“如果将我国西气东输一线、二线管道的压力能都利用起来发电,年发电量可达50亿度电以上,相当于1.2个小浪底水电站。”几年前,这样的设想距离现实还很远。去年年底,基于自主研发的全球首创专利技术,一对创业父子兵推出的近零压力就能启动的马达—星旋式流体马达,将很快让这个梦想照进现实。

工作人员正在调试星旋式流体马达。
“多余压力”竟能发电
在星旋世纪科技公司位于亦庄的工厂一角,一台做工精致呈圆筒形状的马达,左侧连接着一台空气压缩机,右侧连接着一排数千瓦功率的灯泡。工作人员轻轻拧开空气压缩机的阀门,一旁的压力表指针轻微摆动。此时正有一股轻微的空气流输送到一旁的马达。几乎在一瞬间,“哒……”一股均匀有力的马达声响起,与它相连的一排灯泡也“刷”地亮起。
“看到了吗?我们能用接近于零压力值的空气进行发电!”看着自己的“宝贝”,公司董事长、总经理姚镇眼里泛着兴奋的亮光。
不少人都听说过“余热回收”,提起“余压回收”,却是个不折不扣的新鲜词。
每家每户都有水龙头,拧开龙头、清水从龙头里喷涌而出的压力如果能收集起来,它们产生的“压力能”也能像风能、太阳能一样用来发电;从新疆长途跋涉输送到北京、上海等地的天然气,途经多个站点时需要经过一次次“降压”才能进入市民家里,但也造成了大量“压力能”白白浪费。
这些“余压回收”的设想,多年来始终是个世界性难题,而姚镇和公司技术创始人、父亲姚其槐联手创立的星旋世纪和其独创的流体马达技术彻底解决了这个问题。
低压也能工作的超级马达
“在生活中,不管是小轮子还是巨大的轮子,人们基本上都可以轻轻一推让它们前行,因为圆形的摩擦面很小很小。”姚镇说,他们的技术,改变了传统以活塞和曲轴连杆为基本单元、滑动摩擦系数较高的马达结构,采用自主研发的全滚动轴承转子结构。在工作时,只需要轻微的气压、水压或者油压输入,马达里的几个小行星轮会像行星一样围绕太阳轮滚动,开始运转。
这也是公司起名“星旋”的原因。
4月份的北京,气温还未完全转暖,姚其槐父子俩却在卫生间里脱得只剩一条短裤。打开水龙头、将水灌进一个马达里,一次次被溅得浑身是水—这是2011年父子俩在产品初期研发时,用简陋条件测试马达密封性能的一幕。
20年前,在海外一家大型企业担任首席技术官的姚其槐遇到了一个棘手的项目,项目需要一个利用低压就能运转的流体马达,可是找遍了全世界的同类产品,都达不到要求。不得已,他只能使用别的替代方案,然而项目成本也相应剧增。在儿子眼中颇为“完美主义”的父亲并不服气。几十年来,小到手表零件,大到万吨巨轮的内部机械,他全都打过交道,“我早晚要造出一个低压也能正常工作的马达!”
此后的20年,姚其槐恨不得睡觉都抱着机械零件和电脑。在每天高强度工作的业余时间,他依旧不停地为了设计这个马达画了又改改了又画。直到2010年6月,已经拿出上百份方案的他,终于找到了一个满意的结果。
2011年5月2日的早上,当“哒哒哒”的马达声响起,在卫生间里光着身子测验、浑身淋湿而冻得发抖的记忆也变得美妙起来。世界上第一台接近零压力就能启动的流体马达诞生了。
星旋已申请20多项发明专利
打虎亲兄弟,上阵父子兵。
姚镇和父亲一个擅长管理和营销,一个是机械制造技术达人。可是起初,姚镇并不太情愿接受父亲邀他一起创业的邀请。虽然大学时修读的也是机械制造专业,但兴趣点一直在经营管理领域的姚镇,4年前创办的一家职业社交网站公司已经在业界小有名气。
一次短暂的“试金”改变了他的想法。为了给父亲一个交代,姚镇抱着试一试的心态与一名投资人朋友聊起了父亲的项目。“我投资几百万,你们赶紧把公司启动吧!”面谈2个小时后,这位朋友就当场拍板决定投资了。姚镇决定放弃自己的企业,与父亲一起再创业。
如今,公司已经接到了中石油、中石化等著名石油企业的天然气压力能回收订单。根据测算,以日处理50万立方米的天然气门站为例,压力从4.0兆帕降至0.4兆帕,压力能损失每小时为3561度电,相当于每年损失2652万元。星旋的技术能将这些白白浪费掉的压力能,转换为宝贵的电能。
目前,星旋共申请了20多项发明专利,其中过半已获得国家专利局正式授权;在欧、美、日等地区的国际专利申请也已经顺利通过全球专利检索。除了用于天然气压力能回收,这项技术未来还将在液压马达和压缩机、汽车发动机等领域有巨大的应用空间。