[发明专利]一种水中U型锁式串联升沉仓发电装置

说明书

本发明涉及一种水中U型锁式串联升沉仓发电装置。同时使水中两个U型锁式串联升沉仓的充气排水口和排气注水口适时开闭，轮流往一个水底的升沉仓中注入压缩空气排空水获得浮力上升、往另一个水面的升沉仓注满水排空气获得重力下沉，用钢绳滑轮组U型锁式串联连上下两个升沉仓，从而拉动发电机的转子轴持续发电。注入一次压缩空气的耗电量可以同时获得一个升沉仓重力下沉的重力势能和另一个升沉仓浮力上升的重力势能。而且，U型锁式串联升沉仓的上下行程越长，获得的重力势能就越多，都是注入一次压缩空气。可以全时全负荷发电。

技术领域

本发明涉及一种水中U型锁式串联升沉仓发电装置。同时使水中两个U型锁式串联升沉仓的充气排水口和排气注水口适时开闭，轮流往一个水底的升沉仓中注入压缩空气排空水获得浮力上升、往另一个水面的升沉仓注满水排空气获得重力下沉，用钢绳滑轮组U型锁式串联连上下两个升沉仓，从而拉动发电机的转子轴持续发电。注入一次压缩空气的耗电量可以同时获得一个升沉仓重力下沉的重力势能和另一个升沉仓浮力上升的重力势能。而且，U型锁式串联升沉仓的上下行程越长，获得的重力势能就越多，都是注入一次压缩空气。本发明适用能量守恒定律、万有引力定律、牛顿力学第二定律。

背景技术

目前，建造水库或拦河水坝蓄水，驱动水轮机发电机组发电，是成熟普遍的水力发电技术。但是，严格地说，水库水只有静止重力，静止水无力发电。只有运动的水才能发电。水坝的高低落差造成了水运动的条件。落差效应是引力赋予的。所以，所谓水力发电，实质是引力发电。运动的水是传导引力的介质。风力发电也是成熟普遍的技术。风是运动中的空气。空气的动力是由引力和热力效应赋予的，引力是主要的。流体空气是引力传导的介质。水力发电了，风力发电了。所以，有了适用的技术方案，引力是可以被利用发电的。引力蕴藏着水质量体之中，流体水是传导引力的介质。只有让水流动起来，引力才能流转起来，引力能就能转化为电能。升沉仓在重力下沉和浮力上升的过程中，排出与其体积相等的水。位移的过程中，同等体积质量的水又随之补位，是作用于升沉仓的外力能。强加于升沉仓本身的重力内能之上。是重力加速度。这看起来是升沉仓在位移运动，实际上，是水在运动，是引力赋予水的运动能量。如果是一个升沉仓下沉的重力势能产出电能，然后又用相等的电能产出压缩空气供其排水获得浮力上升复位，按照能量守恒定律，就没有实用性。本项发明的技术方案是两个U型锁式串联的升沉仓同时上下运动，两次同等量的重力势能相加，减去一次压缩空气的守恒能量，就能获得正净电力能。

发明内容

一种水中U型锁式串联升沉仓发电装置，其具体内容包括如下：

在水体中及其垂直水平面上，建一组分置两边、U型锁式串联左右两个升沉仓进行垂直上下往复运动的钢绳滑轮组。两对四个主次滑轮固定安装在水平面的平台上，一对两个滑轮固定安装在水底。左右升沉仓安装在次滑轮和水底滑轮之间，一组三对六个滑轮与一上一下的升沉仓形成上下往复运动。六个滑轮的中心轴承各连接一个发电机的转子轴承。水面平台上有蓄电设备和空气压缩机通过管道向水底输送压缩空气。水面的升沉仓注满水获得重力下沉，注水无需能量。水底下的升沉仓注入压缩空气排水充气获得浮力上升，压缩空气需要耗能。下沉重力的重力势能和上升浮力的重力势能合力拉动水面和水底平台的发电机转子轴进行发电。升沉仓往复上下运动的关键是升沉仓被注入压缩空气排水充气获得浮力。每次上下运动只需一次注入足够的压缩空气。

考虑到升沉仓重力下沉和浮力上升需要拉动六个转子轴的负荷，所以，设计转子轴轴承的松紧擒放装置。每次升沉仓重力下沉一边的三个发电机转子轴和滑轮轴承设计为抱紧擒实拉动转子轴，另一边升沉仓浮力上升的三个发电机转子轴和滑轮轴承设计为松开空转。

考虑到每次升沉仓充气排水和排气注水都有停顿不应期，使上下往复运动不能连续，造成发电机停转，所以，设计两个水中U型锁式串联升沉仓发电装置并列为双发电机组。两个单往复上下错开运动时间，一个单往复停顿充气注水，另一个保持运动作用于发电机转子轴。往复上下运动不停，发电机不停转。