專利名稱:水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水力浮力理論,同時涉及固液磁流體發(fā)電技術(shù),具體講是提供一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置。
背景技術(shù):
在我國經(jīng)濟(jì)社會不斷高速發(fā)展的今天,電力能源不僅由于環(huán)保潔凈且使用方便,倍受城鄉(xiāng)居民家庭及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的普遍青睞,而且由于具有獨(dú)特的能源優(yōu)勢特性,是任何其它能源不可替代的。然而,正是由于這種能源特性優(yōu)勢,隨著我國電網(wǎng)用電量的不斷增加,生產(chǎn)電力能源資源的日益短缺,電力能源供需矛盾已經(jīng)成為制約我國社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。為了解決這一問題,開辟新型電力生產(chǎn)資源顯得尤為重要。水力浮力作為一種可再生資源,已經(jīng)在船舶航運(yùn)等行業(yè)中,得到極為廣泛的應(yīng)用,而在水力浮力發(fā)電方面的應(yīng)用還并不多見,尤其是利用水力浮力,進(jìn)行固液磁流體發(fā)電方面的研究應(yīng)用,還處于空白狀態(tài)。水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù),不僅環(huán)保潔凈、高效,而且具有超強(qiáng)的再生力,這為我國利用有限的水資源,生產(chǎn)巨大而永不枯竭的電力能源,提供了廣闊的發(fā)展前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,該發(fā)明不僅可以使水力發(fā)電建設(shè)運(yùn)行成本大幅降低,而且還可以對水資源的質(zhì)能進(jìn)行高效開發(fā)和利用。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,它包括A直立圓柱筒、B直立圓柱筒、多組固液磁流體發(fā)電繞組、滑道、磁粒子和磁粒子循環(huán)發(fā)生器。A直立圓柱筒內(nèi)充滿水,在B直立圓柱筒底部充有少量的水,其余部分為自由空氣。A直立圓柱筒和B直立圓柱筒高度相同,上部出口通過滑道相連通,下部通過磁粒子循環(huán)發(fā)生器相連通。磁粒子表面極性相同,其重力應(yīng)大于磁粒子在水中的排水量噸位。大量磁粒子在浮力、重力和磁粒子循環(huán)發(fā)生器的作用下,在A直立圓柱筒和B直立圓柱筒間循環(huán)運(yùn)行。多組固液磁流體發(fā)電繞組布置安裝在B直立圓柱筒的不同位置。磁粒子循環(huán)發(fā)生器由水泵、射流器和磁粒子吸入管所組成,水泵和射流器通過射流器高壓水腔相連通,并布置在A直立圓柱筒底部。磁粒子吸入管和射流器吸氣管相連通,并布置在B直立圓柱筒底部。
該發(fā)明的工作原理是這樣的當(dāng)磁粒子通過磁粒子循環(huán)發(fā)生器進(jìn)入A直立圓柱筒底部時,在水浮力的作用下,上升至A直立圓柱筒頂部后,通過滑道進(jìn)入B直立圓柱筒頂部進(jìn)口,這時磁粒子在重力的作用下,高速從B直立圓柱筒頂部向下運(yùn)動,由于沿B直立圓柱筒垂直方向,布設(shè)有多級固液磁流體發(fā)電繞組,大量磁粒子連續(xù)對固液磁流體發(fā)電機(jī)繞組進(jìn)行磁力切割,根據(jù)有關(guān)電磁理論,繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢并形成電流,該電流可通過線路送至電網(wǎng)。當(dāng)磁粒子向下運(yùn)動接近底部時,由于B直立圓柱筒底部有一定的水量,磁粒子進(jìn)入水中,這時一方面通過水的浮力對高速降落的磁粒子起緩沖作用,另一方面為進(jìn)入磁粒子循環(huán)發(fā)生器保存一定的動能。磁粒子循環(huán)發(fā)生器通過其水泵和射流器,使磁粒子吸入管中形成一定的負(fù)壓,在該負(fù)壓的作用下和下落后磁粒子本身所具有的動能共同作用下,磁粒子進(jìn)入磁粒子吸入管,并通過射流器出水管進(jìn)入A直立圓柱筒底部。進(jìn)入A直立圓柱筒底部的磁粒子,在水力浮力的作用下向上運(yùn)動,這樣循環(huán)往復(fù)即可通過固液磁流體發(fā)電繞組不斷的產(chǎn)生電能。
該發(fā)明具有一定的新穎性,具體體現(xiàn)在在申請日以前沒有同樣的發(fā)明或者實(shí)用新型,在國內(nèi)外出版物上公開發(fā)表過,在國內(nèi)外公開使用過或者以其它方式為公眾所知,也沒有同樣的發(fā)明或?qū)嵱眯滦陀伤讼驅(qū)@痔岢鲞^申請并且記載在申請日以后公布的專利申請文件中。
該發(fā)明也具有一定的創(chuàng)造性,具體體現(xiàn)在在申請日以前,水力發(fā)電還僅限于水力勢能和動能的利用,水力浮力作為一種可再生資源,雖然已經(jīng)在船舶航運(yùn)等行業(yè)中,得到極為廣泛的應(yīng)用,而在水力發(fā)電方面的應(yīng)用還并不多見,尤其是利用水力浮力,進(jìn)行固液磁流體發(fā)電方面的研究應(yīng)用,還處于空白狀態(tài)。該發(fā)明利用水力浮力進(jìn)行固液磁流體發(fā)電,不僅可以使水力發(fā)電建設(shè)運(yùn)行成本大幅降低,而且還可以對水資源的質(zhì)能進(jìn)行高效開發(fā)和利用。該發(fā)明和目前國內(nèi)外普遍采用的水力發(fā)電技術(shù)相比,具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。
該發(fā)明也具有一定的實(shí)用性,具體體現(xiàn)在該發(fā)明能夠制造或者使用,并且能夠產(chǎn)生以下積極有益的效果(1)該發(fā)明利用水力浮力進(jìn)行固液磁流體發(fā)電,不僅可以大幅降低水力發(fā)電工程單位千瓦投資,可以不修水壩,不建水庫,不存在土地淹占和移民問題,而且還可以使水力發(fā)電效率大幅提高。
(2)該發(fā)明不受地形地質(zhì)條件以及水能資源條件的限制,可以依大江大河而建,也可以依小河小溪而建,可以依高山而建,也可在平原上修建,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。
(3)該發(fā)明具有很強(qiáng)的電力調(diào)峰能力,不僅可以替代傳統(tǒng)水力發(fā)電工程進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)峰,而且也可以替代抽水蓄能電站進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)峰。
(4)該發(fā)明在發(fā)電過程中不僅環(huán)保潔凈,而且還可以使水資源得到重復(fù)利用。這對于替代燃煤發(fā)電工程,提高電網(wǎng)水電比重,提高電網(wǎng)供電質(zhì)量具有十分重要的意義。
(5)該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行管理、維修方便,具有較強(qiáng)的實(shí)用性。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的立面剖視圖。
圖2是圖1的橫剖面圖。
在圖中,1.A直立圓柱筒。2.B直立圓柱筒 3.磁粒子 4.射流器4-1射流器噴嘴 4-2射流器吸入管 5.潛水泵 4-3.射流器高壓水腔 6.磁粒子進(jìn)入管 7.發(fā)電繞組 8.滑道具體實(shí)施方式
在圖1、圖2中,A直立圓柱筒(1)由鋼筋混凝土建成,為直立圓柱筒結(jié)構(gòu)形狀,其內(nèi)充滿水。B直立圓柱筒(2)由玻璃鋼制作而成,上部為直立圓柱筒結(jié)構(gòu)形狀,下部為喇叭收縮形狀,在其下部充有一定量的水。磁粒子(3)為磁性空心小球,其比重小于1。射流器(4)安裝在A直立圓柱筒(1)的底部,射流器噴嘴(4-1)為6個,均布置在射流器吸入管(4-2)周圍,其噴嘴頭部向中心傾斜,6個射流器噴嘴(4-1)均和射流器高壓水腔(4-3)相連通。射流器吸入管(4-3)垂直布置,并和磁粒子進(jìn)入管(6)相連通。潛水泵(5)布置在A直立圓柱筒(1)的底部,其進(jìn)水管直接放在A直立圓柱筒(1)內(nèi),出水管和射流器高壓水腔(4-3)相連通。磁粒子進(jìn)入管(6)一端口和B直立圓柱筒(2)下部喇叭口相連通。發(fā)電繞組(7)根據(jù)B直立圓柱筒(2)的高度可設(shè)置若干組,每組之間留有一定間隔距離,若干組發(fā)電繞組(7)均安裝布置在B直立圓柱筒(2)的外圓周上。滑道(8)設(shè)置在A直立圓柱筒(1)的頂部,磁粒子(3)通過滑道(8)從A直立圓柱筒(1)進(jìn)入B直立圓柱筒(2)。
在上述圖示中,雖然列舉了本發(fā)明較佳實(shí)施例進(jìn)行了說明,但眾所周知,不應(yīng)由該實(shí)施例反而限制了本發(fā)明的權(quán)力保護(hù)范圍,亦即,任何熟悉該發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)的工程技術(shù)科學(xué)研究人員,若應(yīng)用本發(fā)明主要之特征,進(jìn)行若干細(xì)節(jié)的變動,皆仍應(yīng)屬于本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,其特征在于該發(fā)電技術(shù)裝置包括A直立圓柱筒、B直立圓柱筒、若干組發(fā)電繞組、磁粒子、滑道和磁粒子循環(huán)發(fā)生器。A直立圓柱筒和B直立圓柱筒的上部通過滑道相連通,底部通過磁粒子循環(huán)發(fā)生器相連通;若干組發(fā)電繞組,安裝布置在B直立圓柱筒外圓周的不同位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,其特征在于A直立圓柱筒由鋼筋混凝土修建而成,為直立圓柱筒結(jié)構(gòu)形狀,滑道安裝布置在其頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,其特征在于B直立圓柱筒由玻璃鋼制作而成,上部為直立圓柱筒結(jié)構(gòu)形狀,下部為喇叭口收縮形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,其特征在于磁粒子為磁性空心小球,其比重小于1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,其特征在于磁粒子循環(huán)發(fā)生器由潛水泵、射流器和磁粒子進(jìn)入管所組成。潛水泵和射流器通過射流器高壓水腔相連通,并布置在A直立圓柱筒底部;磁粒子進(jìn)入管和射流器吸氣管相連通,并布置在B直立圓柱筒底部。潛水泵安裝布置在A直立圓柱筒的底部,潛水泵進(jìn)水管和A直立圓柱筒相連通,出水管和射流器高壓水腔相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,其特征在于射流器射流器由射流器噴嘴、射流器吸入管和射流器高壓水腔所組成。射流器噴嘴為6個,均布置在射流器吸入管外周圍上,其噴嘴頭部向中心傾斜,6個射流器噴嘴均和射流器高壓水腔相連通;射流器吸入管垂直布置,并和磁粒子進(jìn)入管相連通。
全文摘要
一種水力浮力固液磁流體發(fā)電技術(shù)裝置,它包括A直立圓柱筒、B直立圓柱筒、多組固液磁流體發(fā)電繞組、滑道、磁粒子和磁粒子循環(huán)發(fā)生器。該發(fā)明利用水力浮力進(jìn)行固液磁流體發(fā)電,可以大幅降低水力發(fā)電工程單位千瓦投資,可以不修水壩,不建水庫,不受地形地質(zhì)條件以及水能資源條件的限制,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。
文檔編號H02K44/12GK1832307SQ20061007641
公開日2006年9月13日 申請日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者路金喜, 宋雙虎, 杜貴榮, 楊鐵柱, 杜燁, 陳建起, 關(guān)柯, 張文麗 申請人:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)