[发明专利]水重力回路发电装置（WGLPP）

说明书

技术领域

发明人的研究表明，“建筑物占2010年美国主要能源消耗的41％(40份)，大于归因于交通的份额(28％)或归因于工业的份额(31％)。这代表了2010年大约4000亿美元的成本。建筑物耗用了美国发电的74％，耗用了天然气生产的34％。这导致建筑物应对美国40％的二氧化碳排放负责，或者对7.4％的全球总二氧化碳排放负责[2011BuildingsEnergyDataBook,EREN,USDOE]”。

WGLPP是一种非河中/堤坝型的、完全的微型水电发电装置，其能够产生清洁的(零二氧化物排放和零环境影响)、可再生的能源，因为是通过将水重力/能量转换成机械动力来产生的。

背景技术

WGLPP可以是一种附接/集成的系统安装设施、非附接式系统安装设施或者便携式系统安装设施(在移动平台或车辆上)。GWLPP可以在结构上以及在外观上与能够改进、而具有安装WGLPP所需水头和所需结构的新的或改进的民用建筑物、商业建筑物或军用建筑物集成在一起。WGLPP水重力能源回路连续能量转换部和部件将针对终端用户或购买者性能要求来定制(形状、尺寸、容量、材料...)和优化。

发明人的想法和本发明的目标是，WGLPP将产生所需电力来为任何民用建筑物、商用建筑物或军用建筑物(多层建筑物；任何工业厂房或工厂；任何数据中心建筑物；任何农场；任何便携式建筑物；以及任何其他可行的应用/集成)连续(24/7)供电。

发明人的想法是使得WGLPP的用户自给自足、能源独立。WGLPP将以具有成本效益的价格来提供，将基于终端用户性能要求定制构建以获得最佳性能，经济上可持续并且环境友好(零排放、可再生能源，以及零环境影响)。

发明人的发明使用、集成且应用了水储存技术；水力学原理；水动力学原理；流体力学和流体动力学原理；流体传送技术(金属和非金属)；推进器和叶轮科学与技术；发电科学与技术；无润滑轴承技术；无线技术；太阳能发电技术；风力发电技术；传感器技术；计算机科学技术；预测分析；任何其他可应用的原理/技术；以及测量-记录、监控-警告、配置、控制和管理WGLPP所需最佳实践架构、工艺和技术。为连续地改进WGLPP，我将使用任何新的可应用的和可行的技术、新的发现、以及用户/操作员所吸取的教训以及监控的性能反馈。

发明概述

WGLPP是一种非河中/堤坝、完全的微型水力发电装置，其能够是附接/集成、非附接、或者便携(车载)系统安装设施，由水重力能量回路来驱动(势能到动能到势能...)；由五(5)个或更多个清洁(零排放以及零环境影响)且可再生的能量转换区段或模块构成，利用额外宽的高性能轴向流(AF)推进器和叶轮将降落的水能转换成机械动力。这些区段或模块为：1.水头部；2.驱动-发电-加速部；3.加速-驱动-泵送部；4.抽吸-泵送-返回部；5.金属结构部。所有这些区段将针对终端用户或购买者的性能要求来定制(形状、尺寸、容量、金属...)。参见图1，项1、2、3、4和5。

附图说明

图1-总体概览

该图显示出了WGLPP的五个区段，它们是：1.水头区段；2.驱动-发电-加速区段；3.加速-驱动-泵送区段；4.抽吸-泵送-返回区段；5.金属结构区段。还显示出了：6.流体传送装置；7.AF推进器；9.推进器-发电机轴；10.吊舱；11.互连线缆；12.叶轮。区段1、2、3、4和5的设计和位置将基于终端用户或购买者的性能要求来定制。

图2-区段2

该图显示出了区段2，其中通过推进器的轴的旋转来完成发电机轴(9)的驱动，这最终使得产生电力；同时，AF推进器(7)将水加速(泵送)到区段3。该区段将根据要求来定制。

图3-区段2和区段3

该图显示出了区段2和区段3的区段，其包括区段2的吊舱(10)和区段3的AF推进器(7)。区段2中的吊舱的位置将根据要求来定制，区段2和区段3的部件根据要求定制(形状、尺寸、容量、材料...)。

图4-区段3

该图显示出了区段3，其中来自区段2的加速的水再次被加速，连接到区段4的互连线缆(11)旋转以驱动叶轮(12)，水被泵送到区段4，而在区段4中，水被泵送给区段1。设计和位置将根据要求来定制。

图5-支杆轴承系统

该图显示出推进器和叶轮支撑系统，其包括无润滑轴承以及支撑其的金属或类似强度的支杆(8)。将根据需求来定制。

图6-额外宽的高性能轴向流(AF)推进器