超大型水力发电站

著录项
  • CN201710411425.5
  • 20170523
  • CN107090811A
  • 20170825
  • 陈永远
  • 陈永远;陈姿
  • E02B9/00
  • E02B9/00 F03B13/00

  • 浙江省温州市鹿城区民航路横河南3幢408室
  • 浙江(33)
摘要
超大型水力发电站:流动的海水、江水、河水都能产生动能,把动能转化成机械能,机械能转化成电能,这样人类就有了洁净、低成本的电能使用了。其特征是:水轮机轴芯活动固定,水轮机位置不变,水轮机横卧在流动的水面上,朝水流方向,水轮机一半在水中,另一半在空中,水轮机的叶桨受水力的冲动下,推动水轮机旋转,水轮机旋转带动发电机发电,日夜生产电能。水力发电站在海上、江上前后左右排列几万平方公里,生产巨大电能供应全中国。水力发电站属清洁能源,再生能源,发电成本最低能源,即使今后1000年,中国人口达50亿人也满足供电量,中国能源问题、雾霾问题、气候变化问题将彻底解决,是中国目前电力能源及能源发展的唯一正确道路。
权利要求

1.超大型水力发电站:水力发电站现有技术,大都在海边选择潮位差较大的地段,或 者,选择大山峡谷,筑坝建库,积蓄上涨的水位,形成落差以势能推动水轮机及发电机组发 电;现有技术缺点:筑堤坝建水库,工程巨大,投资大,产出极少,利用水力能量极少,发出电 能极少,只能说水力可以发电,现有技术根本不能满足现代工业化大生产,和随着人们现代 生活水平的提高对电能的需求量;我发明创造的动能超大型水力发电站,不筑堤坝,不建水 库,根据自然流动的海水、江水、河水都能产生动能,把动能转化成机械能,机械能转化成电 能,这样人类就有洁净、低成本的电能使用了;水力发电站属清洁能源,再生能源,发电成本 最低能源,即使今后1000年,中国人口达50亿人也满足供电量,中国能源问题、雾霾问题、气 候变化问题将彻底解决,是中国目前电力能源及能源发展的唯一正确道路;超大型水力发 电站技术方案是:一、流动的海水、江水、河水都能产生动能→水轮机的叶桨受水力冲动下 →推动水轮机旋转→增大动力矩→调速器调速→离合器离合→带动齿轮组升转速→带动 发电机组按额定转速旋转→发电机发电→生产交流电→整流器整流生产直流电→直流电 通过逆变器生产正规交流电→并电网;二、流动的海水、江水、河水都能产生动能→水轮机 的叶桨受水力冲动下→推动水轮机旋转→增大动力矩→调速器调速→离合器离合→带动 齿轮组升转速→带动发电机组按额定转速旋转→发电机发电→生产交流电→整流器整流 生产直流电→直流电对储能蓄电瓶充电→直流电输出→通过逆变器生产正规交流电→并 电网;三、流动的海水、江水、河水都能产生动能→水轮机的叶桨受水力冲动下→推动水轮 机旋转→增大动力矩→调速器调速→离合器离合→带动齿轮组升转速→带动发电机组按 额定转速旋转→发电机发电→生产正规交流电→并电网;上述应根据实际需要采用哪种发 电方案,其特征是:

超大型水力发电站由卧式水轮机、水轮机的圆形材料、水轮机的叶桨、中心轴、支架、水 轮机的轴芯、水轮机两头轴芯、中间轴芯、固定装置、横梁、轴承、牛油嘴、轴芯、锚机、锚、锚 链、链环、沉箱、柱、桩、浮筒、钢丝索、钢丝缆、缆绳、轨道、液压机、液压缸、液压杆、“丿”形材 料、保护层、发电机组、调速器、重力箱、平台、水轮机轴芯齿轮、齿轮组、发电机、齿轮、离合 器、轴芯齿轮为内齿、轴芯齿轮为外齿、轴芯齿轮、升速齿轮、液压泵、电动机、液压管、活塞、 阀门、发电机的转子、手柄、开关、转速表、防风罩、太阳能光伏板、挂帘、转轮、绞链、芯子、液 压转动机构、桨杆、液压转动机构齿轮、桨杆齿轮、停止档、叶桨转轮、气轮机、水力发电站调 节系统、液压系统、空气压缩系统、螺杆式系统、整流器、储能蓄电瓶、逆变器组成,其特征 是:在流动的海水、江水、河水这些实际需要的水域,卧式水轮机的圆形材料内部空心全封 闭水密制造,或者,水轮机的圆形材料一部分为内部空心全封闭水密制造,另一部分为单层 制造,这样节约材料,又制造方便,水轮机的圆形材料二片或二片以上,水轮机的圆形材料 外缘尖头制造,这样使水流汇入水轮机的叶桨,使水轮机获得更多的能量,或者,水轮机的 圆形材料外缘不尖头制造,这样制造方便,节约材料,水轮机的圆形材料近中心轴部分用支 架连接,这样节约材料,减轻水轮机的重量,圆形材料的浮力支撑水力发电站整体的重力, 水力发电站浮力等于重力,使水力发电站浮于水面,水轮机的轴芯露出水面适当高度或接 近水面,水轮机的轴芯平行于水面,根据浮力定理制造,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定 装置、横梁连接,使水力发电站整体强度加强,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动 连接,固定装置内套轴承,设置牛油嘴,利于以后轴芯加油润滑,固定装置用锚机、锚、锚链、 链环、沉箱、柱、桩、浮筒、钢丝索、钢丝缆、缆绳固定在海底、江底、河底里,锚链的长度是水 力发电站随水位升高或降落的幅度几十倍或几百倍,因此水力发电站随水位升高或降落的 幅度对锚链的长度可忽略不计,水力发电站位置不变,水力发电站随水位升高而升高,随水 位降落而降落,水轮机的叶桨始终满负荷受水力,获得能量最大,水力发电站各锚链的长度 可以调节,这样锚链经过调节后,使水力发电站的水轮机的叶桨正朝水流方向及风力方向, 使水力发电站的水轮机的叶浆获得最大的能量,水轮机的叶桨三片或三片以上,水轮机各 叶桨左右两边活动连接在水轮机的圆形材料凹凸轨道上,水轮机各叶桨沿凹凸轨道像闸门 一样可上下左右内外移动,水轮机各叶桨采用单层或双层或多层材料制造,如水轮机各叶 桨采用单层材料制造,这样水轮机各叶桨重量轻,便于液压机对各叶桨上下左右内外移动 时方便做功,水轮机各叶桨大小、重量、结构统一标准制造,这样利于液压机、液压缸、液压 杆对各叶桨上下左右内外移动时动作一致利于发电,水轮机的叶桨顶端连接“丿”形材料,水 轮机的叶桨左右两侧为纵向平面扇形材料,这样水轮机叶桨三面受水力成斗形获得能量 大,水轮机各组叶桨应与中心轴连接角度错开,这样利于水轮机的叶桨受水力推动下匀速 旋转利于发电,水轮机各组叶桨随水轮机直径增大各组叶桨片数增多,随水轮机直径减小 各组叶桨片数减少,水轮机各叶桨用液压缸、液压杆等分连接在中心轴上,或者,水轮机各 叶桨用液压杆、液压缸等分连接在水轮机的圆形材料上,同一叶桨液压缸、液压杆一套或者 多套,水轮机各叶桨液压缸、液压杆统一标准制造,这样对水轮机的叶桨做功时动作一致利 于发电,水轮机各叶桨液压缸、液压杆周围双层制造,水轮机各叶桨伸缩移动时,液压缸插 入叶桨双层中间,使水轮机各叶桨移动幅度长度更大,这样使水轮机获得更大的能量,液压 杆周围用保护层包裹,这样防止液压缸漏油及液压杆日久腐蚀生锈,液压杆、液压缸位置可 相反安装,水轮机的圆形材料和圆形材料之间应多处连接横梁,这样使水轮机整体强度加 强,发电机组、调速器、液压机设备安装在水轮机的两头轴芯或者中间轴芯的固定装置上 方,水轮机轴芯固定装置下方应连接水密重力箱,使发电机组重心下移,使发电机组永远保 持在水轮机轴芯固定装置上方,或者,发电机组、调速器、液压机设备安装在水轮机的两头 轴芯或者中间轴芯的固定装置下方连接平台上,或者,发电机组、调速器、液压机设备安装 在水轮机的两头轴芯或者中间轴芯的固定装置下方连接横梁上,发电机组采用全封闭水密 发电,水轮机、发电机组、调速器、液压机、轴芯固定装置结成一体,同轴芯水轮机一台或一 台以上,水轮机轴芯左右延伸,增加水轮机数量,增加连接横梁、锚、锚链、固定装置数量,水 轮机自由转动,水轮机的叶桨、轴芯、轴芯齿轮一体,水轮机横卧在流动的水面上,水轮机一 部分在水中,另一部分在空中,水轮机的叶桨与水流方向垂直,水轮机水中的叶桨在流动的 水力的冲动下,推动水轮机旋转,水轮机轴芯齿轮安装在水轮机的圆形材料上,这样水轮机 轴芯齿轮所占空间位置小,又节约材料,水轮机轴芯齿轮旋转带动齿轮组、发电机组旋转, 发电机工作发电,日夜产生电能,可水轮机轴芯与发电机组轴芯同轴芯连接,水轮机轴芯旋 转带动齿轮组、发电机组旋转,发电机工作发电,日夜产生电能;水力发电站布置在江上,河 上单一流向时,水力发电站日夜不停生产电能;如果水力发电站布置在海上发电时,受涨 潮、落潮影响为正反双向流向,高潮、低潮潮平时海水不流动,每次大约半小时左右,水力发 电站局部暂停发电,每天3次-4次,水力发电站全局24小时连续不停供电,因为各地水域潮 平潮时时间不同,同一水域水力发电站相距10公里潮平潮时时间也不同,例如:水力发电站 分别布置在海上甲水域、乙水域、丙水域、丁水域发电,当水力发电站甲水域潮平时暂停发 电,水力发电站乙水域、丙水域、丁水域发电并网供电;当水力发电站乙水域潮平时暂停发 电,水力发电站甲水域、丙水域、丁水域发电并网供电;当水力发电站丙水域潮平时暂停发 电,水力发电站甲水域、乙水域、丁水域发电并网供电;当水力发电站丁水域潮平时暂停发 电,水力发电站甲水域、乙水域、丙水域发电并网供电,各水域水力发电站轮回供电,而且各 水域潮平潮时时间短暂,超大型水力发电站在海上前后左右延伸排列几千平方公里、几万 平方公里,实行统一发电,统一输电,统一供电,完全保证24小时连续不停向全中国供应电 能;上述水力发电站布置在海上为正反流向潮流发电时,涨潮水轮机正旋转,用A发电机组 发电,落潮水轮机反旋转,用B发电机组发电,水力发电站发电机组A台、B台,轴芯与齿轮之 间、轴芯与轴芯之间安装离合器,这样水力发电站发电机A台、B台轮换使用,这样水力发电 站在涨潮、落潮水轮机正旋转、反旋转都可发电;或者,上述水力发电站布置在海上为正反 双向流向发电时,水轮机轴芯齿轮在水轮机两头圆形材料上以同心圆同时安装A、B套轴芯 齿轮,或者,水轮机轴芯齿轮在水轮机中间圆形材料上以同心圆同时安装A、B套轴芯齿轮,A 套轴芯齿轮为内齿,与齿轮齿合时以同向旋转,B套轴芯齿轮为外齿,与齿轮齿合时以反向 旋转,可水轮机轴芯齿轮内齿与外齿多套安装在水轮机的圆形材料上,带动多台发电机组 发电,当涨潮时,水轮机正旋转,水轮机轴芯齿轮随水轮机正旋转,正旋转+正旋转=正旋 转,水轮机轴芯齿轮旋转带动固定装置上轴芯齿轮旋转,固定装置上轴芯与固定装置上轴 芯齿轮相连,轴芯活动固定在固定装置上,同时固定装置上轴芯旋转,固定装置上轴芯旋转 带动升速齿轮旋转,固定装置上轴芯与升速齿轮之间安装离合器,升速齿轮旋转带动齿轮 组、发电机组旋转,发电机组按逆时针旋转,发电机发电,当潮平时,固定装置上轴芯与升速 齿轮之间离合器分开,然后另一组固定装置上轴芯与升速齿轮之间离合器齿合,当落潮时, 水轮机反旋转,水轮机轴芯齿轮随水轮机反旋转,水轮机轴芯齿轮反旋转带动固定装置上 轴芯齿轮正旋转,反旋转+反旋转=正旋转,同时固定装置上轴芯旋转,固定装置上轴芯旋 转带动升速齿轮旋转,固定装置上轴芯与升速齿轮之间安装离合器,升速齿轮旋转带动齿 轮组、发电机组旋转,发电机组同样按逆时针旋转发电,可根据实际情况全部过程相反旋转 发电,日夜生产电能,海水受太阳、月亮巨大引力作用下,产生潮汐海水流动,每天二次涨 潮,每天二次落潮,涨潮、潮平、落潮、潮平、涨潮、潮平、落潮、潮平…,潮水日夜往复不断,产 生巨大无比的能量,水轮机正转、反转、正转、反转、正转、反转,离合器齿合、分离、齿合、分 离、齿合、分离轮回使用,水力发电站的发电机可一台使用发电,可几台发电机同时使用发 电,可几台发电机轮换使用发电,发电机始终保持单一方向旋转发电,水轮机轴芯齿轮、升 速齿轮、齿轮组的直径按规定比例统一标准制造,这样利于调速器统一调速、调频生产优质 电能并电网,发电机工作发电,日夜产生电能;当调速器接收到测量到水轮机转速太快或者 太慢需要调速信号时,当调速器接收到测量到发电机输出的电源,及调速器偏差,及电网需 要调速、调频要求时,调速器对接收到信号数据经过综合处理后,调速器指令控制液压机的 液压泵的电动机工作,输入输出液压液体及停止,由于水轮机叶桨液压缸、液压杆数量多, 要求液压机的液压泵的电动机功率必须达到规定功率,这样利于调速器指令液压机快速反 应迅速做功,液压机通过液压管将液压液体输入输出到水轮机各叶桨液压缸内,液压缸内 的活塞在液压液体的压力作用下移动,活塞连接液压杆、液压杆连接水轮机的叶桨做功,或 者,液压机的液压泵的电动机工作,调速器指令控制液压机液压管电阀门或机械阀门或液 压阀门,阀门控制输入输出液压液体及停止,液压液体通过液压管输入输出到水轮机各叶 桨的液压缸内,液压缸内的活塞在液压液体的压力作用下移动,活塞连接液压杆,液压杆连 接水轮机各叶桨做功,当液压杆伸出时,连接液压杆的叶桨同时伸出,水轮机的叶桨在水中 受水力面积增大,水轮机转速加快,力矩增大,使水轮机所产生的主动力矩随时与发电机的 电磁阻力矩相平衡,以满足外界电负荷的需要,并维持发电机的转子在额定转速下稳定运 行,相反,当液压杆缩回,连接液压杆的叶桨同时缩回,水轮机的叶桨在水中受水力面积减 少,水轮机转速减慢,力矩减少,使水轮机所产生的动力矩负荷与发电机需要的阻力矩负荷 达到新的平衡,从而使发电机始终保持额定转速,发电机转速必须按规定执行,转速太快或 者太慢,产生电能频率、电压不符合国家标准,不准在国家电网上并网,否则,给国家电网带 来严重危害,水力发电站通过调速器,调速、调频、调相、调压、调负荷产生优质电能并电网; 或者,调速器自动档失效,调速器转向手动档,按操作手柄,通过人工手动,控制液压机电动 机的开关或液压机液压管阀门开关,控制输入输出液压液体,控制液压杆对水轮机各叶桨 上下左右内外移动做功,根据转速表,使水轮机按规定转速旋转,水力发电站通过人工手动 调速、调频、调相、调压、调负荷生产优质电能并电网;水力发电站通过调速器手动档功能把 水轮机各叶桨收回,各叶桨靠近水轮机中心轴,水轮机各叶桨离开流动水中,水轮机各叶桨 没有受水力,水轮机停止不动,水轮机、齿轮组、发电机组进行检修保养及水力发电站有大 风浪时抗风浪,待水力发电站检修保养及抗风浪完成后,再按操作手柄,使水轮机的叶桨进 入流动的水中受水力,水力发电站重新投入使用,正常发电;为防止水轮机的旋转受水力发 电站当地水域风力的干扰,影响调速器对水轮机转速的控制,以免产生劣质电能并电网,水 轮机应设置防风罩,防风罩半圆柱形造形,或者,防风罩根据需要可特需造形,横卧盖在水 轮机的上方,防风罩底部悬挂挂帘,使防风罩更加密闭,防风罩用框架轻质材料制造,防风 罩的重力用柱、支架支撑,柱、支架固定在海底、江底、河底里,防风罩位置不变,水轮机自由 转动,或者,防风罩的重力用固定装置前后延伸的支架支撑及支架连接横梁支撑,及防风罩 部分重力用水轮机的圆形材料支撑,圆形材料的外缘设置轨道,防风罩的重力的支架与圆 形材料的外缘轨道接触的部分安装转轮,水轮机旋转防风罩不会转动,为使防风罩不会倒 置,防风罩下方连接的固定装置应连接重力箱,重力箱压载水可压满可排空,使防风罩重心 下移防风罩不会倒置,重力箱压载水可调节水力发电站整体吃水增大或减少,重力箱的浮 力支撑固定装置、防风罩、发电机组的重力,这样使固定装置与水轮机的轴芯磨擦力减少, 防风罩随水轮机升高而升高,随水轮机降落而降落,防风罩位置不变,防风罩、水轮机、轴芯 固定装置全部结成一体,使水力发电站整体强度加强,水轮机自由旋转,这样水轮机的叶桨 露出水面,水轮机不会受到水力发电站当地水域的顺风、逆风、歪风、快风、慢风、阵风、有 风、无风的干扰,使水力发电站生产优质电能并电网;或者,当流向风向相反时,防风罩通过 液压机、液压管、液压缸、液压杆、液压转动机构、电动机、轨道、芯子、绞链,使防风罩分组分 片重叠式、折叠式、卷门式、旋转式、闸门式、对开式、顶举式、翻倒式方式局部或全部打开, 这样水轮机的叶浆在水中时受水力冲动,水轮机的叶浆在空中时受风力吹动,这样水轮机 的叶浆同时风力、水力上下联动,使水力发电站获得更多的能量,提高经济效益;或者,当流 向风向同向时,防风罩通过液压机、液压管、液压缸、液压杆、液压转动机构、电动机、轨道、 芯子、绞链,使防风罩分组分片重叠式、折叠式、卷门式、旋转式、闸门式、对开式、顶举式、翻 倒式方式局部或全部关闭,这样水轮机的叶浆在水中时受水力冲动,水轮机的叶浆在空中 时不受顶风风力阻碍吹动,使水力发电站获得更多的能量,提高经济效益;或者,当水力减 弱时或没有时,风力增强时,水轮机的叶浆通过调速器手动档,将水轮机各组叶桨收回,靠 近水轮机中心轴,使水轮机各组叶桨离开流动水中,防风罩通过液压机、液压管、液压缸、液 压杆、液压转动机构、电动机、轨道、芯子、绞链,使防风罩分组分片重叠式、折叠式、卷门式、 旋转式、闸门式、对开式、顶举式、翻倒式方式一部分打开一部分关闭,使水轮机的叶浆一部 分受风力一部分不受风力,使水轮机的叶浆受风力吹动下,推动水轮机旋转,其发电方法同 上相同或相似,水力发电站变成风力发电站,提高经济效益;在现有防风罩上安装太阳能光 伏板发电,这样提高发电量,提高经济效益;上述根据实际情况确定;本案可水轮机同一片 叶桨分二片或二片以上,各分片叶桨之间活动连接,然后同一片叶桨分二片或二片以上重 叠式沿轨道上下左右内外伸缩移动,其发电方法原理相同或相似;本案可水轮机同一片叶 桨分二片或二片以上,各片叶桨之间绞链活动连接,然后同一片叶桨分二片或二片以上折 叠式沿轨道上下左右内外伸缩移动,其发电方法原理相同或相似;本案可水轮机同一片叶 桨分多片,各片叶桨之间绞链活动连接,然后同一片叶桨分多片叶桨像卷门一样沿轨道上 下左右内外伸缩移动,液压杆、液压缸改成液压转动机构,其发电方法原理相同或相似;本 案发明可水轮机的叶桨分几片,每分片叶桨连接桨杆活动固定在中心轴上,水轮机中心轴 支撑每分片叶桨的重力,水轮机中心轴内或轴外安装液压转动机构,液压转动机构齿轮带 动每桨杆齿轮90°转动做功,桨杆90°来回转动,各叶桨受水力面积增大或减少,桨杆转动 90°前端、未端设置停止档,桨杆转到前端、未端时受停止档作用下自动停止转动,各分叶桨 液压转动机构动作一致,当各分片叶桨与水流垂直时,水轮机的叶桨受水力面积最大,水轮 机转速最快,当各分片叶桨与水流平行时,水轮机的叶桨受水力面积最小,水轮机转速最慢 或停止,各分片叶桨液压转动机构服从调速器指令,水轮机按额定转速执行,水力发电站生 产优质电能并电网,其发电方法原理同上相同或相似;本案发明可水轮机同一叶桨分二片 像对门相似,二片叶桨用绞链活动固定在水轮机的左右圆形材料上,每分片叶桨绞链二只 或二只以上,绞链支撑每分片叶桨的重力,液压缸、液压杆安装在水轮机的左右圆形材料 上,液压杆横向伸缩对水轮机的叶桨像对门相似开合做功,水轮机每片叶桨开合,水轮机的 叶桨受水力面积减少或增大,叶桨合时水轮机的叶桨受水力面积最大,水轮机转速最快,叶 桨开时水轮机的叶桨受水力面积为零,水轮机转速最慢或停止,水轮机每片叶桨液压杆伸 缩动作一致,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相似;本案可水轮机的圆 形材料与水轮机的圆形材料之间按等分多处里外连接二根横梁,然后按规定在里外二条横 梁上设置轨道,水轮机同一叶桨分二片或二片以上重叠式安装在二条横梁轨道之间,二条 轨道横梁支撑叶桨整片重力,各分片叶桨活动连接,液压缸、液压杆安装在水轮机圆形材料 上,液压杆横向连接叶桨的边缘,液压杆对水轮机的叶桨重叠式沿轨道横向左右移动做功, 可液压缸、液压杆安装在水轮机左右圆形材料上,液压杆横向连接叶桨的边缘,液压杆对水 轮机的叶桨重叠式沿轨道似对开两扇移动门相似横向左右移动做功,液压缸、液压杆服从 调速器指令做功,液压杆伸出长度最大,水轮机的叶桨受水力面积最大,水轮机转速最快, 液压杆横向长度缩回为零,水轮机的叶桨受水力面积为零,水轮机转速最慢或停止,水轮机 每片叶桨液压杆伸缩动作一致,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相似; 本发明可水轮机圆形材料与水轮机圆形材料之间按等分多处里外连接二根横梁,按规定在 里外二条横梁上设置轨道,水轮机同一叶桨分二片或二片以上折叠式安装在二条横梁轨道 之间,二条轨道横梁支撑叶桨整片重力,各分片叶桨活动连接,液压缸、液压杆安装在水轮 机的圆形材料上,液压杆横向连接叶桨的边缘,液压杆对水轮机的叶桨折叠式沿轨道横向 左右移动做功,可液压缸、液压杆安装在水轮机左右圆形材料上,液压杆横向连接叶桨的边 缘,液压杆对水轮机的叶桨折叠式沿轨道似对开两扇移动门相似横向左右移动做功,液压 缸、液压杆服从调速器指令做功,液压杆伸出长度最大,水轮机的叶桨受水力面积最大,水 轮机转速最快,液压杆横向长度缩回为零,水轮机的叶桨受水力面积为零,水轮机转速最慢 或停止,水轮机每片叶桨液压杆伸缩动作一致,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同 上相同或相似;本发明可水轮机的圆形材料与水轮机的圆形材料之间按等分多处里外连接 横梁,按规定在里外二条横梁上设置轨道,水轮机同一叶桨分多片叶桨像卷门相似安装在 二条横梁轨道之间,二条轨道横梁支撑叶桨整片的重力,液压转动机构安装在水轮机圆形 材料上,液压转动机构服从调速器指令做功,液压转动机构对叶桨转轮带动,液压转动机构 对水轮机叶桨像卷门相似沿轨道横向左右移动做功,可液压转动机构对水轮机叶桨像卷门 相似对开两扇门沿轨道横向左右移动做功,水轮机的叶桨横向伸出长度最大,水轮机的叶 桨受水力面积最大,水轮机转速最快,水轮机的叶桨长度横向缩回为零,水轮机的叶桨受水 力面积为零,水轮机转速最慢或停止,水轮机每片叶桨液压转动机构转动动作一致,水轮机 按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相似;本发明可水轮机各叶桨以叶浆左右芯 子为支点,芯子支撑叶浆整片的重力及受水力,水轮机各叶桨圆弧形或不圆弧形制造,水轮 机各叶桨在液压机液压杆的作用下,水轮机各叶桨以叶浆左右芯子为支点上下转动,水轮 机各叶桨伸出,水轮机各叶桨受水力面积增大,水轮机转速加快,水轮机各叶桨缩回,水轮 机各叶桨受水力面积减小,水轮机转速减慢,水轮机各叶桨缩回,整体变成圆柱形横卧在水 面上,水轮机各叶桨没有受水力,水轮机停止不会转动,其发电方法原理同上相同或相似; 本案发明可水力发电站系在浮筒上或者柱上,浮筒、柱固定在海底、江底、河底里,然后水力 发电站的水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动固定,固定装置用锚链、钢丝索、缆绳 前后二向连接在浮筒上或柱上,使水力发电站位置不变,其发电技术方法同上相同或相似; 可水力发电站水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动固定,固定装置用锚链、钢丝索、 缆绳前或后一向连接在浮筒上或柱上,浮筒、柱固定在海底、江底、河底里,使水力发电站在 水流作用下绕浮筒或柱为中心水平转动,使水力发电站水轮机的叶桨朝水流方向受水力, 但对海上、江上正反流向不妥,水力发电站在水平转动过程中容易损坏,其发电技术方法同 上相同或相似;本案发明可这样,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动连接,然后用 锚链、钢丝索、缆绳,前后连接水轮机与水轮机的固定装置,锚链、钢丝索连接空气箱,使锚 链、钢丝索浮于水面或接近水面,这样锚链、钢丝索利于水力发电站安装,使水力发电站与 水力发电站纵向联串连接,再用锚、锚链、链环、沉箱、柱、桩、浮筒、钢丝索、缆绳固定在海 底、江底、河底里,使联串水力发电站前后左右位置不变,使联串水力发电站同时随水位升 高而升高,随水位降低而同时降低,其发电方法同以上相同;本发明在海底、江底、河底底质 岩石坚硬,两岸山地、平地或者两座岛屿之间的水域,选择两岸山地、平地或者两座岛屿之 间适合的地点,把链环固定在山体、平地上,通过挖沟、钻孔、钢材布设、水泥凝固措施把链 环固定在山体或平地上,链环固定在山体或平地上拉力强度必须足够,安装时,在两岸山 地、平地或者两座岛屿之间任何一处施工好的固定链环上暂时连接绞缆车、滑轮组,将小绳 用船或撇缆引渡到对岸,将对岸大绳、钢丝绳收来,用大绳、钢丝绳再通过绞缆车、滑轮组 把对岸锚链收来、收紧,然后把收紧锚链连接在两岸或两岛施工好的链环上,可用卸扣连 接,锚链拉力强度必须足够,把锚链连接在施工好锚链上,锚链连接空气箱,使锚链浮于水 面或接近于水面,这样利于水力发电站安装,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动固 定,固定装置连接在施工好的锚链上,可用卸扣连接,水力动能发电站采用联串发电,卧式 水轮机的圆形材料内部空心全封闭水密制造,水轮机的圆形材料的浮力支撑水力发电站整 体的重力,水力发电站浮于水面,根据浮力定理制造,水力发电站随水位升高而升高,随水 位降低而降低,水轮机水面下部分,安装安全护罩,海上两岛之间水深的水域水轮机不必安 装安全护罩,水轮机安全护罩与水轮机轴芯活动固定装置连成一体,当水轮机随水位降低 到一定程度时,水轮机安全护罩接触海底、江底、河底、水轮机安全护罩支撑水力发电站整 体的重力,这样使水轮机的叶桨旋转不会碰到海底、江底、河底,使水轮机的叶桨不会碰坏, 这样利于在水位低下情况下,水力动能发电站可继续发电,其发电方法同上相同或相似;上 述根据实际情况确定;本发明可液压机改为空压机,液压管改为空气管,阀门改为气阀,液 压缸改为气缸,液压杆改为气缸杆,液压转动机构改为气动转动机构,液压液体改用气体, 调速器控制空气压缩式系统做功,使水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或 相似;本发明可液压机改为电动机,液压管改为水密电缆,液压缸改为齿轮,液压杆改为螺 杆,调速器控制螺杆式系统做功,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相 似;上述根据实际情况确定;这种发电技术方法优点是:一、水轮机的圆形材料内部空心全 封闭水密制造,支撑水力发电站整体的重力,水力发电站浮于水面,水力发电站用锚、锚链 固定在海底、江底、河底里,锚链的长度是水力发电站随水位升高或降落的幅度的几十倍或 几百倍,因此水力发电站随水位升高或降落的幅度对锚链的长度可忽略不计,水力发电站 位置不变,水力发电站随水位升高而升高,随水位降落而降落,水轮机的叶桨始终满负荷受 水力,获得能量最大;二、发电机组、水轮机、轴芯固定装置、防风罩结成一体,特别适合海上 大风浪的区域,适合海上水深的区域;三、施工方便,结构简单,节约材料,实行全封闭水密 发电,工作人员效率高;四、防风罩可打开可关闭,使水轮机的叶浆在空中时同时受风力,可 使水轮机的叶浆在空中时不受顶风风力阻碍吹动,水力发电站可变成风力发电站,使水力 发电站获得更多的能量,提高经济效益;五、水力发电站可撤回,保护原生态;本发明水力发 电站用于直流电供电时,可将水力发电站调节系统去掉不要,液压系统去掉不要,空气压缩 系统去掉不要,螺杆式系统去掉不要,水轮机的叶桨固定在圆形材料上或中心轴上,或者, 水力发电站调节系统部分保留,液压系统保留,空气压缩系统保留,螺杆式系统保留,根据 水力发电站具体情况确定,水力发电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整流 生产直流电,直流电通过逆变器生产正规交流电并电网,或者,水力发电站通过直流发电机 或者交流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电对储能蓄电瓶充电,直流电输出,通 过逆变器生产正规交流电并电网,其发电技术方法同上相同或相似;水力发电站在实际使 用过程中,根据实际情况其细节可以变化;

发电机发电获取能量的过程就是克服磁阻力力矩的过程,即阻力矩,水轮机受水力冲 动下旋转,即动力矩,动力矩与阻力矩的大小关系就是简称发电机能量转换的大小关系,两 者的关系是平衡的,即动力矩=阻力矩,动力矩越大,相对应产生的电能越大,今后社会生 产力的提高,及人们生活水平的提高,人们对电能需求进一步提高,只要增加动力矩,也就 是增加水轮机的半径,水轮机的中心轴离开水面向空中提高,即增加力臂,力×力臂=力 矩,只要制造大直径的水轮机及制造相对应的大功率发电机,就能解决电能问题,超大型水 力发电站装机容量可以是500亿千瓦,可以是1000亿千瓦,可以是2000亿千瓦;

本发明所称全部“圆形材料”、“扇形材料”的形状根据需要都可以变化,“圆形材料”、 “扇形材料”根据需要可以不用;

超大型水力发电站的发明是为了解决实际问题,促进社会生产力的提高,为投资者提 供高额回报;本发明在实际使用过程中,要根据实际水域不同情况,采用不同发电技术方 法,根据需要各种发电技术方法可交叉使用,以及各种技术方法可交叉、调换、增加、减少使 用;本发明所有名称可能与实际有差异,应该根据实际名称;本发明所用的材料根据实际需 要都可变化;本发明所有的数字、数量根据实际需要都可变化;本发明所有的形状根据实际 需要都可变化;本发明所有的部件根据实际需要都可变化;本发明附图的图形根据实际需 要都可变化;

本发明水力发电站可单独使用发电,可左右延长排列发电,可前后排列发电,可前后左 右组合集成方阵排列发电,水力发电站与水力发电站前后左右布置的位置应互相差开,这 样获得更多的能量,可根据实际情况阵形可无穷无尽的变化;总输电间可设在水面上可设 在陆地上,本发明适合国家级几千平方公里、几万平方公里超大型发电站,统一发电,统一 管理,统一输电供应十几个省、供应全中国,可几千平方公里、几万平方公里的超大型潮流 发电站与大江水流动的动能大型发电站并网向全国供电,可适合海上中型,小型潮流发电 站,可适合大江大河水流动的动能大型发电站,可适合大江大河中型发电站,或者,小江、小 河小型发电站。

2.根据权利要求1,超大型水力发电站水轮机转速调节和运行的技术方法是:

水力发电站由水轮机、调速器、发电机、液压机、液压泵、电动机、液压缸、液压杆、液压 管、活塞、阀门、开关、水轮机的叶桨、水轮机中心轴、保护罩、发电机的转子、手柄、圆形材 料、轨道、转速表、防风罩、发电站、同步器、离合器、锚定装置、轴芯、齿轮、齿轮组、发电机 组、水轮机两端轴芯、固定装置、横梁引桥、水轮机轴芯、支架、螺丝、均匀分流系统、导线、防 缠绕装置、水轮机的圆形材料、停止档、芯子、压力表、加热设备、冷却装置、水力发电站调节 系统、液压系统、空气压缩系统、螺杆式系统、整流器、储能蓄电瓶、逆变器组成的基础上,水 力发电站进行水轮机转速调节和运行,其特征是,水力动能发电站通过调速器,当调速器接 收到测量到水轮机转速太快或者太慢需要调速信号时,当调速器接收到测量出发电机输出 的电源,及电网二次需要调频、调相、调压、调负荷信号时,调速器对接收到信号数据经过综 合处理后,调速器指令控制液压机的液压泵的电动机工作,输入、输出液压液体及停止,液 压机的液压泵的电动机功率必须达到规定功率,这样利于液压缸、液压杆迅速做功,液压 机、液压泵、电动机可两套或多套,液压机通过液压管连接到水轮机各叶桨液压缸内,液压 缸内的活塞在液压液体压力的作用下移动,液压缸内的活塞受油压力面积必须达到规定的 面积,液压缸内的活塞连接液压杆做功,或者,液压机的液压泵的电动机工作,调速器指令 控制液压机液压管电阀门或机械阀门或液压阀门的开关,阀门控制输入输出液压液体及停 止,液压液体通过液压管输入输出到水轮机各叶桨液压缸内,液压缸内的活塞在液压液体 压力的作用下移动,活塞连接液压杆,液压杆连接水轮机各叶桨做功,液压缸周围水轮机的 叶桨采用两层材料制造,留有空间,当水轮机的叶桨缩回时液压缸插入叶桨两层中间,这样 利于水轮机的叶桨沿轨道上下左右内外移动时增加移动幅度的长度,液压缸基座可向水轮 机中心轴内移,这样利于水轮机的叶桨沿轨道上下左右内外移动时增加移动幅度的长度, 利于发电,液压杆的周围包裹一层到二层水密保护罩,这样防止液压杆日久腐蚀生锈,及液 压缸漏油,液压杆接头位置在水轮机的叶桨中心,这样利于液压杆对水轮机的叶桨做功时 叶桨受力匀均,防止叶桨沿轨道上下左右内外移动时卡住;当液压杆伸出时,连接液压杆的 叶桨同时伸出,水轮机各叶桨在水中受水力面积增大,水轮机转速加快,力矩增大,使水轮 机所产生的主动力矩随时与发电机的电磁阻力矩相平衡,以满足外界电负荷的需要,并维 持发电机的转子在额定转速下稳定运行,从而使发电机始终保持额定转速,相反,当液压杆 缩回,连接液压杆的叶桨同时缩回,水轮机各叶桨在水中受水力面积减少,水轮机转速减 慢,力矩减少,使水轮机所产生的主动力矩负荷与发电机需要的阻力矩负荷达到新的平衡, 从而使发电机始终保持额定转速,发电机转速必须按规定执行,转速太快或者太慢,产生电 能频率、电压不符合国家标准,不准在国家电网上并网,否则,给国家电网带来严重危害,水 力发电站通过调速器调速、调频、调相、调压、调负荷产生优质电能并电网;或者,调速器自 动档失效,调速器转向手动档,按操作手柄,通过人工手动,控制液压机的电动机的开关或 液压机的液压管阀门的开关,控制液压杆对水轮机各叶桨沿圆形材料上的轨道上下左右内 外移动做功,根据水轮机转速表,使水轮机按规定转速旋转,水力发电站通过人工手动,调 速、调频、调相、调压、调负荷产生优质电能并电网;调速器指令控制液压机的液压泵的电动 机的开关或液压机的液压管阀门的开关,调速器设置二档:自动档与手动档,调速器自动档 功能:调速器自动档与发电机输出的电源相连,服从电网指令,水力发电站通过调速、调频、 调相、调压、调负荷产生优质电能并电网;调速器手动档功能:当水轮机、发电站需要定期检 修保养及抗大风浪时,调速器转向手动档,按操作手柄,控制液压机的液压泵的电动机的开 关,或者,液压机的液压泵的电动机工作,控制液压机的液压管阀门的开关,将水轮机各组 叶桨收回,靠近水轮机中心轴,使水轮机各组叶桨离开流动水中,水轮机停止不动,待水轮 机、发电站检查保养及抗大风浪完成后,再按操作手柄,控制液压机的液压泵的电动机的开 关或液压机的液压管阀门的开关,使水轮机各叶桨进入流动水中受水力,水轮机按规定转 速旋转,通过同步器调节其转速,使其与电网同步,调速器从手动档转向自动档,然后并电 网,发电站正常发电;为防止水轮机的旋转受水力发电站当地水域风力的干扰,影响调速器 对水轮机转速的控制,以免产生劣质电能并电网,水轮机应设置防风罩,这样水轮机的叶桨 露出水面,水轮机不会受到水力发电站当地水域的顺风、逆风、歪风、快风、慢风、阵风、有 风、无风的干扰,使水力发电站生产优质电能并电网;或者,当流向风向相反时,使防风罩分 组分片局部或全部打开,这样水轮机的叶浆在水中时受水力冲动,水轮机的叶浆在空中时 受风力吹动,这样水轮机的叶浆同时风力、水力上下联动,使水力发电站获得更多的能量, 提高经济效益;或者,当流向风向同向时,使防风罩分组分片局部或全部关闭,这样水轮机 的叶浆在水中时受水力冲动,水轮机的叶浆在空中时不受顶风风力阻碍吹动,使水力发电 站获得更多的能量,提高经济效益;或者,当水力减弱时或没有时,风力增强时,水轮机的叶 浆通过调速器手动档,将水轮机各组叶桨收回,靠近水轮机中心轴,使水轮机各组叶桨离开 流动水中,使防风罩分组分片一部分打开一部分关闭,使水轮机的叶浆一部分受风力一部 分不受风力,使水轮机的叶浆受风力吹动下,推动水轮机旋转,水力发电站变成风力发电 站,提高经济效益;上述根据实际情况确定;为防止水轮机意外转动影响运输、检修及抗风 浪时的安全,水轮机与发电平台之间应安装锚定装置,或水轮机与固定装置之间应安装锚 定装置,这样水轮机暂时锚定不会转动影响安全,锚定装置用链环、卸扣连接,或者,锚定装 置用插销原理固定,或者,锚定装置用液压机、液压缸、液压杆插销原理固定,锚定装置以简 便实用为主;水力发电站轴芯与齿轮之间、轴芯与轴芯之间安装离合器,这样利于齿轮组、 发电机组故障或维修时紧急停止转动,或者,同一水力发电站中发电平台上同时安装多台 发电机组,这样一台发电机组故障或维修时,另一台发电机组继续发电,轮换使用,可几台 发电机组同时发电,提高发电效益,或者,水力发电站布置在正反流向潮流发电时,涨潮水 轮机正旋转,用A发电机组发电,落潮水轮机反旋转,用B发电机组发电,水力发电站发电机 组A台、B台与轴芯之间安装离合器,这样水力发电站的发电机A台、B台轮换使用发电,这样 水力发电站在涨潮、落潮水轮机正旋转、反旋转都可发电;安装铺设液压机到各液压缸内液 压管,由于水轮机日夜旋转,同时水轮机轴芯也旋转,液压机液压管只能从水轮机两端轴芯 圆心点输入、输出液压液体,否则是不能成立的,液压机双作用液压管回路从空中通过或者 从水中通过,液压机单作用不必用液压管回路,可水轮机两头轴芯固定装置前后延长两端 连接横梁引桥,液压机液压管回路从横梁引桥上通过,同时工作人员从横梁引桥上通过,这 样利于工作人员对水轮机的叶桨、液压管、发电机组方便检修和方便操作,水轮机轴芯外液 压管与水轮机轴芯内液压管凹凸全封闭紧密活动对接,防止漏油,这样水轮机轴芯内外液 压管在液压液体压力作用下不会脱节,本案可液压管在轴芯外反对接,而且制造安装方便, 水轮机轴芯外的液压管用支架、螺丝固定在水轮机轴芯的固定装置上,这样水轮机旋转,水 轮机轴芯外液压管不会旋转,水轮机轴芯内液压管随水轮机一起旋转,轴芯内液压管连接 到水轮机各叶桨液压缸内,轴芯内或者轴芯外液压管设置均匀分流系统,根据水轮机的叶 桨片数分组,均匀分设液压管,各分支液压管大小统一标准制造,各分支液压管设置阀门, 阀门可调节液压液体流量,使各叶桨液压缸内的液压液体份量保持同步执行,各分支液压 管的阀门大小统一标准制造,这样利于液压机对水轮机各叶桨做功时,使水轮机各叶桨动 作一致利于发电,或者,调速器用导线经过防缠绕装置,连接到各叶桨分支液压管电阀门, 电阀门调节液压液体流量,通过液压杆伸缩移动的刻度,控制液压缸内的液压液体的体积, 使水轮机的叶桨按规定位置执行,使水轮机按额定转速执行,使水力发电站生产优质电能 并电网,水轮机各叶桨大小、重量、结构统一标准制造,水轮机各叶桨液压缸、液压杆大小、 重量、结构统一标准制造,这样提高工作效率,这样利于液压机对水轮机各叶桨做功时,使 水轮机各叶桨动作一致利于发电,液压杆对水轮机各叶桨做功,水轮机各叶桨沿圆形材料 上凹凸轨道像闸门一样上下左右内外移动,水轮机的圆形材料上凹凸轨道上下顶端设置停 止档,当水轮机叶桨移到顶端时在停止档作用下,液压机的功能液压液体自然进入下一水 轮机的叶桨做功,当水轮机各叶桨都到顶端时或故障时,液压管压力表升到规定数值,液压 机自动关机或手动关机;为防止液压液体冬季冻结疑固,液压机内部应设电热偶、电热棒加 热设备,使液压机正常使用;为防止液压液体夏季淡化,液压机内部应设冷却装置,使液压 机正常使用;上述水力发电站可水轮机各叶桨重叠式、折叠式、卷门式沿圆形材料上轨道上 下左右内外移动,可水轮机各叶桨沿圆形材料上的二条横梁轨道左右移动,可水轮机各叶 桨90°转动,其水轮机调节技术方法同上述相同或相似;可水轮机各叶桨以叶浆左右芯子为 支点,芯子支撑叶浆整片的重力,水轮机各叶桨以叶浆左右芯子为支点上下转动,其水轮机 调节技术方法同上述相同或相似;本发明可液压机改为空压机,液压管改为空气管,阀门改 为气阀,液压缸改为气缸,液压杆改为气缸杆,液压转动机构改为气动转动机构,液压液体 改用气体,调速器控制空气压缩式系统做功,使水轮机按额定转速旋转,其水轮机调节技术 方法同上述相同或相似;本发明可液压机改为电动机,液压管改为水密电缆,液压缸改为齿 轮,液压杆改为螺杆,调速器控制螺杆式系统做功,水轮机按额定转速旋转,其水轮机调节 技术方法同上述相同或相似;水轮机的转速调节,实际水域水的流速、流量确定水轮机的半 径及水轮机的叶桨的面积,发电机的功率,三者相匹配,发挥最大发电效能;水力发电站用 于直流电供电时,可将水力发电站调节系统去掉不要,液压系统去掉不要,空气压缩系统去 掉不要,螺杆式系统去掉不要,水轮机的叶桨固定在圆形材料上或中心轴上,或者,水力发 电站调节系统部分保留,液压系统保留,空气压缩系统保留,螺杆式系统保留,根据水力发 电站具体情况确定,水力发电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整流生产直 流电,直流电通过逆变器生产正规交流电并电网,或者,水力发电站通过直流发电机或者交 流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电对储能蓄电瓶充电,直流电输出,通过逆变 器生产正规交流电并电网;以上是水力发电站水轮机转速调节和运行的技术方法及工作原 理。

3.根据权利要求1,超大型水力发电站制造技术方法是:

水力发电站其结构由卧式水轮机、水轮机的圆形材料、圆形材料及附件、水轮机中心 轴、水轮机的叶桨、支架、倒门、倒门盖、横梁、水轮机两头轴芯、中间轴芯、轴芯固定装置、轨 道、液压机、液压缸、液压杆、“丿”形材料、衬档肋骨、保护层、发电机组、调速器、重力箱、平 台、水轮机的轴芯齿轮、轴芯齿轮、轴芯、升速齿轮、齿轮组、发电机、齿轮为内齿、齿轮为外 齿、离合器、齿轮、液压管、水轮机轴芯、水轮机两头轴芯、横梁引桥、均匀分流系统、阀门、停 止档、压力表、电动机、锚定装置、防风罩、转轮、挂帘、水力发电站调节系统、液压系统、空气 压缩系统、螺杆式系统、整流器、储能蓄电瓶、逆变器、水力发电站组成的基础上,通过制造 船坞,制造平台,制造浮体平台,采用吊车、抛线、支架、柱、船坞放水阀、船坞门、垫墩、弧形 钢板、轨道、拖轮、锚、锚链、焊接、螺丝连接生产工具,对上述超大型卧式水轮机水力发电站 进行制造,其特征是:为什么制造超大型卧式水轮机,因为根据功率公式:功率=力×速度, 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;又根据杠杆力矩平衡 定理:动力矩M1=阻力矩M2=力F1×力臂L1=力F2×力臂L2,式中:F1为水轮机的叶桨在水 中所受的压力,L1为水轮机的半径动力臂,F2为发电机发电运动的阻力,L2为发电机的阻力 臂,力臂和力成正比,即动力矩越大相对获得能量越大;又根据压力公式:压力=压强×面 积,根据压力公式得知,水轮机的叶桨在水中深度越大压强越大获得压力越大成正比,水轮 机的叶桨在水中面积越大获得压力越大成正比;通过以上分析得知,在海水、江水、河水流 速流量定量情况下,延长水轮机的半径动力臂,及增长水轮机的叶桨在水中的深度和面积, 大半径水轮机获得能量相对是小半径水轮机获得能量几倍、十几倍的能量,因此有必要制 造超大型卧式水轮机,这样又节省材料又增大能量;水力落差势能发电站是建造大坝或者 建造水渠积蓄势能集中落差,例如,我国三峡水电站,葛洲坝水电站,新安江水电站,以势能 落差推动水轮机及发电机组发电,建造大坝时间长,投资成本大;水力动能发电站是建造大 直径水轮机发电站,根据杠杆动力矩、阻力矩平衡原理,建造水力动能发电站与水力势能发 电站相比,水力动能发电站具有建造时间短,相同功率投资成本少,可大规模统一规格批量 制造,施工安装极端简便优点;我国水力落差势能发电资源极端贫乏,我国水力动能发电资 源极端丰富,水力动能资源是水力落差势能资源至少100倍以上,今后100年,1000年,中国 人口达到50亿人,水力动能发电站发出电能完全满足供电量;第一步,大型卧式水轮机水力 发电站制造船坞选择靠海边、江边、河边的地方,水力发电站制造船坞,船坞口及水力发电 站运输的水域的水深必须超过水轮机浸入水中的深度,水力发电站制造的船坞与大型船舶 修船、造船船坞相似,水力发电站制造船坞要求吃水更深,这样利于水力发电站的水轮机制 造完成后顺利出坞;船坞门关住,把水力发电站制造船坞内水排干;第二步,大型卧式水轮 机水力发电站制造船坞上方安装大型吊车,大型吊车将制造好的水轮机的两头圆形材料及 附件一起吊起,放到制造船坞规定的位置上用抛线、柱、支架暂时固定,可水轮机的圆形材 料及附件再分组成若干小部件,可一小片,一小片材料通过大吊车吊到规定位置焊接或螺 丝连接,因为吊大件受吊车负荷限制,再用大型吊车将制造好的水轮机的圆形材料吊起放 到制造船坞规定的位置上暂时固定,可水轮机的圆形材料再分组成若干小部件,可一小片, 一小片材料通过吊车吊到规定的位置上焊接,因为吊大件受吊车负荷限制,水轮机的圆形 材料二片或二片以上,水轮机的圆形材料内部空心全封闭水密制造,或者,圆形材料一部分 为单层材料制造,一部分为内部空心制造,这样可节约材料又制造方便,圆形材料的浮力支 撑水力发电站整体的重力,水力发电站浮于水面,水轮机中心轴离开水面适当高度,平行于 水面,根据浮力定理制造,水轮机的圆形材料内部空心,分隔成一小格,一小格,每小格全封 闭水密制造,这样在运输、安装、使用的过程中损坏,水轮机局部进水时水轮机不会沉没,水 轮机具有抗沉性,水轮机的圆形材料外缘尖头制造,这样使水流汇入水轮机的叶桨,使水轮 机获得更多的能量,可水轮机的圆形材料外缘不尖头制造,这样制造方便,节约材料,水轮 机的圆形材料近圆心部分用支架连接制造,这样节约材料,减轻水轮机的重量,水轮机的圆 形材料近圆心部分每小格设置水密倒门,倒门盖可打开可关上,这样利于对水轮机圆形材 料内部空心每小格检修,这种技术方法适用全部圆形材料内部空心的水轮机,用大型吊车 将制造好的水轮机各中心轴吊起放在圆形材料中心规定的位置上焊接或螺丝连接,水轮机 的中心轴内部空心全封闭具有抗沉性,水轮机中心轴可设置倒门及水密倒门盖,倒门盖可 打开可关上;第三步,用大型吊车将制造好的横梁吊起放在规定的位置上焊接或螺丝连接, 或者,制造船坞上设置柱、支架暂时固定,然后用大型吊车将制造好的横梁分段、分次按顺 序吊起放在规定的位置上焊接或螺丝连接,用大型吊车将制造好的水轮机的中间轴芯连接 中间轴芯固定装置一起吊起放在规定的位置上焊接或螺丝连接,使水轮机两头轴芯、中间 轴芯、轴芯固定装置、横梁结成一体,使水力发电站整体强度加强;第四步,大型吊车将制造 好的水轮机各叶桨连接叶桨两边凹凸轨道一起吊起,按顺序按规定的位置焊接或螺丝连接 到水轮机的圆形材料上,或者,轨道固定在水轮机的圆形材料规定位置上,水轮机各叶桨吊 起活动插入轨道内,水轮机各叶桨沿圆形材料上凹凸轨道像闸门一样可上下左右内外移 动,水轮机各叶桨采用单层或双层或多层材料制造,如水轮机各叶桨采用单层材料制造,这 样水轮机各叶桨重量轻,制造方便又节约材料,便于液压机对各叶桨上下左右内外伸缩移 动时方便做功,水轮机各叶桨大小、重量、结构统一标准制造,这样利于液压机、液压缸、液 压杆对各叶桨上下左右内外移动时动作一致利于发电,水轮机的圆形材料上轨道向外缘延 伸,这样使水轮机的叶桨沿圆形材料上轨道向外缘移动时增加叶桨移动幅度,增加动力臂, 使水轮机获得更多能量,水轮机各叶桨顶端焊接“丿”形材料,水轮机的叶桨三面受水力成斗 形,这样水轮机获得更多的能量,水轮机各叶桨正反两面纵横十字交错衬档肋骨制造,利于 加强水轮机的叶浆的强度,另一方面增加水轮机的叶桨受水力面积及阻力,从而增加水轮 机获得更大的能量,水轮机各组叶桨与中心轴连接角度互相错开,这样利于水轮机的叶桨 受水力推动下匀速旋转利于发电,用大吊车将制造好的水轮机各圆形材料和圆形材料之间 连接横梁吊起,按顺序、按规定的位置焊接或用螺丝连接到各圆形材料上,使水轮机整体强 度加强,用吊车吊起制造好各液压缸、液压杆安装在各叶浆与中心轴之间规定的位置上,或 者,用吊车吊起制造好各液压缸、液压杆安装在各叶浆与圆形材料之间规定的位置上,液压 缸、液压杆位置根据需要可相反安装,同一叶桨的液压杆、液压缸一套或者多套,各叶桨液 压杆、液压缸大小结构统一标准制造,这样利于对各叶桨上下左右内外移动时动作一致利 于发电,水轮机各叶桨液压缸、液压杆周边的叶桨双层制造,水轮机各叶桨伸缩移动时,液 压缸插入叶桨双层中间,使水轮机各叶桨伸缩移动幅度长度更大,这样使水轮机获得更大 的能量,液压杆周围用保护层包裹,这样防止液压缸漏油及液压杆日久腐蚀生锈;第五步, 将已造好的发电机组、调速器、液压机设备安装在轴芯固定装置上方,固定装置下方应连接 重力箱,使发电机组重心下移,可将发电机组、调速器、液压机设备安装在轴芯固定装置下 方连接平台上,可将发电机组、调速器、液压机设备安装在轴芯固定装置下方连接横梁上, 水轮机的轴芯齿轮安装在水轮机的圆形材料上,这样减少空间及节约材料,水轮机的轴芯 齿轮旋转带动固定装置上轴芯齿轮及轴芯旋转,固定装置上轴芯旋转带动升速齿轮旋转, 升速齿轮旋转带动齿轮组、发电机组旋转,水轮机轴芯齿轮直径、升速齿轮直径、齿轮组直 径按规定比例制造,发电机工作发电,日夜生产电能;可水轮机轴芯齿轮旋转带动齿轮组、 发电机组旋转,发电机工作发电,日夜生产电能;可水轮机轴芯与发电机组轴芯同轴芯连 接,水轮机轴芯旋转带动齿轮组、发电机组旋转,发电机工作发电,日夜生产电能;水力发电 站布置在海上为正反流向潮流发电时,涨潮水轮机正旋转,用A发电机组发电,落潮水轮机 反旋转,用B发电机组发电,这样水力发电站发电机A台、B台轮换使用,这样水力发电站在涨 潮、落潮水轮机正旋转、反旋转都可发电;可水轮机轴芯齿轮安装在圆形材料上,水轮机轴 芯齿轮A、B套,A套齿轮为内齿,与齿轮齿合时以同向旋转,B套齿轮为外齿,与齿轮齿合时以 反向旋转,可水轮机轴芯齿轮内齿与外齿多套安装在水轮机的圆形材料上,带动多台发电 机组发电,日夜生产电能;以上根据实际情况确定;第六步:固定装置上轴芯与升速齿轮之 间安装离合器,轴芯与齿轮之间、轴芯与轴芯之间安装离合器,这样利于齿轮组、发电机组 故障或维修时紧急停止,或者,水力发电站上同时安装几台发电机组,一台发电机组故障或 维修时,另一台发电机组继续发电,或几台发电机组轮换使用发电,可几台发电机组同时发 电,提高发电效益;第七步,安装铺设液压机到各液压缸内的液压管,由于水轮机日夜旋转, 同时水轮机轴芯也旋转,液压机液压管只能从水轮机两头轴芯圆心点输入、输出液压液体, 否则不能成立,液压机双作用液压管回路从空中通过或者从水中通过或者从固定装置上延 伸的横梁引桥上通过,液压机单作用不必用液压管回路,水轮机轴芯内或者轴芯外液压管 设置均匀分流系统,根据水轮机的叶桨片数分组,均匀分设液压管,各分支液压管大小统一 标准制造,各分支液压管设置阀门,阀门可调节液压液体流量,使各叶桨液压缸内的液压液 体份量保持同步执行,这样利于液压机对水轮机各叶桨做功时,使水轮机各叶桨动作一致 利于发电;水轮机各叶桨沿圆形材料上凹凸轨道上下左右内外移动顶端设置停止档,当水 轮机的叶桨移到顶端时在停止档作用下,液压机功能液压液体自然进入下一水轮机的叶桨 做功,当各水轮机的叶桨都到顶端时或故障时,液压管压力表升到规定数值,液压机的电动 机自动关机或手动关机;第八步,为防止水轮机意外转动影响运输、检修及抗风浪时的安 全,水轮机与发电平台之间应安装锚定装置,或水轮机与横梁之间应安装锚定装置,这样水 轮机暂时锚定不会转动影响安全,锚定装置用链环、卸扣连接,或者,锚定装置用插销原理 固定,或者,锚定装置用液压机、液压缸、液压杆插销原理固定,锚定装置以简便实用为主; 第九步,将已造好水轮机防风罩用吊车分若干次吊起按顺序按规定位置安装在水轮机上 方,防风罩用框架轻质材料制造,防风罩的重力用固定装置前后延伸的支架支撑及支架连 接横梁支撑,及防风罩部分重力用水轮机的圆形材料支撑,圆形材料的外缘设置轨道,防风 罩的重力的支架与圆形材料的外缘轨道接触的部分安装转轮,水轮机旋转防风罩不会转 动,为使防风罩不会倒置,防风罩下方连接的固定装置及固定装置前后延伸的支架下方应 连接重力箱,重力箱压载水可压满可排空,使防风罩重心下移,防风罩不会倒置,重力箱压 载水可调节水力发电站吃水大小,重力箱的浮力支撑固定装置、防风罩、发电机组重力,这 样使固定装置与水轮机的轴芯磨擦力减少,防风罩底部悬挂挂帘,使防风罩更加密闭,防风 罩、水轮机、轴芯固定装置全部结成一体,使水力发电站整体强度加强,防风罩位置不变,水 轮机自由旋转,或者,水轮机的防风罩制造完成后放在驳船上运到水力发电站现场,再进行 水轮机的防风罩施工安装,水力发电站制造完成后涂上防腐漆加满液压液体,水力发电站 整体制造完成后打开圆形材料上的暂时固定,水轮机的各叶桨通过液压杆收回,防止水轮 机的叶桨出坞、运输、安装时损坏;第十步,打开船坞放水阀,水力发电站浮于水面,待船坞 内的水和船坞外的水平行时再打开船坞门,如果在海边待高潮时打开船坞门,水位更高更 安全,用拖轮缓缓拖出制造好的水力发电站,运到需要的水域布置发电,再制造大型卧式水 轮机水力发电站,把船坞门关住,把船坞内水排干再进行大型水轮机水力发电站制造;上述 制造方法前后次序可以变动;这种制造大型卧式水轮机水力发电站的优点:一、水力发电站 制造完成后打开船坞放水阀门,水力发电站浮于水面,待船坞内的水和船坞外的水平行时 再打开船坞门,用拖轮拖出制造好的水力发电站,水力发电站安全可靠不会损坏;二、水力 发电站各部件在车间地面制造好后,通过大型吊车吊到制造船坞规定的位置组合焊接或螺 丝连接,提高工作效率;三、水轮机的圆形材料内部空心全封闭制造,支撑水力发电站整体 重力,水力发电站浮于水面,水轮机的叶桨满负荷受水力,水轮机轴芯高于水面适当高度, 并平行于水面,根据浮力定理制造,水轮机各叶桨采用单层材料制造,制造方便节约材料, 便于液压机对各叶桨上下左右内外移动时方便做功,水轮机的叶桨采用单层材料制造,这 样水轮机的叶桨入水时出水时,水轮机不会上下抖动,平稳运转;四、水轮机的叶桨与水轮 机的中心轴之间开通有距离,这样有利于延长水轮机的使用寿命,因为海上,江上有风浪台 风,风浪穿过水轮机的叶桨与叶桨之间空间,使水轮机受损减少,空气阻力减少,能量增大, 还能减少制造材料,减轻水轮机的重量;五、水轮机各叶桨沿圆形材料上轨道向外缘延伸, 这样利于水轮机在同等材料下获得更多能量,根据杠杆力矩平衡原理,增长水轮机各叶桨 动力矩;以上述船坞式制造大型水轮机水力发电站的技术方法为基础,其制造细节可以千 变万化;本发明可水力发电站制造平台,像大型船舶制造平台一样,水力发电站制造平台要 设置斜坡度,角度适当,靠近水域一头低,另一头高,这样利于水力发电站制造完成后,在水 力发电站的重力的作用下滑向水面,或者水力发电站制造完成后用拖轮拖下水,水力发电 站制造平台表面铺设弧形钢板或轨道,可制造平台不设弧形平台及不设弧形钢板或轨道, 如水力发电站制造平台表面铺设弧形钢板或轨道,这样利于水力发电站在制造过程中暂时 焊接,及水力发电站部件暂时固定焊接,这样水轮机与制造平台磨擦力减少,水轮机按弧形 方向定向滑下,这样水力发电站制造完成后滑向水面时不会损坏制造平台和水力发电站, 水力发电站的制造平台上方按规定位置设置暂时固定垫墩,垫墩根据水力发电站的圆形材 料的外缘造形,各垫墩用横梁连接结成一体,使垫墩整体强度加强,垫墩内部空心随水力发 电站制造完成后一起滑下浮于水面,这样防止水力发电站制造完成后滑下时损坏,上述垫 墩可以不要,水轮机的圆形材料内部空心制造,水轮机的圆形材料的浮力支撑水力发电站 整体的重力,根据浮力定理制造,水力发电站浮于水面,水轮机中心轴离开水面适当高度, 平行于水面,水力发电站制造完成后,打开船坞门,水力发电站在自身的重力的作用下滑向 水面,或者用拖轮拖下水,水力发电站浮于水面,用拖轮把浮于水面的水力发电站拖到施工 现场,水力发电站其制造技术方法同上述相同或相似;本发明可水力发电站制造浮体平台 像大型船舶修船、造船浮体平台相似,水力发电站制造浮体平台用锚、锚链固定在海底、江 底、河底里,水力发电站制造浮体平台前后左右位置不变,当制造水力发电站时,将制造浮 体平台内部空心全封闭压载水排干,浮体平台制造平面浮出水面,根据浮力定理制造,水力 发电站制造浮体平台前后或左右干舷高度适当高于中间制造平台,水力发电站制造浮体平 台中间部分面积大小及干舷高度根据水力发电站实际需要确定,水轮机的圆形材料内部空 心制造,水轮机的圆形材料的浮力支撑水力发电站整体的重力,根据浮力定理制造,水力发 电站浮于水面,水轮机中心轴离开水面适当高度,平行于水面,水力发电站制造完成后,将 制造浮体平台内部空心全封闭压载水压入适当,制造浮体平台下浸适当,水力发电站浮于 水面,用拖轮把浮于水面的水力发电站拖到施工现场,将制造浮体平台内部空心全封闭压 载水排干,浮体平台制造平面浮出水面,再进行水力发电站制造,水力发电站其制造技术方 法同上述相同或相似;本发明水力发电站制造用于直流电供电时,可将水力发电站调节系 统去掉不要,液压系统去掉不要,空气压缩系统去掉不要,螺杆式系统去掉不要,水轮机各 叶桨焊接或用螺丝连接在圆形材料上或中心轴上,或者,水力发电站调节系统部分保留,液 压系统保留,空气压缩系统保留,螺杆式系统保留,根据水力发电站具体情况确定,水力发 电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电通过逆变器生 产正规交流电并电网,或者,水力发电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整 流生产直流电,直流电对储能蓄电瓶充电,直流电输出,通过逆变器生产正规交流电并电 网,其制造技术方法同上相同或相似。

4.根据权利要求1,超大型水力发电站施工和安装技术方法是:

水力发电站其结构由卧式水轮机、锚机、锚、锚链、水轮机的叶桨、浮标、卸扣、缆桩、水 力发电站组成的基础上,通过工厂制造,采用拖轮、吊车、拖轮缆桩、制链器、钢丝回头缆、尼 龙回头缆、工作船、引缆、绞缆机、锚机、空气箱、施工和安装的工具,对上述超大型水力发电 站进行施工和安装,其特征是:第一步,卧式水轮机水力发电站浮于水面,在工厂全部整体 制造完成后,用拖轮将浮于水面的水力发电站拖到施工现场,拖轮数量根据需要确定;第二 步,在流动的海水、江水、河水这些实际需要的水域,浮于水面的水力发电站拖到现场后,拖 轮上的吊车将水力发电站的锚链未端吊起连接在水力发电站固定装置上,水力发电站的锚 放在拖轮上,将锚链绕系在拖轮缆桩上,可将锚链用制链器固定在拖轮上,然后拖轮上的吊 车将水力发电站的锚分别吊到拖轮的舷外,用钢丝回头缆穿过水力发电站的锚链链环绕系 在拖轮缆桩上,根据水流的方向确定锚泊位置的方位,使卧式水轮机的叶桨与水流方向垂 直,这样获得能量最大,方位确定后,将原来锚链绕系在拖轮缆桩上解去,打开锚链制链器, 拖轮上分别同时松出钢丝回头缆,使水力发电站的锚抛在规定海底、江底、河底里,两锚抛 八字形,两锚链夹角大约60°左右,这样使水力发电站前后左右位置不变,因为海上、江上有 风浪,风向角度不同,不会使水力发电站移位,海上风浪大的水域,水力发电站应多抛锚,防 止水力发电站移位,抛锚数量根据实际需要确定,锚链夹角根据实际情况确定,锚链长度根 据实际需要确定,锚和锚链大小由发电站大小确定,锚和锚链强度必须足够,锚泊完成后抽 回钢丝回头缆,同时连接尼龙回头缆,尼龙回头缆连接浮标,浮标在水面上做标记,如果以 后需要移动锚位,尼龙回头缆连接钢丝回头缆,抽回尼龙回头缆,钢丝回头缆穿在锚链上, 绕系在拖轮缆桩上,即可移锚位或撤回,同样的方法可重复使用;或者,水力发电站撤回、移 锚位时,将水力发电站锚链未端用引缆转移到工作船或拖轮上专用绞缆机或锚机上,然后, 将水力发电站的锚链未端卸下,工作船或拖轮上专用绞缆机或锚机将水力发电站的锚链、 锚收回,上述方法重复使用使水力发电站的锚、锚链全部收回在工作船上或拖轮上,这样水 力发电站用拖轮拖带可撤回或者移锚位;第三步,水力发电站锚泊的反方向施工安装技术 方法同第二步相同,以上水力发电站施工安装的技术方法特别适合于正反双向流向的水域 发电,特别适合水很深的水域发电,可在单向水域发电;如果水力发电站布置在单向流向水 域发电时,可采取锚链用卸扣连接在水力发电站的缆桩上,锚链连接空气箱,使锚链浮于水 面,这样利于水力发电站方便安装,锚链大小根据水轮机大小确定,强度必须足够,锚链长 度根据水轮机实际需要确定,发电站在工厂全部整体制造完成后,用拖轮拖到现场,用卸扣 连接在锚链上,以同样方法将多台水力发电站联串起来,如果联串的水力发电站数量较多, 那么水力发电站横向再多次锚泊,使联串的水力发电站位置不变,最后一台水力发电站同 第二步施工安装的方法相同,使最后一台水力发电站的锚固定在海底、江底、河底里,联串 的水力发电站随水位升高而它们同时升高,随水位降低它们同时降低,水轮机的叶桨始终 满负荷受水力,获得能量最大,以上水力发电站施工安装完毕后,正常发电;或者,在水力发 电站上安装多台锚机、锚、锚链装置,在工厂全部整体制造完成后,用拖轮将浮于水面的水 力发电站拖到施工现场,拖轮数量根据需要确定,水力发电站位置确定后,使水轮机的叶桨 与水流方向垂直获得能量最大,水力发电站通过拖轮协助确定上流各锚位的方位后,然后 上流锚机抛锚,使锚固定在海底、江底、河底里,上流锚链松出规定长度后,水力发电站通过 拖轮协助确定下流各锚位的方位后,然后下流锚机抛锚,使锚固定在海底、江底、河底里,下 流锚链松出规定长度,同时将上流锚链收到规定长度,使水力发电站上流与下流的锚链的 长度约相等,使水力发电站正流向与反流向都要受力,使水力发电站位置不变,水力发电站 随水位升高而升高,随水位降低而降低,水轮机的叶桨满负荷受水力,水力发电站施工安装 完毕后,正常发电,撤回水力发电站时,通过锚机将锚链、锚收回在水力发电站中,通过拖轮 将水力发电站转移,上述水力发电站可与第一步,第二步、第三步的施工安装技术方法配合 使用;上述施工安装的技术方法前后次序可以变动;以上述水力发电站施工安装的技术方 法为基础,根据水力发电站实际情况可以变化;以上水力发电站施工安装技术方法的优点: 一、水力发电站在工厂全部整体制造完成后,运到现场,水力发电站用锚、锚链固定在海底、 江底、河底里,水力发电站即可工作发电,施工安装极端方便;二、锚、锚链用钢丝回头缆、尼 龙回头缆连环使用,使水力发电站随时移动位置,这样利于水力发电站在海上、江上、河上 被风浪流打移动时,随时调整水力发电站的位置,及撤回水力发电站;以上施工安装的技术 方法,根据水力发电站实际需要可无穷无尽的变化。

5.根据权利要求1,超大型水力发电站维修保养技术方法:

水力发电站通过维修保养专用工作船,采用高压水设备、高压喷砂设备、喷漆设备、 焊接设备、加油设备、云梯设备维修和保养的工具,对上述超大型水力发电站进行维修和保 养,其特征是:为了延长水力发电站使用寿命,必须对水力发电站进行定期维修和保养,第 一步、对水轮机维修和保养时,通过调速器手动档功能使水轮机的叶桨收回靠近水轮机的 中心轴,水轮机的叶桨离开水中没有受水力,水轮机停止不动,或者,通过调速器手动档功 能使水轮机的叶桨没有受水力,水轮机停止不动;第二步,为防止水轮机意外转动影响安 全,水轮机与发电平台之间安装锚定装置,或水轮机与固定装置之间安装锚定装置,或水轮 机与横梁之间安装锚定装置,这样水轮机暂时锚定不会意外转动影响安全,锚定装置用链 环、卸扣连接,或者,锚定装置用插销原理固定,或者,锚定装置用液压机、液压缸、液压杆插 销原理固定,锚定装置以简便实用为主;第三步、水力发电站布置在水上发电,为提高维修 和保养工作效率,水力发电站应采用维修保养专用工作船,维修保养工作船上安装高压水 设备、高压喷砂设备、喷漆设备、焊接设备、加油设备、云梯设备,维修保养工作船可供工 作人员起居生活,维修保养工作船可多条同时对同一水力发电站进行维修和保养,提高工 作效率,可单条维修保养工作船对单一水力发电站进行特需维修和保养,提高工作效率;第 四步、维修保养工作船上高压水设备、高压喷砂设备、喷漆设备、焊接设备、加油设备、云 梯设备,对水力发电站、水轮机露出水面部分进行清洗、除锈、涂漆、焊接、加油润滑、更换保 护罩维修保养,同时工作人员对发电机组进行维修保养;第五步、水轮机露出水面部分维修 保养完成后,打开暂时锚定装置,按调速器手动档功能使水轮机维修保养完成后的部分进 入水中,使水轮机未维修保养部分露出水面,同时将水轮机锚定装置暂时锚定,对水轮机露 出水面部分再进行维修保养,水轮机维修保养完成后,打开暂时锚定装置,同样维修保养的 技术方法可重复多次,使水轮机全部整体维修保养完成,工作船对水电站及防风罩进行维 修保养,水力发电站维修保养完成后,正常发电;维修保养工作船到其它水力发电站再进行 维修保养;上述水力发电站维修保养的技术方法前后次序可以变动,上述水力发电站工作 人员可平时进行维修保养;上述水力发电站维修保养的技术方法优点:采用维修保养工作 船,及维修保养工作船上安装高压水设备、高压喷砂设备、喷漆设备、焊接设备、加油设 备、云梯设备,提高工作效率,维修保养工作船可多条同时对同一水力发电站进行维修和保 养,提高工作效率,可单条维修保养工作船对单一水力发电站进行特需维修和保养,提高工 作效率;以上水力发电站维修保养的技术方法,根据水力发电站实际需要可以变化。

说明书
技术领域

水力发电站,即流动的海水、江水、河水都能产生动能,把动能转化成机械能,机械 能转化成电能。

水力发电站现有技术,大都在海边选择潮位差较大的地段,或者,选择大山峡谷, 筑坝建库,积蓄上涨的水位,形成落差以势能推动水轮机及发电机组发电。现有技术缺点: 筑堤坝建水库,工程巨大,投资大,产出极少,利用水力能量极少,发出电能极少,只能说水 力可以发电,现有技术根本不能满足现代工业化大生产,和随着人们现代生活水平的提高 对电能的需求量。我发明创造的动能超大型水力发电站,不筑堤坝,不建水库,根据自然流 动的海水、江水、河水都能产生动能,把动能转化成机械能,机械能转化成电能,这样人类就 有洁净、低成本的电能使用了。水力发电站属清洁能源,再生能源,发电成本最低能源,即使 今后1000年,中国人口达50亿人也满足供电量,中国能源问题、雾霾问题、气候变化问题将 彻底解决,是中国目前电力能源及能源发展的唯一正确道路。

超大型水力发电站技术方案是:一、流动的海水、江水、河水都能产生动能→水轮 机的叶桨受水力冲动下→推动水轮机旋转→增大动力矩→调速器调速→离合器离合→带 动齿轮组升转速→带动发电机组按额定转速旋转→发电机发电→生产交流电→整流器整 流生产直流电→直流电通过逆变器生产正规交流电→并电网;二、流动的海水、江水、河水 都能产生动能→水轮机的叶桨受水力冲动下→推动水轮机旋转→增大动力矩→调速器调 速→离合器离合→带动齿轮组升转速→带动发电机组按额定转速旋转→发电机发电→生 产交流电→整流器整流生产直流电→直流电对储能蓄电瓶充电→直流电输出→通过逆变 器生产正规交流电→并电网;三、流动的海水、江水、河水都能产生动能→水轮机的叶桨受 水力冲动下→推动水轮机旋转→增大动力矩→调速器调速→离合器离合→带动齿轮组升 转速→带动发电机组按额定转速旋转→发电机发电→生产正规交流电→并电网;上述应根 据实际需要采用哪种发电方案,其特征是:

在流动的海水、江水、河水这些实际需要的水域,卧式水轮机的圆形材料内部空心 全封闭水密制造,或者,水轮机的圆形材料一部分为内部空心全封闭水密制造,另一部分为 单层制造,这样节约材料,又制造方便,水轮机的圆形材料二片或二片以上,水轮机的圆形 材料外缘尖头制造,这样使水流汇入水轮机的叶桨,使水轮机获得更多的能量,或者,水轮 机的圆形材料外缘不尖头制造,这样制造方便,节约材料,水轮机的圆形材料近中心轴部分 用支架连接,这样节约材料,减轻水轮机的重量,见说明书附图,图1中的1、图1中的2、图1 中的3,图1中的4,图1中的37,或图2中的10,圆形材料的浮力支撑水力发电站整体的重力, 水力发电站浮力等于重力,使水力发电站浮于水面,水轮机的轴芯露出水面适当高度或接 近水面,水轮机的轴芯平行于水面,根据浮力定理制造,见说明书附图,图1中的27、图1中的 28,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置、横梁等连接,使水力发电站整体强度加强,见说 明书附图,图1中的5、图1中的6,图1中的29、图1中的31、图1中的32,图1中的33,图1中的35、 图1中的36,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动连接,固定装置内套轴承,设置牛油 嘴,利于以后轴芯加油润滑,见说明书附图,图1中的5、图1 中的6,图1中的35、图1中的36, 固定装置用锚机、锚、锚链、链环、沉箱、柱、桩、浮筒、钢丝索、钢丝缆、缆绳等固定在海底、江 底、河底里,见说明书附图,图1中的7,锚链等的长度是水力发电站随水位升高或降落的幅 度几十倍或几百倍,因此水力发电站随水位升高或降落的幅度对锚链等的长度可忽略不 计,水力发电站位置不变,水力发电站随水位升高而升高,随水位降落而降落,水轮机的叶 桨始终满负荷受水力,获得能量最大,水力发电站各锚链的长度可以调节,这样锚链经过调 节后,使水力发电站的水轮机的叶桨正朝水流方向及风力方向,使水力发电站的水轮机的 叶浆获得最大的能量,见说明书附图,图1中的7,水轮机的叶桨三片或三片以上,水轮机各 叶桨左右两边活动连接在水轮机的圆形材料凹凸轨道上,见说明书附图,图1中的11,水轮 机各叶桨沿凹凸轨道像闸门一样可上下左右内外移动,见说明书附图,图1中的13,水轮机 各叶桨采用单层或双层或多层材料制造,如水轮机各叶桨采用单层材料制造,这样水轮机 各叶桨重量轻,便于液压机对各叶桨上下左右内外移动时方便做功,水轮机各叶桨大小、重 量、结构统一标准制造,这样利于液压机、液压缸、液压杆对各叶桨上下左右内外移动时动 作一致利于发电,见说明书附图,图1中的13,水轮机的叶桨顶端连接“丿”形材料,水轮机的 叶桨左右两侧为纵向平面扇形材料,这样水轮机叶桨三面受水力成斗形获得能量大,水轮 机各组叶桨应与中心轴连接角度错开,见说明书附图,图1中的12,图1中的13,图1中的14, 这样利于水轮机的叶桨受水力推动下匀速旋转利于发电,水轮机各组叶桨随水轮机直径增 大各组叶桨片数增多,随水轮机直径减小各组叶桨片数减少,水轮机各叶桨用液压缸、液压 杆等分连接在中心轴上,或者,水轮机各叶桨用液压杆、液压缸等分连接在水轮机的圆形材 料上,同一叶桨液压缸、液压杆一套或者多套,水轮机各叶桨液压缸、液压杆统一标准制造, 这样对水轮机的叶桨做功时动作一致利于发电,见说明书附图,图1中的9,图1中的10,水轮 机各叶桨液压缸、液压杆周围双层制造,水轮机各叶桨伸缩移动时,液压缸插入叶桨双层中 间,使水轮机各叶桨移动幅度长度更大,见说明书附图,图1中的26,这样使水轮机获得更大 的能量,液压杆周围用保护层包裹,这样防止液压缸漏油及液压杆日久腐蚀生锈,见说明书 附图,图1中的10,液压杆、液压缸位置可相反安装,见说明书附图,图1中的10,图1中的9,水 轮机的圆形材料和圆形材料之间应多处连接横梁,这样使水轮机整体强度加强,发电机组、 调速器、液压机等设备安装在水轮机的两头轴芯或者中间轴芯的固定装置上方,水轮机轴 芯固定装置下方应连接水密重力箱,使发电机组等重心下移,使发电机组等永远保持在水 轮机轴芯固定装置上方,见说明书附图,图1中的8,图1中的30,图1中的16,图1中的17,1中 的5、图1中的6,图1中的35、图1中的36,图2中的13,图2中的14,或者,发电机组、调速器、液 压机等设备安装在水轮机的两头轴芯或者中间轴芯的固定装置下方连接平台上,见说明书 附图,图1中的8,图1中的30,图1中的16,图1中的17,1中的5、图1中的6,图1中的35、图1中的 36,图2中的13,图2中的14,或者,发电机组、调速器、液压机等设备安装在水轮机的两头轴 芯或者中间轴芯的固定装置下方连接横梁上,见说明书附图,图1中的8,图1中的30,图 1中 的16,图1中的17,图1中的35、图1中的36,发电机组等采用全封闭水密发电,水轮机、发电机 组、调速器、液压机、轴芯固定装置等结成一体,同轴芯水轮机一台或一台以上,水轮机轴芯 左右延伸,增加水轮机数量,增加连接横梁、锚、锚链、固定装置等数量,水轮机自由转动,水 轮机的叶桨、轴芯、轴芯齿轮一体,水轮机横卧在流动的水面上,水轮机一半在水中(水轮机 一部分在水中),另一半在空中(另一部分在空中),水轮机的叶桨与水流方向垂直,水轮机 水中的叶桨在流动的水力的冲动下,见说明书附图,图1中的13,推动水轮机旋转,水轮机轴 芯齿轮安装在水轮机的圆形材料上,这样水轮机轴芯齿轮所占空间位置小,又节约材料,水 轮机轴芯齿轮旋转带动齿轮组、发电机组旋转,发电机工作发电,日夜产生电能,见说明书 附图,图1中的8,图1中的30,可水轮机轴芯与发电机组轴芯同轴芯连接,水轮机轴芯旋转带 动齿轮组、发电机组旋转,发电机工作发电,日夜产生电能。水力发电站布置在江上,河上单 一流向时,水力发电站日夜不停生产电能。如果水力发电站布置在海上发电时,受涨潮、落 潮影响为正反双向流向,高潮、低潮潮平时海水不流动,每次大约半小时左右,水力发电站 局部暂停发电,每天3次-4次,水力发电站全局24小时连续不停供电,因为各地水域潮平潮 时时间不同,同一水域水力发电站相距10公里潮平潮时时间也不同,例如:水力发电站分别 布置在海上甲水域、乙水域、丙水域、丁水域发电,当水力发电站甲水域潮平时暂停发电,水 力发电站乙水域、丙水域、丁水域发电并网供电;当水力发电站乙水域潮平时暂停发电,水 力发电站甲水域、丙水域、丁水域发电并网供电;当水力发电站丙水域潮平时暂停发电,水 力发电站甲水域、乙水域、丁水域发电并网供电;当水力发电站丁水域潮平时暂停发电,水 力发电站甲水域、乙水域、丙水域发电并网供电,各水域水力发电站轮回供电,而且各水域 潮平潮时时间短暂,超大型水力发电站在海上前后左右延伸排列几千平方公里、几万平方 公里,实行统一发电,统一输电,统一供电,完全保证 24小时连续不停向全中国供应电能。 上述水力发电站布置在海上为正反流向潮流发电时,涨潮水轮机正旋转,用A发电机组发 电,见说明书附图,图1中的8,落潮水轮机反旋转,用 B发电机组发电,见说明书附图,图1中 的30,水力发电站发电机组A台、B台,轴芯与齿轮之间、轴芯与轴芯之间安装离合器,这样水 力发电站发电机A台、B台轮换使用,这样水力发电站在涨潮、落潮水轮机正旋转、反旋转都 可发电。或者,上述水力发电站布置在海上为正反双向流向发电时,水轮机轴芯齿轮在水轮 机两头圆形材料上以同心圆同时安装A、 B套轴芯齿轮,或者,水轮机轴芯齿轮在水轮机中 间圆形材料上以同心圆同时安装A、B套轴芯齿轮,A套轴芯齿轮为内齿,与齿轮齿合时以同 向旋转,B套轴芯齿轮为外齿,与齿轮齿合时以反向旋转,见说明书附图,图1中的15,图1中 的18,或图2中的1,图2中的3,图2中的4,图2中的2,图2中的9,图2中的7,可水轮机轴芯齿轮 内齿与外齿多套安装在水轮机的圆形材料上,带动多台发电机组发电,当涨潮时,水轮机正 旋转,水轮机轴芯齿轮随水轮机正旋转,正旋转+正旋转=正旋转,见说明书附图,图1中的 15,或图2中的3,图2中的1,水轮机轴芯齿轮旋转带动固定装置上轴芯齿轮旋转,见说明书 附图,图2 中的1,图2中的4,固定装置上轴芯与固定装置上轴芯齿轮相连,轴芯活动固定在 固定装置上,同时固定装置上轴芯旋转,见说明书附图,图1中的24,固定装置上轴芯旋转带 动升速齿轮旋转,见说明书附图,图1中的24,图1中的20,或图2中的4,图2中的5,固定装置 上轴芯与升速齿轮之间安装离合器,见说明书附图,图1中的19,升速齿轮旋转带动齿轮组、 发电机组旋转,见说明书附图,图1中的20,图1中的21,或图2中的5,图2中的6,发电机组按 逆时针旋转,发电机发电,见说明书附图,图1中的8,图1中的30,当潮平时,固定装置上轴芯 与升速齿轮之间离合器分开,见说明书附图,图1中的19,然后另一组固定装置上轴芯与升 速齿轮之间离合器齿合,见说明书附图,图1中的 25,图1中的23,图1中的22,或图2中的7, 图2中的8,当落潮时,水轮机反旋转,水轮机轴芯齿轮随水轮机反旋转,见说明书附图,图2 中的9,图2中的2,水轮机轴芯齿轮反旋转带动固定装置上轴芯齿轮正旋转,反旋转+反旋转 =正旋转,见说明书附图,图2中的2,图2中的7,同时固定装置上轴芯旋转,见说明书附图, 图1中的25,固定装置上轴芯旋转带动升速齿轮旋转,见说明书附图,图1中的25,图1中的 23,或图2中的7,图2中的8,固定装置上轴芯与升速齿轮之间安装离合器,见说明书附图,图 1中的22,升速齿轮旋转带动齿轮组、发电机组旋转,见说明书附图,图1中的23,图1中的21, 或图2 中的8,图2中的6,发电机组同样按逆时针旋转发电,可根据实际情况全部过程相反 旋转发电,发电机发电,见说明书附图,图1中的8,图1中的30,日夜生产电能,海水受太阳、 月亮巨大引力作用下,产生潮汐海水流动,每天二次涨潮,每天二次落潮,涨潮、潮平、落潮、 潮平、涨潮、潮平、落潮、潮平…,潮水日夜往复不断,产生巨大无比的能量,水轮机正转、反 转、正转、反转、正转、反转,离合器齿合、分离、齿合、分离、齿合、分离轮回使用,水力发电站 的发电机可一台使用发电,可几台发电机同时使用发电,可几台发电机轮换使用发电,发电 机始终保持单一方向旋转发电,水轮机轴芯齿轮、升速齿轮、齿轮组等的直径按规定比例统 一标准制造,这样利于调速器统一调速、调频生产优质电能并电网,发电机工作发电,日夜 产生电能。当调速器接收到测量到水轮机转速太快或者太慢需要调速信号时(转速偏差), 当调速器接收到测量到发电机输出的电源,及调速器偏差,及电网需要调速、调频要求时 (频率偏差),见说明书附图,图1中的16,调速器对接收到信号数据经过综合处理后,调速器 指令控制液压机的液压泵的电动机工作,输入输出液压液体及停止,由于水轮机叶桨液压 缸、液压杆数量多,要求液压机的液压泵的电动机功率必须达到规定功率,这样利于调速器 指令液压机快速反应迅速做功,见说明书附图,图1中的17,液压机通过液压管将液压液体 输入输出到水轮机各叶桨液压缸内,液压缸内的活塞在液压液体的压力作用下移动,活塞 连接液压杆、液压杆连接水轮机的叶桨做功,或者,液压机的液压泵的电动机工作,调速器 指令控制液压机液压管电阀门或机械阀门或液压阀门,阀门控制输入输出液压液体及停 止,液压液体通过液压管输入输出到水轮机各叶桨的液压缸内,液压缸内的活塞在液压液 体的压力作用下移动,活塞连接液压杆,液压杆连接水轮机各叶桨做功,见说明书附图,图1 中的9,图1中的10,当液压杆伸出时,见说明书附图,图1中的10,连接液压杆的叶桨同时伸 出,见说明书附图,图1中的13,水轮机的叶桨在水中受水力面积增大,水轮机转速加快,力 矩增大,使水轮机所产生的主动力矩随时与发电机的电磁阻力矩相平衡,以满足外界电负 荷的需要,并维持发电机的转子在额定转速下稳定运行,相反,当液压杆缩回,见说明书附 图,图1中的10,连接液压杆的叶桨同时缩回,见说明书附图,图1 中的13,水轮机的叶桨在 水中受水力面积减少,水轮机转速减慢,力矩减少,使水轮机所产生的动力矩负荷与发电机 需要的阻力矩负荷达到新的平衡,从而使发电机始终保持额定转速,发电机转速必须按规 定执行,转速太快或者太慢,产生电能频率、电压不符合国家标准,不准在国家电网上并网, 否则,给国家电网带来严重危害,水力发电站通过调速器,调速、调频、调相、调压、调负荷产 生优质电能并电网。或者,调速器自动档失效,调速器转向手动档,按操作手柄,通过人工手 动,控制液压机电动机的开关或液压机液压管阀门开关,控制输入输出液压液体,控制液压 杆对水轮机各叶桨上下左右内外移动做功,根据转速表,使水轮机按规定转速旋转,水力发 电站通过人工手动调速、调频、调相、调压、调负荷生产优质电能并电网。水力发电站通过调 速器手动档功能把水轮机各叶桨收回,各叶桨靠近水轮机中心轴,水轮机各叶桨离开流动 水中,水轮机各叶桨没有受水力,水轮机停止不动,水轮机、齿轮组、发电机组等进行检修保 养及水力发电站有大风浪时抗风浪,待水力发电站检修保养及抗风浪完成后,再按操作手 柄,使水轮机的叶桨进入流动的水中受水力,水力发电站重新投入使用,正常发电。为防止 水轮机的旋转受水力发电站当地水域风力的干扰,影响调速器对水轮机转速的控制,以免 产生劣质电能并电网,水轮机应设置防风罩,防风罩半圆柱形造形,或者,防风罩根据需要 可特需造形,横卧盖在水轮机的上方,防风罩底部悬挂挂帘,使防风罩更加密闭,见说明书 附图,图2中的11,防风罩用框架轻质材料制造,防风罩的重力用柱、支架等支撑,柱、支架等 固定在海底、江底、河底里,防风罩位置不变,水轮机自由转动,见说明书附图,图1中的29, 或图2中的11,或者,防风罩的重力用固定装置前后延伸的支架支撑及支架连接横梁支撑, 见说明书附图,图1中的29,图1中的31,图1中的 32,图1中的33,图1中的34,图1中的35,图1 中的36,或图2中的11,图2中的13,及防风罩部分重力用水轮机的圆形材料支撑,见说明书 附图,图1中的29,图1中的2,图 1中的3,或图2中的11,图2中的10,圆形材料的外缘设置轨 道,防风罩的重力的支架与圆形材料的外缘轨道接触的部分安装转轮,水轮机旋转防风罩 不会转动,见说明书附图,图 1中的29,图1中的2,图1中的3,或图2中的11,图2中的12,图2 中的10,为使防风罩不会倒置,防风罩下方连接的固定装置应连接重力箱,见说明书附图, 图2中的14,重力箱压载水可压满可排空,使防风罩重心下移防风罩不会倒置,重力箱压载 水可调节水力发电站整体吃水增大或减少,重力箱的浮力支撑固定装置、防风罩、发电机组 等的重力,这样使固定装置与水轮机的轴芯磨擦力减少,见说明书附图,图1中的5,图1中的 6,或图2中的 13,图2中的14,防风罩随水轮机升高而升高,随水轮机降落而降落,防风罩位 置不变,见说明书附图,图2中的11,防风罩、水轮机、轴芯固定装置等全部结成一体,使水力 发电站整体强度加强,水轮机自由旋转,这样水轮机的叶桨露出水面,水轮机不会受到水力 发电站当地水域的顺风、逆风、歪风、快风、慢风、阵风、有风、无风的干扰,使水力发电站生 产优质电能并电网;或者,当流向风向相反时,防风罩通过液压机、液压管、液压缸、液压杆、 液压转动机构、电动机、轨道、芯子、绞链等,使防风罩分组分片重叠式、折叠式、卷门式、旋 转式、闸门式、对开式、顶举式、翻倒式等方式局部或全部打开,见说明书附图,图2中的11, 这样水轮机的叶浆在水中时受水力冲动,水轮机的叶浆在空中时受风力吹动,这样水轮机 的叶浆同时风力、水力上下联动,使水力发电站获得更多的能量,提高经济效益;或者,当流 向风向同向时,防风罩通过液压机、液压管、液压缸、液压杆、液压转动机构、电动机、轨道、 芯子、绞链等,使防风罩分组分片重叠式、折叠式、卷门式、旋转式、闸门式、对开式、顶举式、 翻倒式等方式局部或全部关闭,见说明书附图,图2中的11,这样水轮机的叶浆在水中时受 水力冲动,水轮机的叶浆在空中时不受顶风风力阻碍吹动,使水力发电站获得更多的能量, 提高经济效益;或者,当水力减弱时或没有时,风力增强时,水轮机的叶浆通过调速器手动 档,将水轮机各组叶桨收回,靠近水轮机中心轴,使水轮机各组叶桨离开流动水中,见说明 书附图,图1中的13,防风罩通过液压机、液压管、液压缸、液压杆、液压转动机构、电动机、轨 道、芯子、绞链等,使防风罩分组分片重叠式、折叠式、卷门式、旋转式、闸门式、对开式、顶举 式、翻倒式等方式一部分打开一部分关闭,见说明书附图,图2 中的11,使水轮机的叶浆一 部分受风力一部分不受风力,使水轮机的叶浆受风力吹动下,推动水轮机旋转,其发电方法 同上相同或相似,水力发电站变成风力发电站,提高经济效益;在现有防风罩上安装太阳能 光伏板发电,见说明书附图,图2中的11,这样提高发电量,提高经济效益;上述根据实际情 况确定。本案可水轮机同一片叶桨分二片或二片以上,各分片叶桨之间活动连接,然后同一 片叶桨分二片或二片以上重叠式沿轨道上下左右内外伸缩移动,见说明书附图,图3所示, 其发电方法原理相同或相似。本案可水轮机同一片叶桨分二片或二片以上,各片叶桨之间 绞链活动连接,然后同一片叶桨分二片或二片以上折叠式沿轨道上下左右内外伸缩移动, 见说明书附图,图4所示,其发电方法原理相同或相似。本案可水轮机同一片叶桨分多片,各 片叶桨之间绞链活动连接,然后同一片叶桨分多片叶桨像卷门一样沿轨道上下左右内外伸 缩移动,液压杆、液压缸改成液压转动机构,见说明书附图,图5 所示,其发电方法原理相同 或相似;本案发明可水轮机的叶桨分几片,见说明书附图,图6 中的1,图7中的1,每分片叶 桨连接桨杆活动固定在中心轴上,见说明书附图,图6中的2,图7中的2,水轮机中心轴支撑 每分片叶桨的重力,见说明书附图,图6中的3,图7中的3,水轮机中心轴内或轴外安装液压 转动机构,液压转动机构齿轮带动每桨杆齿轮90°转动做功,见说明书附图,图6中的4,图7 中的4,桨杆90°来回转动,各叶桨受水力面积增大或减少,桨杆转动90°前端、未端设置停止 档,桨杆转到前端、未端时受停止档作用下自动停止转动,各分叶桨液压转动机构动作一 致,当各分片叶桨与水流垂直时,水轮机的叶桨受水力面积最大,水轮机转速最快,见说明 书附图,图6中的1,图6中的5,当各分片叶桨与水流平行时,水轮机的叶桨受水力面积最小, 水轮机转速最慢或停止,见说明书附图,图7中的 1,图7中的5,各分片叶桨液压转动机构服 从调速器指令,水轮机按额定转速执行,水力发电站生产优质电能并电网,其发电方法原理 同上相同或相似。本案发明可水轮机同一叶桨分二片像对门相似,二片叶桨用绞链活动固 定在水轮机的左右圆形材料上,见说明书附图,图8中的1,每分片叶桨绞链二只或二只以 上,绞链支撑每分片叶桨的重力,见说明书附图,图 8中的1,液压缸、液压杆安装在水轮机 的左右圆形材料上,液压杆横向伸缩对水轮机的叶桨像对门相似开合做功,见说明书附图, 图8中的2,图8中的3,水轮机每片叶桨开合,水轮机的叶桨受水力面积减少或增大,叶桨合 时水轮机的叶桨受水力面积最大,水轮机转速最快,叶桨开时水轮机的叶桨受水力面积为 零,水轮机转速最慢或停止,水轮机每片叶桨液压杆伸缩动作一致,水轮机按额定转速旋 转,其发电方法原理同上相同或相似。本案可水轮机的圆形材料与水轮机的圆形材料之间 按等分多处里外连接二根横梁,见说明书附图,图9中的1,图9中的2,图9中的3,然后按规定 在里外二条横梁上设置轨道,水轮机同一叶桨分二片或二片以上重叠式安装在二条横梁轨 道之间,见说明书附图,图9中的4,二条轨道横梁支撑叶桨整片重力,各分片叶桨活动连接, 液压缸、液压杆安装在水轮机圆形材料上,液压杆横向连接叶桨的边缘,液压杆对水轮机的 叶桨重叠式沿轨道横向左右移动做功,可液压缸、液压杆安装在水轮机左右圆形材料上,液 压杆横向连接叶桨的边缘,液压杆对水轮机的叶桨重叠式沿轨道似对开两扇移动门相似横 向左右移动做功,液压缸、液压杆服从调速器指令做功,液压杆伸出长度最大,水轮机的叶 桨受水力面积最大,水轮机转速最快,液压杆横向长度缩回为零,水轮机的叶桨受水力面积 为零,水轮机转速最慢或停止,见说明书附图,图9中的 5,水轮机每片叶桨液压杆伸缩动作 一致,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相似。本发明可水轮机圆形材料 与水轮机圆形材料之间按等分多处里外连接二根横梁,见说明书附图,图10中的1,图10中 的2,图10中的3,按规定在里外二条横梁上设置轨道,水轮机同一叶桨分二片或二片以上折 叠式安装在二条横梁轨道之间,见说明书附图,图10中的4,二条轨道横梁支撑叶桨整片重 力,各分片叶桨活动连接,液压缸、液压杆安装在水轮机的圆形材料上,液压杆横向连接叶 桨的边缘,液压杆对水轮机的叶桨折叠式沿轨道横向左右移动做功,可液压缸、液压杆安装 在水轮机左右圆形材料上,液压杆横向连接叶桨的边缘,液压杆对水轮机的叶桨折叠式沿 轨道似对开两扇移动门相似横向左右移动做功,液压缸、液压杆服从调速器指令做功,液压 杆伸出长度最大,水轮机的叶桨受水力面积最大,水轮机转速最快,液压杆横向长度缩回为 零,水轮机的叶桨受水力面积为零,水轮机转速最慢或停止,见说明书附图,图10中的5,水 轮机每片叶桨液压杆伸缩动作一致,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或 相似。本发明可水轮机的圆形材料与水轮机的圆形材料之间按等分多处里外连接横梁,按 规定在里外二条横梁上设置轨道,水轮机同一叶桨分多片叶桨像卷门相似安装在二条横梁 轨道之间,二条轨道横梁支撑叶桨整片的重力,液压转动机构安装在水轮机圆形材料上,液 压转动机构服从调速器指令做功,液压转动机构对叶桨转轮带动,液压转动机构对水轮机 叶桨像卷门相似沿轨道横向左右移动做功,可液压转动机构对水轮机叶桨像卷门相似对开 两扇门沿轨道横向左右移动做功,水轮机的叶桨横向伸出长度最大,水轮机的叶桨受水力 面积最大,水轮机转速最快,水轮机的叶桨长度横向缩回为零,水轮机的叶桨受水力面积为 零,水轮机转速最慢或停止,水轮机每片叶桨液压转动机构转动动作一致,水轮机按额定转 速旋转,见说明书附图,图11所示,其发电方法原理同上相同或相似。本发明可水轮机各叶 桨以叶浆左右芯子为支点,芯子支撑叶浆整片的重力及受水力,见说明书附图,图12中的1, 水轮机各叶桨圆弧形或不圆弧形制造,见说明书附图,图12中的2,水轮机各叶桨在液压机 液压杆的作用下,见说明书附图,图12中的3,水轮机各叶桨以叶浆左右芯子为支点上下转 动,见说明书附图,图12中的2,图12中的1,水轮机各叶桨伸出,水轮机各叶桨受水力面积增 大,水轮机转速加快,水轮机各叶桨缩回,水轮机各叶桨受水力面积减小,水轮机转速减慢, 水轮机各叶桨缩回,整体变成圆柱形横卧在水面上,水轮机各叶桨没有受水力,水轮机停止 不会转动,其发电方法原理同上相同或相似。本案发明可水力发电站系在浮筒上或者柱上, 浮筒、柱固定在海底、江底、河底里,然后水力发电站的水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装 置活动固定,固定装置用锚链、钢丝索、缆绳等前后二向连接在浮筒上或柱上,使水力发电 站位置不变,其发电技术方法同上相同或相似。可水力发电站水轮机两头轴芯、中间轴芯用 固定装置活动固定,固定装置用锚链、钢丝索、缆绳等前或后一向连接在浮筒上或柱上,浮 筒、柱固定在海底、江底、河底里,使水力发电站在水流作用下绕浮筒或柱为中心水平转动, 使水力发电站水轮机的叶桨朝水流方向受水力,但对海上、江上正反流向不妥,水力发电站 在水平转动过程中容易损坏,其发电技术方法同上相同或相似。本案发明可这样,水轮机两 头轴芯、中间轴芯用固定装置活动连接,见说明书附图,图13中的1、图13中的2,然后用锚 链、钢丝索、缆绳等,前后连接水轮机与水轮机的固定装置,锚链、钢丝索等连接空气箱,使 锚链、钢丝索等浮于水面或接近水面,这样锚链、钢丝索等利于水力发电站安装,见说明书 附图,图13中的3、图13中的4,使水力发电站与水力发电站纵向联串连接,再用锚、锚链、链 环、沉箱、柱、桩、浮筒、钢丝索、缆绳等固定在海底、江底、河底里,见说明书附图,图13中的 5、图13中的6,使联串水力发电站前后左右位置不变,使联串水力发电站同时随水位升高而 升高,随水位降低而同时降低,其发电方法同以上相同。本发明在海底、江底、河底底质岩石 坚硬,两岸山地、平地或者两座岛屿之间的水域,选择两岸山地、平地或者两座岛屿之间适 合的地点,把链环固定在山体、平地上,通过挖沟、钻孔、钢材布设、水泥凝固等措施把链环 固定在山体或平地上,链环固定在山体或平地上拉力强度必须足够,见说明书附图,图14中 的1,图14中的2,安装时,在两岸山地、平地或者两座岛屿之间任何一处施工好的固定链环 上暂时连接绞缆车、滑轮组,将小绳用船或撇缆引渡到对岸,将对岸大绳、钢丝绳收来,用 大绳、钢丝绳再通过绞缆车、滑轮组把对岸锚链等收来、收紧,然后把收紧锚链等连接在两 岸或两岛施工好的链环上,见说明书附图,图14中的1,图14中的2,可用卸扣连接,锚链等拉 力强度必须足够,见说明书附图,图 14中的3,图14中的14,把锚链等连接在施工好锚链上, 锚链等连接空气箱,使锚链浮于水面或接近于水面,这样利于水力发电站安装,见说明书附 图,图14中的4,图14中的5,图14中的6,水轮机两头轴芯、中间轴芯用固定装置活动固定,固 定装置连接在施工好的锚链上,可用卸扣连接,见说明书附图,图14中的4,图14中的5,图14 中的6,水力动能发电站采用联串发电,见说明书附图,图14中的7,图14中的8,图14中的9, 卧式水轮机的圆形材料内部空心全封闭水密制造,水轮机的圆形材料的浮力支撑水力发电 站整体的重力,水力发电站浮于水面,根据浮力定理制造,见说明书附图,图14中的10,图14 中的11,水力发电站随水位升高而升高,随水位降低而降低,水轮机水面下部分,安装安全 护罩,海上两岛之间水深的水域水轮机不必安装安全护罩,见说明书附图,图14中的12,图 14中的 13,水轮机安全护罩与水轮机轴芯活动固定装置连成一体,当水轮机随水位降低到 一定程度时,水轮机安全护罩接触海底、江底、河底、水轮机安全护罩支撑水力发电站整体 的重力,这样使水轮机的叶桨旋转不会碰到海底、江底、河底,使水轮机的叶桨不会碰坏,这 样利于在水位低下情况下,水力动能发电站可继续发电,其发电方法同上相同或相似。上述 根据实际情况确定。本发明可液压机改为空压机,液压管改为空气管,阀门改为气阀,液压 缸改为气缸,液压杆改为气缸杆,液压转动机构改为气动转动机构,液压液体改用气体,调 速器控制空气压缩式系统做功,使水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相 似。本发明可液压机改为电动机,液压管改为水密电缆,液压缸改为齿轮,液压杆改为螺杆, 调速器控制螺杆式系统做功,水轮机按额定转速旋转,其发电方法原理同上相同或相似。上 述根据实际情况确定。这种发电技术方法优点是:一、水轮机的圆形材料内部空心全封闭水 密制造,支撑水力发电站整体的重力,水力发电站浮于水面,水力发电站用锚、锚链等固定 在海底、江底、河底里,锚链等的长度是水力发电站随水位升高或降落的幅度的几十倍或几 百倍,因此水力发电站随水位升高或降落的幅度对锚链等的长度可忽略不计,水力发电站 位置不变,水力发电站随水位升高而升高,随水位降落而降落,水轮机的叶桨始终满负荷受 水力,获得能量最大;二、发电机组、水轮机、轴芯固定装置、防风罩等结成一体,特别适合海 上大风浪的区域,适合海上水深的区域;三、施工方便,结构简单,节约材料,实行全封闭水 密发电,工作人员效率高;四、防风罩可打开可关闭,使水轮机的叶浆在空中时同时受风力, 可使水轮机的叶浆在空中时不受顶风风力阻碍吹动,水力发电站可变成风力发电站,使水 力发电站获得更多的能量,提高经济效益;五、水力发电站可撤回,保护原生态。本发明水力 发电站用于直流电供电时,可将水力发电站调节系统去掉不要,液压系统去掉不要,空气压 缩系统去掉不要,螺杆式系统去掉不要,水轮机的叶桨固定在圆形材料上或中心轴上,或 者,水力发电站调节系统部分保留,液压系统保留,空气压缩系统保留,螺杆式系统保留,根 据水力发电站具体情况确定,水力发电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整 流生产直流电,直流电通过逆变器生产正规交流电并电网,或者,水力发电站通过直流发电 机或者交流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电对储能蓄电瓶充电,直流电输出, 通过逆变器生产正规交流电并电网,其发电技术方法同上相同或相似。水力发电站在实际 使用过程中,根据实际情况其细节可以变化。

发电机发电获取能量的过程就是克服磁阻力力矩的过程,即阻力矩,水轮机受水 力冲动下旋转,即动力矩,动力矩与阻力矩的大小关系就是简称发电机能量转换的大小关 系,两者的关系是平衡的,即动力矩=阻力矩,动力矩越大,相对应产生的电能越大,今后社 会生产力的提高,及人们生活水平的提高,人们对电能需求进一步提高,只要增加动力矩, 也就是增加水轮机的半径,水轮机的中心轴离开水面向空中提高,见说明书附图,图1中的 27,图1中的28,即增加力臂,力×力臂=力矩,只要制造大直径的水轮机及制造相对应的大 功率发电机,就能解决电能问题,超大型水力发电站装机容量可以是500亿千瓦,可以是 1000 亿千瓦,可以是2000亿千瓦。

本发明所称全部“圆形材料”、“扇形材料”的形状根据需要都可以变化,见说明书 附图,图1中的1,图1中的2,图1中的3,图1中的4,“圆形材料”、“扇形材料”根据需要可以不 用。

水力发电站水轮机转速调节和运行:水力动能发电站通过调速器,见说明书附图, 图1中的16,图15中的1,当调速器接收到测量到水轮机转速太快或者太慢需要调速信号时 (转速偏差),当调速器接收到测量出发电机输出的电源,及电网二次需要调频、调相、调压、 调负荷信号时(频率偏差),调速器对接收到信号数据经过综合处理后,调速器指令控制液 压机的液压泵的电动机工作,输入、输出液压液体及停止,液压机的液压泵的电动机功率必 须达到规定功率,这样利于液压缸、液压杆迅速做功,见说明书附图,图15中的2,液压机、液 压泵、电动机可两套或多套,液压机通过液压管连接到水轮机各叶桨液压缸内,见说明书附 图,图1中的9,图15中的3,液压缸内的活塞在液压液体压力的作用下移动,液压缸内的活塞 受油压力面积必须达到规定的面积,液压缸内的活塞连接液压杆做功,见说明书附图,图1 中的10,图15中的4,或者,液压机的液压泵的电动机工作,调速器指令控制液压机液压管电 阀门或机械阀门或液压阀门的开关,阀门控制输入输出液压液体及停止,液压液体通过液 压管输入输出到水轮机各叶桨液压缸内,液压缸内的活塞在液压液体压力的作用下移动, 活塞连接液压杆,液压杆连接水轮机各叶桨做功,见说明书附图,图15中的1,图15中的2,图 15中的3,图15中的4,图15中的5,液压缸周围水轮机的叶桨采用两层材料制造,留有空间, 当水轮机的叶桨缩回时液压缸插入叶桨两层中间,见说明书附图,图1中的26,图 15中的3, 这样利于水轮机的叶桨沿轨道上下左右内外移动时增加移动幅度的长度,液压缸基座可向 水轮机中心轴内移,这样利于水轮机的叶桨沿轨道上下左右内外移动时增加移动幅度的长 度,利于发电,液压杆的周围包裹一层到二层水密保护罩(帆布或橡皮套等),这样防止液压 杆日久腐蚀生锈,及液压缸漏油,液压杆接头位置在水轮机的叶桨中心,见说明书附图,图 15中的4,这样利于液压杆对水轮机的叶桨做功时叶桨受力匀均,防止叶桨沿轨道上下左右 内外移动时卡住。当液压杆伸出时,连接液压杆的叶桨同时伸出,见说明书附图,图 1中的 12,图15中的5,水轮机各叶桨在水中受水力面积增大,水轮机转速加快,力矩增大,使水轮 机所产生的主动力矩随时与发电机的电磁阻力矩相平衡,以满足外界电负荷的需要,并维 持发电机的转子在额定转速下稳定运行,从而使发电机始终保持额定转速,相反,当液压杆 缩回,连接液压杆的叶桨同时缩回,水轮机各叶桨在水中受水力面积减少,水轮机转速减 慢,力矩减少,使水轮机所产生的主动力矩负荷与发电机需要的阻力矩负荷达到新的平衡, 从而使发电机始终保持额定转速,发电机转速必须按规定执行,转速太快或者太慢,产生电 能频率、电压不符合国家标准,不准在国家电网上并网,否则,给国家电网带来严重危害,水 力发电站通过调速器调速、调频、调相、调压、调负荷产生优质电能并电网。或者,调速器自 动档失效,调速器转向手动档,按操作手柄,通过人工手动,控制液压机的电动机的开关或 液压机的液压管阀门的开关,控制液压杆对水轮机各叶桨沿圆形材料上的轨道上下左右内 外移动做功,根据水轮机转速表,使水轮机按规定转速旋转,水力发电站通过人工手动,调 速、调频、调相、调压、调负荷产生优质电能并电网。调速器指令控制液压机的液压泵的电动 机的开关或液压机的液压管阀门的开关,调速器设置二档:自动档与手动档,调速器自动档 功能:调速器自动档与发电机输出的电源相连,服从电网指令,水力发电站通过调速、调频、 调相、调压、调负荷产生优质电能并电网;调速器手动档功能:当水轮机、发电站需要定期检 修保养及抗大风浪时,调速器转向手动档,按操作手柄,控制液压机的液压泵的电动机的开 关,或者,液压机的液压泵的电动机工作,控制液压机的液压管阀门的开关,将水轮机各组 叶桨收回,靠近水轮机中心轴,见说明书附图,图15中的5,使水轮机各组叶桨离开流动水 中,水轮机停止不动,待水轮机、发电站检查保养及抗大风浪完成后,再按操作手柄,控制液 压机的液压泵的电动机的开关或液压机的液压管阀门的开关,使水轮机各叶桨进入流动水 中受水力,水轮机按规定转速旋转,通过同步器调节其转速,使其与电网同步,调速器从手 动档转向自动档,然后并电网,发电站正常发电。为防止水轮机的旋转受水力发电站当地水 域风力的干扰,影响调速器对水轮机转速的控制,以免产生劣质电能并电网,水轮机应设置 防风罩,这样水轮机的叶桨露出水面,水轮机不会受到水力发电站当地水域的顺风、逆风、 歪风、快风、慢风、阵风、有风、无风的干扰,使水力发电站生产优质电能并电网;或者,当流 向风向相反时,使防风罩分组分片局部或全部打开,这样水轮机的叶浆在水中时受水力冲 动,水轮机的叶浆在空中时受风力吹动,这样水轮机的叶浆同时风力、水力上下联动,使水 力发电站获得更多的能量,提高经济效益;或者,当流向风向同向时,使防风罩分组分片局 部或全部关闭,这样水轮机的叶浆在水中时受水力冲动,水轮机的叶浆在空中时不受顶风 风力阻碍吹动,使水力发电站获得更多的能量,提高经济效益;或者,当水力减弱时或没有 时,风力增强时,水轮机的叶浆通过调速器手动档,将水轮机各组叶桨收回,靠近水轮机中 心轴,使水轮机各组叶桨离开流动水中,使防风罩分组分片一部分打开一部分关闭,使水轮 机的叶浆一部分受风力一部分不受风力,使水轮机的叶浆受风力吹动下,推动水轮机旋转, 水力发电站变成风力发电站,提高经济效益;上述根据实际情况确定。为防止水轮机意外转 动影响运输、检修及抗风浪时的安全,水轮机与发电平台之间应安装锚定装置,或水轮机与 固定装置之间应安装锚定装置,这样水轮机暂时锚定不会转动影响安全,锚定装置用链环、 卸扣连接,或者,锚定装置用插销原理固定,或者,锚定装置用液压机、液压缸、液压杆插销 原理固定,锚定装置以简便实用为主。水力发电站轴芯与齿轮之间、轴芯与轴芯之间安装离 合器,见说明书附图,图1中的19,图1中的22,这样利于齿轮组、发电机组故障或维修时紧急 停止转动,或者,同一水力发电站中发电平台上同时安装多台发电机组,这样一台发电机组 故障或维修时,另一台发电机组继续发电,轮换使用,可几台发电机组同时发电,提高发电 效益,或者,水力发电站布置在正反流向潮流发电时,涨潮水轮机正旋转,用 A发电机组发 电,落潮水轮机反旋转,用B发电机组发电,水力发电站发电机组A台、B台与轴芯之间安装离 合器,这样水力发电站的发电机A台、B台轮换使用发电,这样水力发电站在涨潮、落潮水轮 机正旋转、反旋转都可发电。安装铺设液压机到各液压缸内液压管,由于水轮机日夜旋转, 同时水轮机轴芯也旋转,液压机液压管只能从水轮机两端轴芯圆心点输入、输出液压液体, 否则是不能成立的,见说明书附图,图1中的27,图1中的28,图15 中的6,图15中的7,图16中 的1,图16中的2,液压机双作用液压管回路从空中通过或者从水中通过,液压机单作用不必 用液压管回路,可水轮机两头轴芯固定装置前后延长两端连接横梁引桥,液压机液压管回 路从横梁引桥上通过,同时工作人员从横梁引桥上通过,这样利于工作人员对水轮机的叶 桨、液压管、发电机组等方便检修和方便操作,见说明书附图,图1中的31,图1中的32,图1中 的29,图1中的33,图15中的12,图15中的13,水轮机轴芯外液压管与水轮机轴芯内液压管凹 凸全封闭紧密活动对接,防止漏油,见说明书附图,图16中的3,这样水轮机轴芯内外液压管 在液压液体压力作用下不会脱节,本案可液压管在轴芯外反对接,而且制造安装方便,水轮 机轴芯外的液压管用支架、螺丝等固定在水轮机轴芯的固定装置上,见说明书附图,图16中 的4,图16中的5,这样水轮机旋转,水轮机轴芯外液压管不会旋转,水轮机轴芯内液压管随 水轮机一起旋转,见说明书附图,图16中的6,图16中的1,轴芯内液压管连接到水轮机各叶 桨液压缸内,见说明书附图,图15中的8,轴芯内或者轴芯外液压管设置均匀分流系统,根据 水轮机的叶桨片数分组,均匀分设液压管,各分支液压管大小统一标准制造,各分支液压管 设置阀门,阀门可调节液压液体流量,使各叶桨液压缸内的液压液体份量保持同步执行,各 分支液压管的阀门大小统一标准制造,这样利于液压机对水轮机各叶桨做功时,使水轮机 各叶桨动作一致利于发电,或者,调速器用导线经过防缠绕装置,连接到各叶桨分支液压管 电阀门,电阀门调节液压液体流量,通过液压杆伸缩移动的刻度,控制液压缸内的液压液体 的体积,使水轮机的叶桨按规定位置执行,使水轮机按额定转速执行,使水力发电站生产优 质电能并电网,水轮机各叶桨大小、重量、结构统一标准制造,水轮机各叶桨液压缸、液压杆 大小、重量、结构统一标准制造,这样提高工作效率,这样利于液压机对水轮机各叶桨做功 时,使水轮机各叶桨动作一致利于发电,液压杆对水轮机各叶桨做功,水轮机各叶桨沿圆形 材料上凹凸轨道像闸门一样上下左右内外移动,见说明书附图,图15中的5,图15中的9,水 轮机的圆形材料上凹凸轨道上下顶端设置停止档(板),见说明书附图,图15中的10,当水轮 机叶桨移到顶端时在停止档(板)作用下,液压机的功能液压液体自然进入下一水轮机的叶 桨做功,当水轮机各叶桨都到顶端时或故障时,液压管压力表升到规定数值,液压机自动关 机或手动关机。为防止液压液体冬季冻结疑固,液压机内部应设电热偶、电热棒等加热设 备,使液压机正常使用。为防止液压液体夏季淡化,液压机内部应设冷却装置,使液压机正 常使用。上述水力发电站可水轮机各叶桨重叠式、折叠式、卷门式沿圆形材料上轨道上下左 右内外移动,见说明书附图,图3、图4、图5所示,可水轮机各叶桨沿圆形材料上的二条横梁 轨道左右移动,见说明书附图,图9、图10、图11所示,可水轮机各叶桨90°转动,见说明书附 图,图6、图7、图8所示,其水轮机调节技术方法同上述相同或相似。可水轮机各叶桨以叶浆 左右芯子为支点,芯子支撑叶浆整片的重力,水轮机各叶桨以叶浆左右芯子为支点上下转 动,见说明书附图,图12所示,其水轮机调节技术方法同上述相同或相似。本发明可液压机 改为空压机,液压管改为空气管,阀门改为气阀,液压缸改为气缸,液压杆改为气缸杆,液压 转动机构改为气动转动机构,液压液体改用气体,调速器控制空气压缩式系统做功,使水轮 机按额定转速旋转,其水轮机调节技术方法同上述相同或相似。本发明可液压机改为电动 机,液压管改为水密电缆,液压缸改为齿轮,液压杆改为螺杆,调速器控制螺杆式系统做功, 水轮机按额定转速旋转,其水轮机调节技术方法同上述相同或相似。水轮机的转速调节,实 际水域水的流速、流量确定水轮机的半径及水轮机的叶桨的面积,发电机的功率,三者相匹 配,发挥最大发电效能。水力发电站用于直流电供电时,可将水力发电站调节系统去掉不 要,液压系统去掉不要,空气压缩系统去掉不要,螺杆式系统去掉不要,水轮机的叶桨固定 在圆形材料上或中心轴上,或者,水力发电站调节系统部分保留,液压系统保留,空气压缩 系统保留,螺杆式系统保留,根据水力发电站具体情况确定,水力发电站通过直流发电机或 者交流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电通过逆变器生产正规交流电并电网, 或者,水力发电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电 对储能蓄电瓶充电,直流电输出,通过逆变器生产正规交流电并电网。以上是水力发电站水 轮机转速调节和运行的技术方法及工作原理。

超大型卧式水轮机水力发电站制造:为什么制造超大型卧式水轮机?因为根据功 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;又根据杠杆力矩平衡定理:动力矩(M1)=阻力矩(M2)=力(F1)×力臂(L1) =力(F2)×力臂(L2),式中:F1为水轮机的叶桨在水中所受的压力,L1为水轮机的半径动力 臂,F2为发电机发电运动的阻力,L2为发电机的阻力臂,力臂和力成正比,即动力矩越大相 对获得能量越大;又根据压力公式:压力(F)=压强(P)×面积(S),根据压力公式得知,水轮 机的叶桨在水中深度越大压强越大获得压力越大成正比,水轮机的叶桨在水中面积越大获 得压力越大成正比;通过以上分析得知,在海水、江水、河水流速流量定量情况下,延长水轮 机的半径动力臂,及增长水轮机的叶桨在水中的深度和面积,大半径水轮机获得能量相对 是小半径水轮机获得能量几倍、十几倍的能量,因此有必要制造超大型卧式水轮机,这样又 节省材料又增大能量。水力落差势能发电站是建造大坝或者建造水渠积蓄势能集中落差, 例如,我国三峡水电站,葛洲坝水电站,新安江水电站,以势能落差推动水轮机及发电机组 发电,建造大坝时间长,投资成本大。水力动能发电站是建造大直径水轮机发电站,根据杠 杆动力矩、阻力矩平衡原理,建造水力动能发电站与水力势能发电站相比,水力动能发电站 具有建造时间短,相同功率投资成本少,可大规模统一规格批量制造,施工安装极端简便等 优点。我国水力落差势能发电资源极端贫乏,我国水力动能发电资源极端丰富,水力动能资 源是水力落差势能资源至少100倍以上,今后100年,1000年,中国人口达到50亿人,水力动 能发电站发出电能完全满足供电量。第一步,大型卧式水轮机水力发电站制造船坞(车间) 选择靠海边、江边、河边的地方,水力发电站制造船坞,船坞口及水力发电站运输的水域的 水深必须超过水轮机浸入水中的深度,见说明书附图,图17中的2,图 17中的10,水力发电 站制造的船坞与大型船舶修船、造船船坞相似,水力发电站制造船坞要求吃水更深,这样利 于水力发电站的水轮机制造完成后顺利出坞。船坞门关住,见说明书附图,图17中的1,把水 力发电站制造船坞内水排干,见说明书附图,图17中的10;第二步,大型卧式水轮机水力发 电站制造船坞上方安装大型吊车,大型吊车将制造好的水轮机的两头圆形材料及附件一起 吊起,放到制造船坞规定的位置上用抛线、柱、支架等暂时固定,可水轮机的圆形材料及附 件再分组成若干小部件,可一小片,一小片材料通过大吊车吊到规定位置焊接或螺丝连接, 因为吊大件受吊车负荷限制,见说明书附图,图17中的3,图17中的 11,图17中的4,再用大 型吊车将制造好的水轮机的圆形材料吊起放到制造船坞规定的位置上暂时固定,可水轮机 的圆形材料再分组成若干小部件,可一小片,一小片材料通过吊车吊到规定的位置上焊接, 因为吊大件受吊车负荷限制,见说明书附图,图17中的5,图17中的6,图17中的7,水轮机的 圆形材料二片或二片以上,水轮机的圆形材料内部空心全封闭水密制造,或者,圆形材料一 部分为单层材料制造,一部分为内部空心制造,这样可节约材料又制造方便,圆形材料的浮 力支撑水力发电站整体的重力,水力发电站浮于水面,水轮机中心轴离开水面适当高度,平 行于水面,见说明书附图,图17中的8,根据浮力定理制造,水轮机的圆形材料内部空心,分 隔成一小格,一小格,每小格全封闭水密制造,这样在运输、安装、使用的过程中损坏,水轮 机局部进水时水轮机不会沉没,水轮机具有抗沉性,水轮机的圆形材料外缘尖头制造,这样 使水流汇入水轮机的叶桨,使水轮机获得更多的能量,可水轮机的圆形材料外缘不尖头制 造,这样制造方便,节约材料,见说明书附图,图17中的24,水轮机的圆形材料近圆心部分用 支架连接制造,这样节约材料,减轻水轮机的重量,水轮机的圆形材料近圆心部分每小格设 置水密倒门,倒门盖可打开可关上,这样利于对水轮机圆形材料内部空心每小格检修,这种 技术方法适用全部圆形材料内部空心的水轮机,见说明书附图,图17中的3,图17中的4,图 17中的5,图17中的6,图17中的7,用大型吊车将制造好的水轮机各中心轴吊起放在圆形材 料中心规定的位置上焊接或螺丝连接,水轮机的中心轴内部空心全封闭具有抗沉性,水轮 机中心轴可设置倒门及水密倒门盖,倒门盖可打开可关上,见说明书附图,图17中的8;第三 步,用大型吊车将制造好的横梁吊起放在规定的位置上焊接或螺丝连接,或者,制造船坞上 设置柱、支架等暂时固定,然后用大型吊车将制造好的横梁分段、分次按顺序吊起放在规定 的位置上焊接或螺丝连接,见说明书附图,图17中的 28,图17中的29,用大型吊车将制造好 的水轮机的中间轴芯连接中间轴芯固定装置一起吊起放在规定的位置上焊接或螺丝连接, 见说明书附图,图17中的32,图17中的33,使水轮机两头轴芯、中间轴芯、轴芯固定装置、横 梁结成一体,使水力发电站整体强度加强,见说明书附图,图17中的8,图17中的26,图17中 的27,图17中的28,图17中的29,图17 中的32,图17中的33;第四步,大型吊车将制造好的水 轮机各叶桨连接叶桨两边凹凸轨道一起吊起,按顺序按规定的位置焊接或螺丝连接到水轮 机的圆形材料上,或者,轨道固定在水轮机的圆形材料规定位置上,水轮机各叶桨吊起活动 插入轨道内,见说明书附图,图17中的12,图17中的13,水轮机各叶桨沿圆形材料上凹凸轨 道像闸门一样可上下左右内外移动,水轮机各叶桨采用单层或双层或多层材料制造,如水 轮机各叶桨采用单层材料制造,这样水轮机各叶桨重量轻,制造方便又节约材料,便于液压 机对各叶桨上下左右内外伸缩移动时方便做功,水轮机各叶桨大小、重量、结构统一标准制 造,这样利于液压机、液压缸、液压杆对各叶桨上下左右内外移动时动作一致利于发电,水 轮机的圆形材料上轨道向外缘延伸,这样使水轮机的叶桨沿圆形材料上轨道向外缘移动时 增加叶桨移动幅度,增加动力臂,使水轮机获得更多能量,水轮机各叶桨顶端焊接“丿”形材 料,水轮机的叶桨三面受水力成斗形,这样水轮机获得更多的能量,水轮机各叶桨正反两面 纵横十字交错衬档肋骨制造,利于加强水轮机的叶浆的强度,另一方面增加水轮机的叶桨 受水力面积及阻力,从而增加水轮机获得更大的能量,见说明书附图,图17中的12,水轮机 各组叶桨与中心轴(水轮机圆心)连接角度互相错开,这样利于水轮机的叶桨受水力推动下 匀速旋转利于发电,见说明书附图,图 17中的9,图17中的14,图17中的15,图17中的16,用 大吊车将制造好的水轮机各圆形材料和圆形材料之间连接横梁吊起,按顺序、按规定的位 置焊接或用螺丝连接到各圆形材料上,使水轮机整体强度加强,用吊车吊起制造好各液压 缸、液压杆安装在各叶浆与中心轴之间规定的位置上,或者,用吊车吊起制造好各液压缸、 液压杆安装在各叶浆与圆形材料之间规定的位置上,液压缸、液压杆位置根据需要可相反 安装,同一叶桨的液压杆、液压缸一套或者多套,各叶桨液压杆、液压缸大小结构统一标准 制造,这样利于对各叶桨上下左右内外移动时动作一致利于发电,水轮机各叶桨液压缸、液 压杆周边的叶桨双层制造,水轮机各叶桨伸缩移动时,液压缸插入叶桨双层中间,使水轮机 各叶桨伸缩移动幅度长度更大,这样使水轮机获得更大的能量,液压杆周围用保护层(帆布 等)包裹,这样防止液压缸漏油及液压杆日久腐蚀生锈,见说明书附图,图17中的17,图17中 的18;第五步,将已造好的发电机组、调速器、液压机等设备安装在轴芯固定装置上方,固定 装置下方应连接重力箱等,使发电机组等重心下移,可将发电机组、调速器、液压机等设备 安装在轴芯固定装置下方连接平台上,见说明书附图,图17中的19,图17中的21,图17中的 20,可将发电机组、调速器、液压机等设备安装在轴芯固定装置下方连接横梁上,见说明书 附图,图17中的32,图17中的33,水轮机的轴芯齿轮安装在水轮机的圆形材料上,这样减少 空间及节约材料,水轮机的轴芯齿轮旋转带动固定装置上轴芯齿轮及轴芯旋转,固定装置 上轴芯旋转带动升速齿轮旋转,升速齿轮旋转带动齿轮组、发电机组旋转,水轮机轴芯齿轮 直径、升速齿轮直径、齿轮组直径按规定比例制造,发电机工作发电,日夜生产电能;可水轮 机轴芯齿轮旋转带动齿轮组、发电机组旋转,发电机工作发电,日夜生产电能;可水轮机轴 芯与发电机组轴芯同轴芯连接,水轮机轴芯旋转带动齿轮组、发电机组旋转,发电机工作发 电,日夜生产电能;水力发电站布置在海上为正反流向潮流发电时,涨潮水轮机正旋转,用A 发电机组发电,落潮水轮机反旋转,用B发电机组发电,这样水力发电站发电机A台、B台轮换 使用,这样水力发电站在涨潮、落潮水轮机正旋转、反旋转都可发电;可水轮机轴芯齿轮安 装在圆形材料上,水轮机轴芯齿轮A、B套,A套齿轮为内齿,与齿轮齿合时以同向旋转,B套齿 轮为外齿,与齿轮齿合时以反向旋转,可水轮机轴芯齿轮内齿与外齿多套安装在水轮机的 圆形材料上,带动多台发电机组发电,日夜生产电能;以上根据实际情况确定;第六步:固定 装置上轴芯与升速齿轮之间安装离合器,轴芯与齿轮之间、轴芯与轴芯之间安装离合器,这 样利于齿轮组、发电机组故障或维修时紧急停止,或者,水力发电站上同时安装几台发电机 组,一台发电机组故障或维修时,另一台发电机组继续发电,或几台发电机组轮换使用发 电,可几台发电机组同时发电,提高发电效益;第七步,安装铺设液压机到各液压缸内的液 压管,见说明书附图,图17中的23,图17中的25,图16所示,由于水轮机日夜旋转,同时水轮 机轴芯也旋转,液压机液压管只能从水轮机两头轴芯圆心点输入、输出液压液体,否则不能 成立,见说明书附图,图17中的23,图17中的25,液压机双作用液压管回路从空中通过或者 从水中通过或者从固定装置上延伸的横梁引桥上通过,液压机单作用不必用液压管回路, 水轮机轴芯内或者轴芯外液压管设置均匀分流系统,根据水轮机的叶桨片数分组,均匀分 设液压管,各分支液压管大小统一标准制造,各分支液压管设置阀门,阀门可调节液压液体 流量,使各叶桨液压缸内的液压液体份量保持同步执行,这样利于液压机对水轮机各叶桨 做功时,使水轮机各叶桨动作一致利于发电;水轮机各叶桨沿圆形材料上凹凸轨道上下左 右内外移动顶端设置停止档(板),见说明书附图,图17中的12,图17中的13,当水轮机的叶 桨移到顶端时在停止档作用下,液压机功能液压液体自然进入下一水轮机的叶桨做功,当 各水轮机的叶桨都到顶端时或故障时,液压管压力表升到规定数值,液压机的电动机自动 关机或手动关机;第八步,为防止水轮机意外转动影响运输、检修及抗风浪时的安全,水轮 机与发电平台之间应安装锚定装置,或水轮机与横梁之间应安装锚定装置,这样水轮机暂 时锚定不会转动影响安全,锚定装置用链环、卸扣连接,或者,锚定装置用插销原理固定,或 者,锚定装置用液压机、液压缸、液压杆插销原理固定,锚定装置以简便实用为主;第九步, 将已造好水轮机防风罩用吊车分若干次吊起按顺序按规定位置安装在水轮机上方,防风罩 用框架轻质材料制造,防风罩的重力用固定装置前后延伸的支架支撑及支架连接横梁支 撑,见说明书附图,图 17中的30,图17中的31,图17中的26,图17中的27,图17中的28,图17 中的29,图 17中的32,图17中的33,及防风罩部分重力用水轮机的圆形材料支撑,见说明书 附图,图 17中的30,图17中的31,图17中的5,图17中的6,图17中的7,圆形材料的外缘设置 轨道,防风罩的重力的支架与圆形材料的外缘轨道接触的部分安装转轮,水轮机旋转防风 罩不会转动,见说明书附图,图17中的30,图17中的31,图17中的5,图17中的6,图17 中的7, 为使防风罩不会倒置,防风罩下方连接的固定装置及固定装置前后延伸的支架下方应连接 重力箱,重力箱压载水可压满可排空,使防风罩重心下移,防风罩不会倒置,重力箱压载水 可调节水力发电站吃水大小,重力箱的浮力支撑固定装置、防风罩、发电机组等重力,这样 使固定装置与水轮机的轴芯磨擦力减少,见说明书附图,图17中的11,图17中的8,防风罩底 部悬挂挂帘(橡皮等),使防风罩更加密闭,见说明书附图,图17中的30,图17 中的31,防风 罩、水轮机、轴芯固定装置等全部结成一体,使水力发电站整体强度加强,防风罩位置不变, 水轮机自由旋转,或者,水轮机的防风罩制造完成后放在驳船上运到水力发电站现场,再进 行水轮机的防风罩施工安装,水力发电站制造完成后涂上防腐漆加满液压液体,水力发电 站整体制造完成后打开圆形材料上的暂时固定,水轮机的各叶桨通过液压杆收回,防止水 轮机的叶桨出坞、运输、安装时损坏;第十步,打开船坞放水阀,水力发电站浮于水面,待船 坞内的水和船坞外的水平行时再打开船坞门,如果在海边待高潮时打开船坞门,水位更高 更安全,见说明书附图,图17中的1,用拖轮缓缓拖出制造好的水力发电站,运到需要的水域 布置发电,再制造大型卧式水轮机水力发电站,把船坞门关住,把船坞内水排干再进行大型 水轮机水力发电站制造。上述制造方法前后次序可以变动。这种制造大型卧式水轮机水力 发电站的优点:一、水力发电站制造完成后打开船坞放水阀门,水力发电站浮于水面,待船 坞内的水和船坞外的水平行时再打开船坞门,用拖轮拖出制造好的水力发电站,水力发电 站安全可靠不会损坏;二、水力发电站各部件在车间地面制造好后,通过大型吊车吊到制造 船坞规定的位置组合焊接或螺丝连接,提高工作效率;三、水轮机的圆形材料内部空心全封 闭制造,支撑水力发电站整体重力,水力发电站浮于水面,水轮机的叶桨满负荷受水力,水 轮机轴芯高于水面适当高度,并平行于水面,根据浮力定理制造,水轮机各叶桨采用单层材 料制造,制造方便节约材料,便于液压机对各叶桨上下左右内外移动时方便做功,水轮机的 叶桨采用单层材料制造,这样水轮机的叶桨入水时出水时,水轮机不会上下抖动,平稳运 转;四、水轮机的叶桨与水轮机的中心轴之间开通有距离,见说明书附图,图17中的22,这样 有利于延长水轮机的使用寿命,因为海上,江上有风浪台风等,风浪穿过水轮机的叶桨与叶 桨之间空间,使水轮机受损减少,空气阻力减少,能量增大,还能减少制造材料,减轻水轮机 的重量;五、水轮机各叶桨沿圆形材料上轨道向外缘延伸,这样利于水轮机在同等材料下获 得更多能量,根据杠杆力矩平衡原理,增长水轮机各叶桨动力矩。以上述船坞式制造大型水 轮机水力发电站的技术方法为基础,其制造细节可以千变万化。本发明可水力发电站制造 平台,像大型船舶制造平台一样,见说明书附图,图18,水力发电站制造平台要设置斜坡度, 角度适当,靠近水域一头低,另一头高,见说明书附图,图18中的1,这样利于水力发电站制 造完成后,在水力发电站的重力的作用下滑向水面,或者水力发电站制造完成后用拖轮拖 下水,水力发电站制造平台表面铺设弧形钢板或轨道,可制造平台不设弧形平台及不设弧 形钢板或轨道,见说明书附图,图18中的1,如水力发电站制造平台表面铺设弧形钢板或轨 道,这样利于水力发电站在制造过程中暂时焊接,及水力发电站部件暂时固定焊接,这样水 轮机与制造平台磨擦力减少,水轮机按弧形方向定向滑下,这样水力发电站制造完成后滑 向水面时不会损坏制造平台和水力发电站,水力发电站的制造平台上方按规定位置设置暂 时固定垫墩,垫墩根据水力发电站的圆形材料的外缘造形,各垫墩用横梁连接结成一体,使 垫墩整体强度加强,垫墩内部空心随水力发电站制造完成后一起滑下浮于水面,这样防止 水力发电站制造完成后滑下时损坏,上述垫墩可以不要,水轮机的圆形材料内部空心制造, 水轮机的圆形材料的浮力支撑水力发电站整体的重力,根据浮力定理制造,水力发电站浮 于水面,水轮机中心轴离开水面适当高度,平行于水面,见说明书附图,图18中的2,图18中 的3,水力发电站制造完成后,打开船坞门,见说明书附图,图18中的4,水力发电站在自身的 重力的作用下滑向水面,或者用拖轮拖下水,水力发电站浮于水面,用拖轮把浮于水面的水 力发电站拖到施工现场,水力发电站其制造技术方法同上述相同或相似。本发明可水力发 电站制造浮体平台像大型船舶修船、造船浮体平台相似,见说明书附图,图19,水力发电站 制造浮体平台用锚、锚链等固定在海底、江底、河底里,见说明书附图,图19中的1,水力发电 站制造浮体平台前后左右位置不变,当制造水力发电站时,将制造浮体平台内部空心全封 闭压载水排干,见说明书附图,图19中的2,浮体平台制造平面浮出水面,根据浮力定理制 造,水力发电站制造浮体平台前后或左右干舷高度适当高于中间制造平台,见说明书附图, 图19中的3,水力发电站制造浮体平台中间部分面积大小(长×宽)及干舷高度根据水力发 电站实际需要确定,见说明书附图,图19中的2,图19中的3,水轮机的圆形材料内部空心制 造,水轮机的圆形材料的浮力支撑水力发电站整体的重力,根据浮力定理制造,水力发电站 浮于水面,水轮机中心轴离开水面适当高度,平行于水面,见说明书附图,图19中的4,图19 中的5,水力发电站制造完成后,将制造浮体平台内部空心全封闭压载水压入适当,制造浮 体平台下浸适当,水力发电站浮于水面,用拖轮把浮于水面的水力发电站拖到施工现场,将 制造浮体平台内部空心全封闭压载水排干,浮体平台制造平面浮出水面,再进行水力发电 站制造,水力发电站其制造技术方法同上述相同或相似。本发明水力发电站制造用于直流 电供电时,可将水力发电站调节系统去掉不要,液压系统去掉不要,空气压缩系统去掉不 要,螺杆式系统去掉不要,水轮机各叶桨焊接或用螺丝连接在圆形材料上或中心轴上,或 者,水力发电站调节系统部分保留,液压系统保留,空气压缩系统保留,螺杆式系统保留,根 据水力发电站具体情况确定,水力发电站通过直流发电机或者交流发电机再经过整流器整 流生产直流电,直流电通过逆变器生产正规交流电并电网,或者,水力发电站通过直流发电 机或者交流发电机再经过整流器整流生产直流电,直流电对储能蓄电瓶充电,直流电输出, 通过逆变器生产正规交流电并电网,其制造技术方法同上相同或相似。

超大型水力发电站施工和安装,见说明书附图,图1所示:第一步,卧式水轮机水力 发电站浮于水面,在工厂全部整体制造完成后,见说明书附图,图20中的1,用拖轮将浮于水 面的水力发电站拖到施工现场,拖轮数量根据需要确定,见说明书附图,图20中的2,图20中 的3,图20中的4,图20中的5,图20中的1;第二步,在流动的海水、江水、河水这些实际需要的 水域,浮于水面的水力发电站拖到现场后,拖轮上的吊车将水力发电站的锚链等未端吊起 连接在水力发电站固定装置上,见说明书附图,图20中的4,图20中的5,水力发电站的锚放 在拖轮上,见说明书附图,图20中的6,图20中的7,将锚链等绕系在拖轮缆桩上,可将锚链用 制链器固定在拖轮上,然后拖轮上的吊车将水力发电站的锚分别吊到拖轮的舷外,用钢丝 回头缆等穿过水力发电站的锚链链环绕系在拖轮缆桩上,根据水流的方向确定锚泊位置的 方位,使卧式水轮机的叶桨与水流方向垂直,这样获得能量最大,见说明书附图,图21中的 1,图21中的2,图21中的3,图21中的4,或者,图22中的1,图22 中的2,图22中的3,图22中的 4,方位确定后,将原来锚链等绕系在拖轮缆桩上解去,打开锚链制链器,拖轮上分别同时松 出钢丝等回头缆,使水力发电站的锚抛在规定海底、江底、河底里,两锚抛八字形,两锚链夹 角大约60°左右,这样使水力发电站前后左右位置不变,因为海上、江上有风浪,风向角度不 同,不会使水力发电站移位,见说明书附图,图21中的 2,图21中的5,图21中的3,图21中的 6,海上风浪大的水域,水力发电站应多抛锚,防止水力发电站移位,抛锚数量根据实际需要 确定,锚链夹角根据实际情况确定,锚链长度根据实际需要确定,见说明书附图,图21中的 5,图21中的6,或图22中的5,图22中的6,图22中的13,图22中的14,锚和锚链等大小由发电 站大小确定,锚和锚链等强度必须足够,锚泊完成后抽回钢丝回头缆,同时连接尼龙等回头 缆,尼龙等回头缆连接浮标,浮标在水面上做标记(航行灯标、禁止标记等),如果以后需要 移动锚位,尼龙等回头缆连接钢丝回头缆,抽回尼龙等回头缆,钢丝等回头缆穿在锚链上, 绕系在拖轮缆桩上,即可移锚位或撤回,同样的方法可重复使用。或者,水力发电站撤回、移 锚位时,将水力发电站锚链等未端用引缆转移到工作船或拖轮上专用绞缆机或锚机上,见 说明书附图,图21中的9,图22中的12,然后,将水力发电站的锚链等未端卸下,见说明书附 图,图21中的9,图22中的12,工作船或拖轮上专用绞缆机或锚机将水力发电站的锚链、锚等 收回,见说明书附图,图21中的5,图21中的6,图22中的11,上述方法重复使用使水力发电站 的锚、锚链等全部收回在工作船上或拖轮上,这样水力发电站用拖轮拖带可撤回或者移锚 位;第三步,水力发电站锚泊的反方向施工安装技术方法同第二步相同,见说明书附图,图 21中的7,图21中的8,以上水力发电站施工安装的技术方法特别适合于正反双向流向的水 域发电,特别适合水很深的水域发电,可在单向水域发电;如果水力发电站布置在单向流向 水域发电时,可采取锚链等用卸扣连接在水力发电站的固定装置上,见说明书附图,图22中 的7,锚链等连接空气箱,使锚链浮于水面,这样利于水力发电站方便安装,锚链等大小根据 水轮机大小确定,强度必须足够,锚链等长度根据水轮机实际需要确定,见说明书附图,图 22中的8,发电站在工厂全部整体制造完成后,用拖轮拖到现场,用卸扣连接在锚链上,见说 明书附图,图22中的9,以同样方法将多台水力发电站联串起来,如果联串的水力发电站数 量较多,那么水力发电站横向再多次锚泊,见说明书附图,图22中的10,使联串的水力发电 站位置不变,最后一台水力发电站同第二步施工安装的方法相同,使最后一台水力发电站 的锚固定在海底、江底、河底里,见说明书附图,图22中的11,联串的水力发电站随水位升高 而它们同时升高,随水位降低它们同时降低,水轮机的叶桨始终满负荷受水力,获得能量最 大,以上水力发电站施工安装完毕后,正常发电。或者,在水力发电站上安装多台锚机、锚、 锚链等装置,在工厂全部整体制造完成后,用拖轮将浮于水面的水力发电站拖到施工现场, 拖轮数量根据需要确定,水力发电站位置确定后,使水轮机的叶桨与水流方向垂直获得能 量最大,水力发电站通过拖轮协助确定上流各锚位的方位后,然后上流锚机抛锚,使锚固定 在海底、江底、河底里,上流锚链等松出规定长度后,水力发电站通过拖轮协助确定下流各 锚位的方位后,然后下流锚机抛锚,使锚固定在海底、江底、河底里,下流锚链等松出规定长 度,同时将上流锚链等收到规定长度,使水力发电站上流与下流的锚链等的长度约相等,使 水力发电站正流向与反流向都要受力,使水力发电站位置不变,水力发电站随水位升高而 升高,随水位降低而降低,水轮机的叶桨满负荷受水力,水力发电站施工安装完毕后,正常 发电,撤回水力发电站时,通过锚机将锚链、锚等收回在水力发电站中,通过拖轮将水力发 电站转移,上述水力发电站可与第一步,第二步、第三步的施工安装技术方法配合使用。上 述施工安装的技术方法前后次序可以变动。以上述水力发电站施工安装的技术方法为基 础,根据水力发电站实际情况可以变化。以上水力发电站施工安装技术方法的优点:一、水 力发电站在工厂全部整体制造完成后,运到现场,水力发电站用锚、锚链等固定在海底、江 底、河底里,水力发电站即可工作发电,施工安装极端方便;二、锚、锚链等用钢丝等回头缆、 尼龙等回头缆连环使用,使水力发电站随时移动位置(锚位),这样利于水力发电站在海上、 江上、河上被风浪流打移动时,随时调整水力发电站的位置(锚位),及撤回水力发电站。以 上施工安装的技术方法,根据水力发电站实际需要可无穷无尽的变化。

超大型水力发电站维修保养技术方法:为了延长水力发电站使用寿命,必须对水 力发电站进行定期维修和保养,第一步、对水轮机维修和保养时,通过调速器手动档功能使 水轮机的叶桨收回靠近水轮机的中心轴,水轮机的叶桨离开水中没有受水力,水轮机停止 不动,或者,通过调速器手动档功能使水轮机的叶桨没有受水力,水轮机停止不动;第二步, 为防止水轮机意外转动影响安全,水轮机与发电平台之间安装锚定装置,或水轮机与固定 装置之间安装锚定装置,或水轮机与横梁之间安装锚定装置,这样水轮机暂时锚定不会意 外转动影响安全,锚定装置用链环、卸扣连接,或者,锚定装置用插销原理固定,或者,锚定 装置用液压机、液压缸、液压杆插销原理固定,锚定装置以简便实用为主;第三步、水力发电 站布置在水上发电,为提高维修和保养工作效率,水力发电站应采用维修保养专用工作船, 维修保养工作船上安装高压水设备、高压喷砂设备、喷漆设备、焊接设备、加油设备、云梯 设备等,维修保养工作船可供工作人员起居生活,维修保养工作船可多条同时对同一水力 发电站进行维修和保养,提高工作效率,可单条维修保养工作船对单一水力发电站进行特 需维修和保养,提高工作效率;第四步、维修保养工作船上高压水设备、高压喷砂设备、喷 漆设备、焊接设备、加油设备、云梯设备等,对水力发电站、水轮机露出水面部分进行清洗、 除锈、涂漆、焊接、加油润滑、更换保护罩等维修保养,同时工作人员对发电机组等进行维修 保养;第五步、水轮机露出水面部分维修保养完成后,打开暂时锚定装置,按调速器手动档 功能使水轮机维修保养完成后的部分进入水中,使水轮机未维修保养部分露出水面,同时 将水轮机锚定装置暂时锚定,对水轮机露出水面部分再进行维修保养,水轮机维修保养完 成后,打开暂时锚定装置,同样维修保养的技术方法可重复多次,使水轮机全部整体维修保 养完成,工作船对水电站及防风罩进行维修保养,水力发电站维修保养完成后,正常发电。 维修保养工作船到其它水力发电站再进行维修保养。上述水力发电站维修保养的技术方法 前后次序可以变动,上述水力发电站工作人员可平时进行维修保养。上述水力发电站维修 保养的技术方法优点:采用维修保养工作船,及维修保养工作船上安装高压水设备、高压 喷砂设备、喷漆设备、焊接设备、加油设备、云梯设备等,提高工作效率,维修保养工作船可 多条同时对同一水力发电站进行维修和保养,提高工作效率,可单条维修保养工作船对单 一水力发电站进行特需维修和保养,提高工作效率。以上水力发电站维修保养的技术方法, 根据水力发电站实际需要可以变化。

图1是单台水力发电站俯视图。图2是水力发电站局部结构示意图。

图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12是水轮机局部结构示意图。

图13、图14是联串水力发电站俯视排列图。

图15是单台水力发电站结构俯视图。图16是水力发电站局部结构示意图。

图17是单台超大型卧式水力发电站制造俯视图。

图18是单台超大型卧式水力发电站制造侧视图。

图19是单台超大型卧式水力发电站制造俯视图。

图20、图21、图22是卧式水力发电站施工,安装俯视图。

图23是小型水力发电站俯视海上排列图。

图24是《杭州湾》海图(海图实物摄影)。

超大型水力发电站的发明是为了解决实际问题,促进社会生产力的提高,为投资 者提供高额回报。本发明在实际使用过程中,要根据实际水域不同情况,采用不同发电技术 方法,根据需要各种发电技术方法可交叉使用,以及各种技术方法可交叉、调换、增加、减少 使用。本发明所有名称可能与实际有差异,应该根据实际名称。本发明所用的材料根据实际 需要都可变化。本发明所有的数字、数量根据实际需要都可变化。本发明所有的形状根据实 际需要都可变化。本发明所有的部件根据实际需要都可变化。本发明附图的图形根据实际 需要都可变化。

本发明水力发电站可单独使用发电,见说明书附图,图1,可左右延长排列发电,可 前后排列发电,可前后左右组合集成方阵排列发电,可螺旋式水力发电站与卧式水力发电 站组合集成发电,水力发电站与水力发电站前后左右布置的位置应互相差开,这样获得更 多的能量,可根据实际情况阵形可无穷无尽的变化。见说明书附图,图23,表示小型潮流发 电站俯视海上排列图,图23中的1,表示局部发电站,图23中的2,表示总输电间,总输电间可 设在水面上可设在陆地上,图23中的3,表示引桥及输送电缆,本发明适合国家级几千平方 公里、几万平方公里超大型发电站,统一发电,统一管理,统一输电供应十几个省、供应全中 国,可几千平方公里、几万平方公里的超大型潮流发电站与大江水流动的动能大型发电站 并网向全国供电,可适合海上中型,小型潮流发电站,可适合大江大河水流动的动能大型发 电站,可适合大江大河中型发电站,或者,小江、小河小型发电站。

目前我国采用发电技术有风力发电,水流落差势能发电,太阳能(光伏)发电,核能 发电,火力发电等。其中风力发电受季节,风速限制,时有时无,只能做为辅助发电,风力发 电与水力动能发电对比,水的密度为1000千克/立方米,空气的密度为1.29千克/立方米,水 的密度是空气密度775倍,假如将相同形状大小螺旋式发电站分别布置在风中及流动的水 中相对比,假如风速与水流速相同,根据功率公式得知,功率P=力F×速度V,那么布置在水 中螺旋式发电站获得能量是风力螺旋式发电站获得能量775倍,假如以同样重量材料螺旋 式水力发电站改造成卧式水轮机水力发电站,因为卧式水轮机叶桨与水流方向垂直,因为 卧式水轮机一半在水中,另一半在空中,水轮机旋转摩擦力、阻力最小,所以这样布置获得 能量最大,同样重量材料的卧式水轮机水力发电站获得能量,是同样重量材料的风力螺旋 式发电站获得能量至少2000倍以上,假如将相同形状大小螺旋式发电站分别布置在风中及 流动的水中相对比,假如风速是水流速10倍,根据功率公式得知,功率=力×速度,那么布 置在水中螺旋式水力发电站获得能量是风力螺旋式发电站获得能量77.5倍,假如以同样重 量的材料螺旋式水力发电站改造成卧式水轮机水力发电站,因为卧式水轮机叶桨与水流方 向垂直,因为卧式水轮机一半在水中,另一半在空中,水轮机旋转摩擦力、阻力最小,所以这 样布置获得能量最大,同样重量材料的卧式水轮机水力发电站获得能量,是同样重量材料 的风力螺旋式发电站获得能量至少200倍以上,通过以上分析对比得知,水力动能发电与风 力发电相比,投资建设水力动能发电站具有非常大的经济优势。太阳能发电受昼夜温差天 气阴雨限制,以及太阳能发电受相同功率占用陆地单位面积大的限制,对我国南方及东南 沿海寸土寸金根本不适应,及太阳能发电受相同功率发电成本高的限制,只能做为辅助发 电。原子核发电受核废料、热污染、核泄漏事故限制,及地震、战争造成核泄漏对环境、生态、 民众生命等造成非常巨大伤害的限制,以及战争期间,核电站被敌人导弹击中所造成国民 心理恐惧不可估量等限制。近二十年来我国采用大规模火力发电,国家电网总公司2013年 统计,火力发电占全国总发电量72.38%,为我国经济建设做出巨大贡献,2013年统计,全国 全年煤炭消耗35 亿吨,但每年火力发电煤炭燃烧,二氧化碳、二氧化硫等对环境污染不可 估量,全球气候变暖,违反自然规律,由于全球气温升高,地球表面大气层气流急剧运动,灾 害性的天气台风、龙卷风更加频繁,大量物种灭绝,人类适应不了气候变暖,给人类带来深 重灾难!现在一个大型火力发电厂,每天消耗煤炭1万吨-2万吨,每天生产蒸汽消耗优质淡 水1万吨-2万吨,每年大型火力发电厂消耗煤炭400万吨-800万吨,每年消耗优质淡水400万 吨-800万吨,煤炭价格每吨500元人民币左右,火力发电厂林立,城市上空黑烟冲天,灾害性 天气雾霾更加频繁,二氧化碳、二氧化硫等气体严重影响人类身体健康和生活质量,火力发 电的燃料煤炭从我国西北三西(陕西、山西、内蒙古西部),铁路运输通过五大港口(京唐港、 秦皇岛港、黄骅港、天津港、曹妃甸港)中转,再用海船运输到我国东南沿海火力发电厂,沿 途几千公里路程,运输电煤所消耗动力能源非常巨大,其中海船一项运输电煤载重量达 5000万吨,载重量5000万吨,所需动力1500万千瓦,1500万千瓦每年消耗石油1000万吨。水 流落差势能发电受地理限制,以及地震、战争给人们生命财产带来严重隐患,且水流落差势 能发电只能一次利用发电,例如:我国三峡水电站,葛洲坝水电站,建造水电站积畜势能的 大坝时间长,投资大,整体建造完成后才能发电。上述现有发电技术在实际使用中确实存在 局限及缺陷。

本人发明超大型水力发电站具有下列优势:一、完全尊重自然法则,不筑堤坝,不 建水库,根据自然海水、江水、河水流动的动能转化成电能,采用水流动的动能发电最大优 点是可不断重复使用,如在A点布置单台水轮机动能水力发电站发电,水流到B点水又恢复 动能,又可在B点布置单台水轮机动能水力发电站发电,也就是说水流动的动能可千万次的 利用发电。例如:我国长江中下游从葛洲坝到长江口1000多公里长度,平均宽度4公里左右, 水流速2.5米/秒左右,水深10米左右,底质硬泥完全符合施工要求,每平方公里大约可布置 25台左右水轮机动能发电站,假如水轮机长30-420米,直径10-60米,从葛洲坝起到长江口 可布置10万台左右水轮机动能发电站,假如面积全部用于动能水力发电站,发电装机容量 达100亿千瓦,发出电能是三峡水电站至少100倍,是全国发电量至少10倍,又例如:我国杭 州湾海域,太阳和月亮在此海域产生巨大引力,每天二次涨潮,每天二次落潮,每次海水流 动的时间大约6小时15分左右,把此海域10000平方公里海水,潮差平均4米,1000 米×1000 米×10000平方公里×4米=400亿立方米≈400亿吨海水,每天二次引进,每天二次退出,每 天海水发生量为1600亿吨,产生巨大无比的能量,至少发电装机容量达200亿千瓦以上,平 均流速3节(1.5米/秒),可利用面积10000平方公里-20000平方公里,海底底质软泥平坦,水 深10米左右,四周避风,完全符合施工要求,证明材料《杭州湾》海图,见说明书附图,图24 (海图实物摄影),证明材料《杭州湾口》2012年潮流表所示(第二册长江口至台湾海峡,第 488页、489页、490页、491页,杭州湾口2012年潮流表);杭州湾海域每平方公里大约可布置 动能水力发电站10台左右,假如水轮机长30米-420米,假如水轮机直径10米-60米,杭州湾 海域可布置水轮机动能水力发电站10万台-20万台,假如水轮机长30米-420米,假如水轮机 直径10米-60米,我国最大电力能源基地从此二处诞生,而且永不枯竭,今后100年,1000年 我国人口数量达到50亿人,也满足供电量。中国电力能源问题将彻底解决,中国能源问题将 彻底解决,全国各城市公交汽车用电车,全国长途客运、货运用快速电车,小型汽车用大功 率蓄电池做能源,轮船用大功率蓄电箱做能源。二、水力动能发电站,绝对不会污染环境,绝 对自然清洁能源。三、制造、安装、发电同时进行,上马快,工期短,施工安装后即可发电。四、 员工劳动强度低,人员少。五、设备简单维护方便,使用永久:水力动能发电站属一次性投资 使用,一般情况下40-50年,水轮机经过塑料密封等措施可延长发电站使用寿命到60-70年, 这样更加提高经济效益,更加环保。六、海水、江水、河水流速、流量、流向稳定,这样保证电 力能源安全、长效、可靠、稳定。七、环保,免费(天然资源),永不枯竭,属再生能源。八、地域 广,能量大。九、长江中下游水流动的动能资源,杭州湾潮流动能资源,及中国东南沿海潮流 动能资源,及渤海潮流动能资源,与中国经济发达的地区电力用户距离近,输送电成本轻。 十、不占用陆地土地面积,不用移民。十一、流动的海水、江水、河水的动能直接转化成电能, 投资少,成本轻:投资少是火力发电厂相同功率投资大约四分之一,成本轻与火力发电厂相 比,如果采用水力动能发电站发电,国家对煤矿建设,铁路运输电煤建设,港口中转电煤建 设,海船运输电煤投资,火力发电厂建设等统统省去,至少为国家节约资金10000亿元人民 币,如果采用水力动能发电站发电,对煤矿开采电煤的动力能源,铁路运输电煤的动力能 源,港口中转电煤的动力能源,海船运输电煤的动力能源等统统省去,至少每年为国家节约 运输电煤所消耗动力能源资金1500亿元人民币,如果采用水力动能发电站发电,火力发电 厂所需燃料煤炭统统省去,至少每年为国家节约火力发电厂所消耗燃料煤炭资金10000亿 元人民币,如果由政府部门牵头落实科学发展观,以创新行动将我国火力发电厂二年所消 耗燃料煤炭资金20000亿元人民币,用以建设本人发明创造的水力动能发电站1万台-2万 台,假如每台卧式水轮机长30-420 米,直径10-60米,布置在长江中下游或杭州湾海域及东 南沿海,发出电能能满足全国供电量。十二、为投资者提供高额经济回报。以上是水力动能 发电站十二大优势。

假如:本发明卧式水轮机发电站一台布置在杭州湾口,见说明书附图,图1,假如: 水轮机长度135米,水轮机直径30米,水轮机叶桨共5组,水轮机每组叶桨为6片,水轮机每片 叶桨为长方形,长度20米,宽度7米,水轮机中心轴的中间部分用固定装置、横梁2条加固连 接,水轮机的圆形材料为8片,水轮机的叶桨动力矩是发电机阻力矩5倍,水轮机每片叶桨为 单层材料制造,水轮机的圆形材料为双层材料内部空心全封闭水密制造,浮于水面的水力 发电站,假如水轮机采用材料船用钢板厚度为0.018米制造,通过计算水力发电站重量大约 4500吨左右钢铁,制造这样水力动能发电站大约资金1.5亿元人民币左右,杭州湾口潮流速 度平均3节(1.5米/秒),见证明材料《杭州湾口》2012年潮流表,及《杭州湾》海图图24所示, 上述水电站水轮机获得流量是:流量=叶桨面积×流速=20米×7米×5组× 1.5米/秒= 1050立方米/秒,根据功率公式:功率(P)=力(F)×速度(V),压力公式:压力(F)=压强(p) ×面积(S),水轮机6片叶桨至少2片在流动的水中,水轮机的叶桨在水中平均深度为3米,通 过计算水轮机理论功率(P=F×V=3米×5倍×1000千克/立方米×10牛×20米×7米×2片 ×5组×1.5米/秒÷1000瓦)为31.5万千瓦,假如实际功率取五分之一为6.3万千瓦,每天发 电量6.3万千瓦×24小时=151.2万千瓦时,1千瓦时=1度,为151.2万度,每年发电量: 151.2万度×365天=55188万度,每年产值:55188万度×0.53 元=29249.64万元,如果以 每度0.2元出售,一台水力发电站每年收入金额:55188万度×0.2 元=11037.6万元,投产 16个月后收回成本,水力发电站使用寿命大约40年-50年,收入非常可观,每台水力动能发 电站每年折旧费:1.5亿元÷40年=375万元,每年每台水力动能发电站1.5亿元利息为1500 万元,每年每台支出:375万元+1500万元=1875万元,每年收入是支出6倍左右,每年每台水 力动能发电站利润收入9000万元人民币左右。

假如:本发明大型水轮机水力发电站一台布置在杭州湾口,见说明书附图,图1,假 如:水轮机总长度为270米,水轮机的直径为40米,假如:水轮机的叶桨共8组,水轮机每组叶 桨为6片,水轮机每片叶桨为长方形,长度25米,宽度10米,水轮机每片叶桨为单层材料制 造,水轮机的圆形材料为双层材料内部空心全封闭水密制造,浮于水面的水力发电站,水轮 机中心轴的中间部分用固定装置、横梁3条加固连接,假如水轮机采用材料船用钢板厚度 0.02米制造,通过计算水力发电站重量大约1.6万吨左右,制造这样大型水轮机水力发电站 大约资金4亿元人民币左右,杭州湾口潮流速度平均3节(1.5米/秒),见证明材料《杭州湾 口》2012年潮流表,及《杭州湾》海图所示,上述水电站水轮机获得流量是:流量=叶桨面积 ×流速=25米×10米×8组×1.5米/秒=3000立方米/秒,根据功率公式:功率(P)=力(F) ×速度(V),压力公式:压力(F)=压强(p)×面积(S),水轮机6片叶桨至少2片在流动的水 中,水轮机的叶桨在水中平均深度为4米,叶桨动力矩是发电机阻力矩5倍,通过计算这样水 轮机理论功率(P=F×V=4米×5倍×1000千克/立方米×10牛× 25米×10米×2片×8组 ×1.5米/秒÷1000瓦)为120万千瓦,假如实际功率取五分之一为 24万千瓦,每天发电量: 24万千瓦×24小时=576万千瓦时,1千瓦时=1度,为576万度,每年发电量:576万度×365 天=210240万度,每年产值:210240万度×0.53元=11.14272亿元人民币,如果以每度0.2 元出售,一台大型水轮机水力发电站每年收入金额:210240万度×0.2元=4.2048亿元人民 币,投产12个月后收回成本,水力发电站使用寿命大约40年-50 年,收入非常可观,每台大 型水轮机动能水力发电站每年折旧费:4亿元÷40年=1000万元,每年每台水力动能发电站 4亿元利息为4000万元,每年每台支出:1000万元+4000万元=5000 万元,每年收入是支出8 倍左右,每年每台水力动能发电站利润收入3.5亿元人民币左右。

超大型水力发电站具体实施目标:创建美好中国,实现生态文明,实现祖国篮天 梦,必须消除对环境污染有害的能源:如煤炭、石油、天然气、核能等,具体实施步骤分四步, 第一步,火力发电厂、核能发电站等对环境污染有害的能源马上停止上新项目,这样防止无 为的浪费;第二步,现在造船业产能过盛,大型造船企业没有订单已2-3年停止生产,中小型 造船企业没有订单已3-5年停止生产,造船业产能过盛没有订单停止生产估计达500家左 右,如果超大型水力发电站付诸实现,运输电煤的海船运力减少,造船业更加产能过盛,超 大型水力发电站通过对造船业收购、招标、加工等方式,使造船业转产制造超大型水力发电 站,同时带动产能过盛的钢铁业,因为水力发电站制造技术方法同造船业相同或相似。凡是 造船业转产制造超大型水力发电站的都属于本发明范围;第三步,超大型水力发电站花10 年左右时间,超大型水力发电站通过对上述造船业收购、招标、加工等方式,使造船业转产 制造超大型水力发电站,或者,超大型水力发电站另设制造平台,每年制造水力动能发电站 1000 台左右(假如:水轮机长30米-420米,直径10米-60米),花10年左右时间制造水力动能 发电站10000台左右,将制造好后的水力动能发电站布置在我国长江中下游、杭州湾、东南 沿海、渤海等水域,到2026年左右,初步实现水力动能发电站的洁净能源代替火力发电站、 核能发电站等有害能源;第四步,超大型水力发电站再花10年左右时间,制造水力发电站 30000台左右,按规划布置在我国渤海、黄河、长江、杭州湾、浙江沿海、瓯江、福建沿海、闽 江、广东沿海、珠江等水域,到2036年左右,全面实现水力动能发电站的洁净能源代替火力 发电站,核能发电站,石油、天然气等有害能源,全国各城市公交汽车用电车,全国长途客 运、货运用快速电车,小型汽车用大功率蓄电池作能源,轮船用大功率蓄电箱作能源,那时 祖国的天空无比美丽。2036年以后,超大型水力发电站根据实际情况做到适当发展,防止过 度发展,否则造成生态、经济新的伤害。

超大型水力发电站实施意义:我国现在是一边进口石油、天然气等紧缺能源,一边 是洁净、丰富、低成本的水力能源白白浪费,建设超大型水力发电站,对我国能源的独立、安 全,具有十分重要的战略意义。建设超大型水力发电站,将彻底改变中国西气东输,西煤东 运,西电东送的能源结构和格局,相反,东电西送,电力将占主导能源。建设超大型水力发电 站,对我国开发再生能源、防治环境污染、保护生态、持续发展、化解能源危机、应对气候变 化等重大问题具有深远的战略意义。

超大型水力发电站说明书所述内容都属于本发明的范围。对超大型水力发电站的 制造、施工、安装、运输、维修、保养、设计、监理、生产、使用、经营等都属于本发明的范围。

本文发布于:2024-09-25 21:19:44,感谢您对本站的认可!

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