项目简介:水流发动机是一种能够将江河、海洋中的水流能转化成机械能进而转化成电能的装置,该装置的水轮安装在船体的外侧,其水轮轴穿过船体的侧壁与安装在船体内的升速齿轮箱的动力输入轴轴连接,升速齿轮箱的动力输出轴再与安装在船体内的发电机动力输入轴轴连接,船体锚泊在有水流的水面之上,水流冲击水轮转动带动发电机发电,并通过输变电系统与电网并网供电。 项目核心创新点:其创新点在于其水轮。所述的水轮是由浮辊其周边均匀定位连接着多个叶片而构成,所述的浮辊是与水轮轴连成一体并与水轮轴同轴心中空密封的旋转体。浮辊置于水中所产生的浮力可支撑起整个水轮的重量,从而使水轮的自重不通过水轮轴作用在船体上减小了船体的载荷及水轮轴的受力。因而可以用较小的船体安装更大的水轮获取更多的电能。同时由于水轮能够浮于水面,并通过水轮轴与船体构成一牢固的整体,因而可使整个装置更加稳固地飘浮于水面之上,更耐风浪及水流的冲击,从而极大地增加了该水流发电装置的有效使用年限,进而极大地提高了该水流发电装置的的经济效益。 项目详细用途:该水流发动机可以将水流动的动能转化成水轮转动的动的机械能,水轮轴转动的动力可以带动各种机械装置运转做功。如水轮轴通过升速齿轮箱与水泵动力输入轴轴传动连接带动水泵 抽水构成水流动力抽水船,用于灌溉农田。水轮轴还可以和转速表组合成测量水流速度的水流测速仪,用于水文观测。水流发动机最主要的用途是将水轮轴通过升速齿轮箱与发电机轴连接构成水流发电船,用于发电。江河中的河流,海洋中的海流及江河入海口处的潮汐流都是取之不尽用之不截可再生的清洁的新能源。古往今来,人们目睹着滚滚江水付诸东流,面对涛涛海流望洋兴叹。长期以来人们渴求能对自然界中的水流能这一巨大的能源宝库加以开发利用,造福人类。目前,人们对水流能的利用只局限在江河拦水筑坝建造水电站。筑坝后,可使坝体上游的水位抬高,使坝体上下游形成水位差,利用水的势能发电。建造水电站要投入巨资,淹没坝体上游的大片土地,以破坏生态环境为代价。利用水的势能发电方式方只局限在利用江河中的水流能,并且我国境内的江河中具可以拦水筑坝建造水电站的水流资源不久将被开发殆尽,拦水筑坝建造水电站的方式对储量更加巨大的海流能却无用武之地。而本项目技术不但可以可以开发利用江河中的水流能,而且可以开发利用海洋中的海流及江河入海口处的潮汐流。利用该水流发电装置发电,其建造规模可大可小。小的可制作毫瓦级的水流发电模型用于演示水流发电原理,大的则可建造亿瓦级的海上水流发电群组,给陆上并网供电。 预期效益说明:水的密度是空气的800倍,根据物体运动的动能公式推算,在水的流速和风速相同时,水的能量密度是风的800倍,江河入海口处的潮汐流、江河中的河流及海洋中的海流,其流速和流向要比风稳定得多,特别是海洋中的海流的流速和流向,常年变化很微小,水流相对于风其能源密度更大,流速和流向更稳定。因此更便于开发利。因此建造水流发电船利用水流发电比建设风力发电场利用风力发电具有更大的经济效益。例如建造一座输出功率为5兆瓦的水流发电站,置于长江口北支水道非航道水域用于并网发电,每年可向电网供电3000万度。电价按照0.56元/度计,每年售电收入1680万元,按照该水域具有1米/秒至2米/秒的水流流速每年有6000小时的时长,设计建造该水流发电站的建造费用:载重量2000吨位的船体180万元,两个水轮计160万元,发电机及配套升速齿轮箱计920万元,锚系系统计60万元,输变电系统计100万元,征地费用40万元,建造费用总计1600万元。每年该水流发电站的维护管理费用及税费共计80万元,每年净利润160万元。1年可收回全部成本。该水流发电站可有效运行60年累计净利润9.6亿元,是建造成本的60倍。国家有鼓励开发利用可再生新能源的优惠政策,并有专项扶植资助资金支持。在获得国家资助资金支持下,将给开发者带来更大的经济效益。
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