一種使用內置彈簧儲存機械能的器具集中發電的方法
2023-05-08 22:18:11
專利名稱：一種使用內置彈簧儲存機械能的器具集中發電的方法
技術領域：
—種利用自然界中存在的和人類活動產生的可再生的機械能即動能和勢能為能
源發電的方法。
背景技術：
世界上的化石能源終將會被開採殆盡，開發可再生能源對於全世界來說，是解決 替代能源最重要的手段之一。近年來，在全球範圍內被廣泛關注的可再生能源主要包括太 陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能等等。從全球範圍看，可再生能源中太陽能、風能、生 物質能的利用最為廣泛，但開發利用技術含量較高，在我國無論太陽能還是風能、生物質能 的開發利用，其核心技術以及核心設備製造都是我們的弱項，在很大程度上依賴進口。此 外上述可再生能源雖然是取之無盡的潔淨能源，但其能源密度低，穩定性較差，需要蓄能調 節，長期穩定運行困難，而且由於技術不夠成熟，核心技術以及核心設備對外依存度過高， 一定程度上影響了我國可再生能源發展的速度與質量，並直接拉升了成本，造成一次投資 較大、經濟性差，致使我國可再生能源的大規模利用很難實現。因此一種取之廣泛、方便、技 術簡單、成本低、經濟效益好的再生能源利用是當今全世界人們追求的目標。
發明內容
本發明的目的是為了解決上述技術問題，提出一種使用內置彈簧儲存機械能的器 具集中發電的方法。眾所周知，自然界中存在各種動能和勢能如流動的水、自然風、潮汐湧 浪、波浪等等；人類活動中也產生很多動能和勢能如移動的人、車輛、船舶、流體等等。這 些存在於自然界中和人類活動中產生的能量都是可再生能源。根據機械能守恆定律，各種 不同的能量可以相互轉換。 為實現本發明的目的，本發明提供一種方法是將自然界和人類活動中不同形式、 形態的、分散的、不定時的、大小不一的動能、勢能根據不同的能量採集對象、通過不同的技 術手段、在不同的地方設立若干個採集點收集，再通過不同的收集機械，將收集的動能、勢 能轉換為彈性勢能，存儲在內置彈簧的一個器具"能量罐"內，然後再將一個個存儲彈性勢 能的能量罐收集起來集中送至"動能發電站"或叫"機械能發電站"做為其能源儲存使用， 使用時一個接一個的能量罐連續不斷的釋放儲存的彈性勢能給機械動力設備推動飛輪旋 轉帶動發電機發電，釋放完能量的能量罐再送回各採集點重新存儲能量。 這是一種取之廣泛、潔淨、環保、安全、成本低廉的可再生能源，是繼燃料發電、水 力發電、風力發電、生物質發電、核電等形式發電技術之後，又一項新的能源形式發電技術， 它技術簡單、運行穩定，能源取之廣泛，可以規模化、產業化生產。它的發明在全世界開啟了 一個新的能源領域，也開創了一個巨大的循環經濟，同時也給全世界創造了數量眾多的就 業崗位。 本技術方法還可以用剩餘、低谷時的電能建立(彈性)蓄能電站，它比抽水蓄能電 站佔地面積少，場地選擇範圍廣，可以做為分布式供電方式建在城鎮不同區域等地方，站可大可小，成本低、效益高等等。
具體實施例方式
實施列將自然界和人類活動中不同形式形態的、分散的、不定時的、大小不一的 動能、勢能，根據不同的能量採集對象製作不同的採集機械，在不同的地方設立若干個採集 點收集能量，再通過不同的採集機械，將收集的動能、勢能轉換為彈性勢能，存儲在內置彈 簧的一個器具內(即可以重複使用、取放方便、便於運輸、製作簡單、成本低廉的"能量罐" 或叫"彈簧式蓄能器)，能量罐蓄滿一定能量後自動從採集機械中取出並給採集機械換上空 的能量罐，劃區域從各不同採集點將蓄滿的能量罐一個個集中收集送至區域內設立的"動 能發電站"或叫"機械能發電站"儲存使用，存儲彈性勢能的能量罐做為其能源連續不斷、有 序的將其儲存的能量釋放給發電站機械動力設備，被釋放的能量推動機械動力設備的飛輪 動力機持續不斷、勻速旋轉，再經變速機構帶動發電機發電，釋放完能量的能量罐再送回各 採集點重新存儲能量， 一個循環完成。
權利要求
一種使用內置彈簧儲存機械能的器具集中發電的方法，其特徵在於將存在於自然界中和人類活動中產生的機械能即動能、勢能，用各種形式的採集機械對不同的採集對象，在若干個採集地點循環採集能量，並將其轉換成彈性勢能儲存在可以自由取放的內置彈簧的器具內，即彈性蓄能罐內，能量罐能量蓄滿後取出、空罐放入，採集點一個個蓄滿的能量罐達到一定數量時集中由運輸車輛運送至「動能或機械能」發電站存放使用，存放在發電站的能量罐做為發電站的能源有序、連續不斷的釋放能量給發電站的機械動力設備，能量罐釋放的能量推動動力機飛輪持續不斷、勻速旋轉，再經變速機構帶動發電機發電，能量釋放完的能量罐運回各採集點重新蓄能。
2. 根據權利要求l所述的發電的方法，其特徵在於(l)不同的採集能量對象，選用不 同的採集機械，同一採集對象也因不同條件採集機械也有區別。(2)所有的採集機械基本上 都是運用機械傳動、槓桿、剌輪等原理將各種動能、勢能轉換成彈性勢能。
3. 根據權利要求l所述的發電的方法，其特徵在於(1) 、能量罐器具用具有一定強度材料製作，彈簧一端與罐體器具一端固定，彈簧另一 端受到採集機械採集的能量施加的力使彈簧發生形變，形變到一定限度時鎖定彈簧未被固 定的一端，轉換的彈性勢能在能量罐蓄能完成；(2) 、能量罐規格尺寸根據彈簧形式和形變形狀及蓄能多少而定，可以規格化、批量化生產；(3) 、能量罐內彈簧式樣不同，形變也就不同，形變不同能量釋放形態也不同；(4) 、存儲彈性勢能的能量罐是獨立的物件，可以收取、運輸、成規模存放，並循環使用；
4. 根據權利要求1所述的發電的方法，其特徵在於(1) 、動力機功率大小跟飛輪大小成正比；(2) 、動力機功率大小跟能量罐蓄能含量及釋放速度成正比；(3) 、能量罐能量釋放形態決定能量傳輸給動力機的形式；(4) 、動力機在連續不斷、有序供應的能量罐釋放的能量推動下不間斷運轉；(5) 動力機製作簡單、原材料廣泛、造價低。
5. 根據權利要求l所述的發電的方法，其特徵在於(1) 、能量罐釋放的能量做為能源潔淨、不產生廢棄物、安全、環保、沒有汙染、用之不竭；(2) 、動力機飛輪、變速機構、發電機及電器等設備技術成熟，市場上可配套生產；(3) 、發電站選址廣泛、限制少、工藝簡單、投資少、見效快、運行成本低、經濟效益高、基 本不用水。可建立分布式電站供電方式；(4) 、發電站可以依據要求額定發電量，持續發電。
全文摘要
本發明公開了一種使用內置彈簧儲存機械能的器具集中發電的方法，將存在於自然界中和人類活動中產生的機械能即動能、勢能，用各種形式的採集機械對不同的採集對象，在若干個採集地點循環採集能量，並將其轉換成彈性勢能儲存在可以自由取放的內置彈簧的器具內，即彈性蓄能罐內，能量罐能量蓄滿後取出、空罐放入，採集點一個個蓄滿的能量罐達到一定數量時集中由運輸車輛運送至「動能或機械能」發電站存放使用，存放在發電站的能量罐做為發電站的能源連續不斷的釋放能量給機械動力設備。本發明適用於利用各種機械能發電，方法簡便，用途非常廣泛，效益好。
文檔編號H02N11/00GK101714841SQ20091000849
公開日2010年5月26日 申請日期2009年2月5日 優先權日2009年2月5日
發明者孫剛 申請人:孫剛