專利名稱：一種潮汐流發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用潮汐流的能量來(lái)發(fā)電的裝置。具體地說(shuō)是直接利用沿海、島嶼的潮汐流的能量來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)工作從而獲取電能的裝置。
電荒已對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響，能源已經(jīng)成為當(dāng)今世界影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)突出問(wèn)題，而火力發(fā)電除了要消耗大量的能源，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，設(shè)計(jì)出一種不消耗能源，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，也不需筑建水壩，能直接利用自然界存在水流的能量來(lái)發(fā)電的裝置。
本發(fā)明的目的是向社會(huì)提供一種設(shè)在水中，直接以潮汐流能量為動(dòng)力的發(fā)電裝置。
本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的它包括浮在水面上的平臺(tái)、錨鏈、錨、安裝在平臺(tái)上發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)軸及浸在水中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由固定在傳動(dòng)軸上的二對(duì)以上的帆柱和安裝在帆柱上的帆組成，其每對(duì)帆中，左右兩側(cè)的帆安裝方向正好相反，一側(cè)為迎水流正面時(shí)，另一側(cè)正好為迎水流反面，迎水流正面的帆受水流沖擊力作用的面積大，迎水流反面的帆受水流沖擊力作用的面積小。
其帆可以設(shè)置成弧形的網(wǎng)板狀，網(wǎng)狀框架與水平面垂直地固定在帆柱上，弧形網(wǎng)狀框架凹面為迎水流方向，網(wǎng)狀框架凹面的上邊固定著一塊能覆蓋住網(wǎng)狀網(wǎng)架的合成纖維帆布。也可將帆設(shè)置成喇叭狀，該帆的喇叭口為迎水流方向。固定于帆柱水平方向的前部，各個(gè)帆柱的前端用鋼索連接，以改善各個(gè)帆柱受力情況。帆柱制成中空式結(jié)構(gòu)，使帆柱產(chǎn)生相應(yīng)的浮力，懸浮于水中，以減輕平臺(tái)的受力。
由于本發(fā)明的幾對(duì)帆柱上設(shè)有帆，每對(duì)帆中左右兩側(cè)帆的安裝方向正好相反，當(dāng)一側(cè)為水流正面時(shí)，另一側(cè)正好為水迎流反面，迎水流正面的帆受力面積大，迎水流反面的帆受力面積小，所以當(dāng)水流沖擊帆時(shí)，正面的帆受力大，反面的帆受力小，這兩個(gè)力通過(guò)帆柱同時(shí)作用于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，使傳動(dòng)軸順著力大的一方旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，從而達(dá)到了發(fā)電目的。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例和附圖中給出。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例1帆示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例2帆示意圖；下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明，將浮在水面上的平臺(tái)(2)用錨(9)和錨鏈(8)，錨泊于海上有潮汐流的地點(diǎn)，平臺(tái)邊上每隔90°設(shè)置纜樁(3)用于系纜繩和錨鏈，以固定平臺(tái)。安裝在平臺(tái)上的發(fā)電機(jī)(1)、連接發(fā)電機(jī)的傳動(dòng)軸(4)，傳動(dòng)軸的下端周圍每隔60°固定地安裝三對(duì)帆柱(7)，三對(duì)帆(6)各自安裝在帆柱上，帆(6)與帆6’安裝方向正好相反，帆6’為迎水流正面時(shí)，帆6正好為迎水流反面(如圖1)，另二對(duì)帆的安裝情況與上一對(duì)的帆相同。因本實(shí)施例1的帆呈弧形網(wǎng)板狀(11)(圖1、圖2)安裝在帆柱的水平方向前部，網(wǎng)狀框架凹面為迎水流方向，框架凹面的上邊固定著一塊能覆蓋住網(wǎng)狀框架的合成纖維布(5)(如圖2)，當(dāng)帆弧形框架的凹面迎水流時(shí)，合成纖維布(5)被網(wǎng)狀框架擋住，受力面積大，推動(dòng)力大，而另一側(cè)帆凸面迎水流時(shí)，合成纖維布側(cè)被水流沖動(dòng)掀起一定角度，最大至水平面平行，水流從網(wǎng)狀框架處流過(guò)，受力面積小，阻力小，傳動(dòng)軸(4)就會(huì)順著力大方向作用下轉(zhuǎn)動(dòng)(圖1狀態(tài))。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)旋轉(zhuǎn)60°后，另一對(duì)帆的作用正好與帆6和6′互換，仍是帆受水流的沖擊力大的一側(cè)又推動(dòng)傳動(dòng)軸順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)潮汐流方向180°度變動(dòng)時(shí)，受力大的帆正好與另一側(cè)的換過(guò)來(lái)，但傳動(dòng)軸仍按原順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。(只有左右二側(cè)帆的安裝方向調(diào)換時(shí)，傳動(dòng)軸方向才會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))，旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上的發(fā)電機(jī)從而達(dá)到發(fā)電的目的。
實(shí)施例2為喇叭形帆，該帆固定于帆柱水平方向的前部，(12)為正面方向，(13)為反面方向，(如圖3)，當(dāng)帆正面迎水流時(shí)，阻力較大，受力大；而同時(shí)另一側(cè)帆反面迎水流時(shí)，水阻力會(huì)大大減小，受力小，這兩個(gè)力通過(guò)帆柱同時(shí)作用于傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸就會(huì)順著力大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
實(shí)施1、2為了盡可能地從水流中獲取能量，一方面擴(kuò)大帆的受力面積，另一方面利用杠桿原理，增長(zhǎng)帆柱的長(zhǎng)度，把帆柱和帆架制成中空，使其產(chǎn)生適當(dāng)?shù)母×?，能懸浮于水中，這樣就可以減輕平臺(tái)的受力，在各個(gè)帆柱的前端用鋼索連接，就能改善各個(gè)帆柱的受力情況，隨著帆的受力面積增大和帆柱的增長(zhǎng)，提供給發(fā)電機(jī)的能量也就會(huì)相應(yīng)增大，這樣建造大型水流發(fā)電裝置就可實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的有益效果是可以利用自然水流的能量制造出較大功率的發(fā)電裝置，在我國(guó)沿海海域就可設(shè)立多個(gè)大型的發(fā)電區(qū)域，而且不消耗能源，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
權(quán)利要求
1.一種潮汐流發(fā)電裝置，是浮在水面上的平臺(tái)(2)，安裝在平臺(tái)上的發(fā)電機(jī)(1)及驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)，固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸下端的帆柱(7)和帆(6)；其特征在于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上固定著三對(duì)帆柱和安裝在帆柱上的帆，其每對(duì)帆中，左右兩側(cè)帆的安裝方向相反，一側(cè)為迎水流正面時(shí)，另一側(cè)正好為迎水流反面，迎水流正面的帆受力面積大，迎水流反面的帆受力面積?。环耐舛诉B接鋼索(10)。
2.如權(quán)利要求書(shū)1所述的發(fā)電裝置，其特征在于帆呈弧形網(wǎng)板狀，弧形網(wǎng)狀的帆架(11)與水平面垂直地固定在帆柱上，弧形網(wǎng)狀框架凹面的上邊上固定著一塊能覆蓋住弧形網(wǎng)狀框架的合成纖維布(5)。
3.如權(quán)利要書(shū)1所述的發(fā)電裝置、其特征在于帆可以是喇叭狀(12)，該帆固定于帆柱水平方向的前部。
4.如權(quán)利要求書(shū)1所述的發(fā)電裝置，其特征在于帆柱(7)和帆架(11)采用中空結(jié)構(gòu)；使帆柱和帆架產(chǎn)生相應(yīng)的浮力，懸浮于水中，減輕平臺(tái)的受力。
5.如權(quán)利要求書(shū)1所述的發(fā)電裝置，其特征在于帆柱的外端用鋼索(10)連接，使各個(gè)帆柱受力趨于均衡，減少單個(gè)帆柱的應(yīng)力。
全文摘要
一種潮汐流發(fā)電裝置，是利用潮汐流的沖擊力來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，獲取電能的裝置。它由浮在水面上的平臺(tái)、錨和錨鏈、安裝在平臺(tái)上的發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)軸及浸在水中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由固定在傳動(dòng)軸下端的二對(duì)以上的帆柱和安裝在帆柱上的帆組成，其每對(duì)帆中，左右兩側(cè)帆的安裝方向相反，一側(cè)為迎水流正面時(shí)，另一側(cè)正好為迎水流反面。迎水流反面的帆受力面積小，推力小迎水流正面的帆受力面積大，推力大，推動(dòng)傳動(dòng)軸向力大的一側(cè)旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電的目的。
文檔編號(hào)F03B13/26GK1584325SQ20041004860
公開(kāi)日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月2日
發(fā)明者陳際軍 申請(qǐng)人:陳際軍