)電最大優(yōu)點(diǎn)是可不斷重復(fù)使用,如在a點(diǎn)布置單臺(tái)水輪機(jī)動(dòng)能水力發(fā)電站發(fā)電,水流到b點(diǎn)水又恢復(fù)動(dòng)能,又可在b點(diǎn)布置單臺(tái)水輪機(jī)動(dòng)能水力發(fā)電站發(fā)電,也就是說(shuō)水流動(dòng)的動(dòng)能可千萬(wàn)次的利用發(fā)電。二、水力動(dòng)能發(fā)電站,絕對(duì)不會(huì)污染環(huán)境,絕對(duì)自然清潔能源。三、制造、安裝、發(fā)電同時(shí)進(jìn)行,上馬快,工期短,施工安裝后即可發(fā)電。四、員工勞動(dòng)強(qiáng)度低,人員少。五、設(shè)備簡(jiǎn)單維護(hù)方便,使用永久:水力動(dòng)能發(fā)電站屬一次性投資使用,一般情況下40-50年,水輪機(jī)經(jīng)過(guò)塑料密封等措施可延長(zhǎng)發(fā)電站使用壽命到60-70年,這樣更加提高經(jīng)濟(jì)效益,更加環(huán)保。六、海水、江水、河水流速、流量、流向穩(wěn)定,這樣保證電力能源安全、長(zhǎng)效、可靠、穩(wěn)定。七、環(huán)保,免費(fèi)(天然資源),永不枯竭,屬再生能源。八、地域廣,能量大。九、長(zhǎng)江中下游水流動(dòng)的動(dòng)能資源,杭州灣潮流動(dòng)能資源,及中國(guó)東南沿海潮流動(dòng)能資源,及渤海潮流動(dòng)能資源,與中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)電力用戶(hù)距離近,輸送電成本輕。十、不占用陸地土地面積,不用移民。十一、流動(dòng)的海水、江水、河水的動(dòng)能直接轉(zhuǎn)化成電能,投資少,成本輕。十二、為投資者提供高額經(jīng)濟(jì)回報(bào)。以上是水力動(dòng)能發(fā)電站十二大優(yōu)勢(shì)。
假如:本發(fā)明臥式水輪機(jī)發(fā)電站一臺(tái)布置在杭州灣口,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1所示:假如:水輪機(jī)長(zhǎng)度135米,水輪機(jī)直徑30米,水輪機(jī)葉槳共5組,水輪機(jī)每組葉槳為6片,水輪機(jī)每片葉槳為長(zhǎng)方形,長(zhǎng)度20米,寬度7米,水輪機(jī)中心軸的中間部分用固定裝置、橫梁2條加固連接,水輪機(jī)的圓形材料為8片,水輪機(jī)的葉槳?jiǎng)恿厥前l(fā)電機(jī)阻力矩5倍,水輪機(jī)每片葉槳為單層材料制造,水輪機(jī)的圓形材料為雙層材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,浮于水面的水力發(fā)電站,假如水輪機(jī)采用材料船用鋼板厚度為0.018米制造,通過(guò)計(jì)算水力發(fā)電站重量大約4500噸左右鋼鐵,制造這樣水力動(dòng)能發(fā)電站大約資金1.5億元人民幣左右,杭州灣口潮流速度平均3節(jié)(1.5米/秒),有證明材料《杭州灣口》2012年潮流表及《杭州灣》海圖圖21所示,上述水電站水輪機(jī)獲得流量是:流量=葉槳面積×流速=20米×7米×5組×1.5米/秒=1050立方米/秒,根據(jù)功率公式:功率(p)=力(f)×速度(v),壓力公式:壓力(f)=壓強(qiáng)(p)×面積(s),水輪機(jī)6片葉槳至少2片在流動(dòng)的水中,水輪機(jī)的葉槳在水中平均深度為3米,通過(guò)計(jì)算水輪機(jī)理論功率(p=f×v=3米×5倍×1000千克/立方米×10?!?0米×7米×2片×5組×1.5米/秒÷1000瓦)為31.5萬(wàn)千瓦,假如實(shí)際功率取五分之一為6.3萬(wàn)千瓦,每天發(fā)電量6.3萬(wàn)千瓦×24小時(shí)=151.2萬(wàn)千瓦時(shí),1千瓦時(shí)=1度,為151.2萬(wàn)度,每年發(fā)電量:151.2萬(wàn)度×365天=55188萬(wàn)度,每年產(chǎn)值:55188萬(wàn)度×0.53元=29249.64萬(wàn)元,如果以每度0.2元出售,一臺(tái)水力發(fā)電站每年收入金額:55188萬(wàn)度×0.2元=11037.6萬(wàn)元,投產(chǎn)16個(gè)月后收回成本,水力發(fā)電站使用壽命大約40年-50年,收入非??捎^,每臺(tái)水力動(dòng)能發(fā)電站每年折舊費(fèi):1.5億元÷40年=375萬(wàn)元,每年每臺(tái)水力動(dòng)能發(fā)電站1.5億元利息為1500萬(wàn)元,每年每臺(tái)支出:375萬(wàn)元+1500萬(wàn)元=1875萬(wàn)元,每年收入是支出6倍左右,每年每臺(tái)水力動(dòng)能發(fā)電站利潤(rùn)收入9000萬(wàn)元人民幣左右。
假如:本發(fā)明臥式水輪機(jī)發(fā)電站一臺(tái)布置在長(zhǎng)江中下游流水中,見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖,圖1所示:假如:水輪機(jī)長(zhǎng)度135米,水輪機(jī)直徑30米,水輪機(jī)葉槳共5組,水輪機(jī)每組葉槳為6片,水輪機(jī)每片葉槳為長(zhǎng)方形,長(zhǎng)度20米,寬度7米,水輪機(jī)中心軸的中間部分用固定裝置、橫梁2條加固連接,水輪機(jī)的圓形材料為8片,水輪機(jī)的葉槳?jiǎng)恿厥前l(fā)電機(jī)阻力矩5倍,水輪機(jī)每片葉槳為單層材料制造,水輪機(jī)的圓形材料為雙層材料內(nèi)部空心全封閉水密制造,浮于水面的水力發(fā)電站,假如水輪機(jī)采用材料船用鋼板厚度為0.018米制造,通過(guò)計(jì)算水力發(fā)電站重量大約4500噸左右鋼鐵,制造這樣水輪機(jī)水力發(fā)電站大約資金1.5億元人民幣左右,長(zhǎng)江水流速一般5節(jié)一6節(jié)(2.5米/秒一3米/秒),上述水電站水輪機(jī)獲得流量是:流量=葉槳面積×流速=20米×7米×5組×2.5米/秒=1750立方米/秒,根據(jù)功率公式:功率(p)=力(f)×速度(v),壓力公式:壓力(f)=壓強(qiáng)(p)×面積(s),水輪機(jī)6片葉槳至少2片在流動(dòng)的水中,水輪機(jī)的葉槳在水中平均深度為3米,通過(guò)計(jì)算水輪機(jī)理論功率(p=f×v=3米×5倍×1000千克/立方米×10?!?0米×7米×2片×5組×2.5米/秒÷1000瓦)為52.5萬(wàn)千瓦,假如實(shí)際功率取五分之一為10.5萬(wàn)千瓦,每天發(fā)電量:10.5萬(wàn)千瓦×24小時(shí)=252萬(wàn)千瓦時(shí),每千瓦時(shí)為一度電,為252萬(wàn)度,每年發(fā)電量:252萬(wàn)度×365天=91980萬(wàn)度,每年產(chǎn)值:91980萬(wàn)度×0.53元/每度=48749.4萬(wàn)元,如果以每度0.2元出售,一臺(tái)水力發(fā)電站每年收入:91980萬(wàn)度×0.2元=18396萬(wàn)元,投產(chǎn)10個(gè)月后收回成本,水力發(fā)電站使用壽命大約40年-50年,收入非??捎^,每臺(tái)水力動(dòng)能發(fā)電站每年折舊費(fèi):1.5億元÷40年=375萬(wàn)元,每年每臺(tái)水力動(dòng)能發(fā)電站1.5億元利息為1500萬(wàn)元,水力發(fā)電站每年每臺(tái)支出:375萬(wàn)元+1500萬(wàn)元=1875萬(wàn)元,每年收入是支出10倍左右,每年每臺(tái)水力動(dòng)能發(fā)電站利潤(rùn)收入1.6億元人民幣左右。
尊重自然,綠色發(fā)展,萬(wàn)物和諧:人類(lèi)沒(méi)有能源寸步難行,獲得能源必須尊重自然規(guī)律,破壞自然,獲取能源,如煤炭、石油、天然氣、核能等,都屬于熱污染及空氣污染有害能源,現(xiàn)在得到一點(diǎn)甜頭,將來(lái)必須付出慘痛代價(jià),我們需要能源,更需要陽(yáng)光、空氣、水,人類(lèi)失去陽(yáng)光、空氣、水立即滅亡,現(xiàn)在地球溫度升高,環(huán)境污染,龍卷風(fēng)、臺(tái)風(fēng)更加頻繁,海洋陸地水蒸汽蒸發(fā)加快,一些地方大旱,一些地方洪水泛濫,超大型水力發(fā)電站完全尊重自然法則,是目前對(duì)自然界破壞力最小的能源,綠色發(fā)展,才能萬(wàn)物和諧,人類(lèi)才有光輝燦爛的明天。
超大型水力發(fā)電站具體實(shí)施目標(biāo):創(chuàng)建美好中國(guó),實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明,實(shí)現(xiàn)祖國(guó)籃天夢(mèng),必須消除對(duì)環(huán)境污染有害的能源:如煤炭、石油、天然氣、核能等,具體實(shí)施步驟分四步,第一步,火力發(fā)電廠(chǎng)、核能發(fā)電站等對(duì)環(huán)境污染有害的能源馬上停止上新項(xiàng)目,這樣防止無(wú)為的浪費(fèi);第二步,現(xiàn)在造船業(yè)產(chǎn)能過(guò)盛,大型造船企業(yè)沒(méi)有訂單已2-3年停止生產(chǎn),中小型造船企業(yè)沒(méi)有訂單已3-5年停止生產(chǎn),造船業(yè)產(chǎn)能過(guò)盛沒(méi)有訂單停止生產(chǎn)估計(jì)達(dá)500家左右,如果超大型水力發(fā)電站付諸實(shí)現(xiàn),運(yùn)輸電煤的海船運(yùn)力減少,造船業(yè)更加產(chǎn)能過(guò)盛,現(xiàn)在造船業(yè)閑置資產(chǎn)估計(jì)達(dá)5000億元人民幣左右,超大型水力發(fā)電站通過(guò)對(duì)造船業(yè)收購(gòu)、招標(biāo)、加工等方式,使造船業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)制造超大型水力發(fā)電站,同時(shí)帶動(dòng)產(chǎn)能過(guò)盛的鋼鐵業(yè),因?yàn)樗Πl(fā)電站制造技術(shù)方法同造船業(yè)相同或相似。凡是造船業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)制造超大型水力發(fā)電站的都屬于本發(fā)明范圍;第三步,超大型水力發(fā)電站花10年左右時(shí)間,超大型水力發(fā)電站通過(guò)對(duì)上述造船業(yè)收購(gòu)、招標(biāo)、加工等方式,使造船業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)制造超大型水力發(fā)電站,或者,超大型水力發(fā)電站另設(shè)制造平臺(tái),每年制造水力動(dòng)能發(fā)電站1000臺(tái)左右,花10年左右時(shí)間制造水力動(dòng)能發(fā)電站10000臺(tái)左右,將制造好后的水力動(dòng)能發(fā)電站布置在我國(guó)長(zhǎng)江中下游、杭州灣、東南沿海等水域,到2026年左右,初步實(shí)現(xiàn)水力動(dòng)能發(fā)電站的潔凈能源代替火力發(fā)電站、核能發(fā)電站等有害能源;第四步,超大型水力發(fā)電站再花10年左右時(shí)間,制造水力發(fā)電站30000臺(tái)左右,按規(guī)劃布置在我國(guó)黃河、長(zhǎng)江、杭州灣、浙江沿海、甌江、福建沿海、閩江、廣東沿海、珠江等水域,到2036年左右,全面實(shí)現(xiàn)水力動(dòng)能發(fā)電站的潔凈能源代替火力發(fā)電站,核能發(fā)電站,石油、天然氣等有害能源,全國(guó)各城市公交汽車(chē)用電車(chē),全國(guó)長(zhǎng)途客運(yùn)、貨運(yùn)用快速電車(chē),小型汽車(chē)用大功率蓄電池作能源,輪船用大功率蓄電箱作能源,那時(shí)祖國(guó)的天空無(wú)比美麗。2036年以后,超大型水力發(fā)電站根據(jù)實(shí)際情況做到適當(dāng)發(fā)展,防止過(guò)度發(fā)展,否則造成生態(tài)、經(jīng)濟(jì)新的傷害。
超大型水力發(fā)電站實(shí)施意義:我國(guó)現(xiàn)在是一邊進(jìn)口石油、天然氣等緊缺能源,一邊是潔凈、豐富、低成本的水力能源白白浪費(fèi),建設(shè)超大型水力發(fā)電站,對(duì)我國(guó)能源的獨(dú)立、安全,具有十分重要的戰(zhàn)略意義。建設(shè)超大型水力發(fā)電站,將徹底改變中國(guó)西氣東輸,西煤東運(yùn),西電東送的能源結(jié)構(gòu)和格局,相反,東電西送,電力將占主導(dǎo)能源。建設(shè)超大型水力發(fā)電站,對(duì)我國(guó)開(kāi)發(fā)再生能源、防治環(huán)境污染、保護(hù)生態(tài)、持續(xù)發(fā)展、化解能源危機(jī)、應(yīng)對(duì)氣候變化等重大問(wèn)題具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。
已在上文中聯(lián)系說(shuō)明書(shū)附圖及假如例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,對(duì)這些說(shuō)明書(shū)附圖及假如例子的細(xì)節(jié)做出各種變化都屬于本發(fā)明的范圍。
超大型水力發(fā)電站說(shuō)明書(shū)所述內(nèi)容都屬于本發(fā)明的范圍。對(duì)超大型水力發(fā)電站的制造、施工、安裝、運(yùn)輸、維修、保養(yǎng)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、生產(chǎn)、使用、經(jīng)營(yíng)等都屬于本發(fā)明的范圍。