專利名稱：往復(fù)水泵型變壓式潮汐發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及利用潮汐動力發(fā)電的裝置，屬于動力機(jī)械技術(shù) 領(lǐng)域。是一種往復(fù)水泵型變壓式潮汐發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
目前，人們重視節(jié)能減排，渴望可再生的綠色能源。海洋里 的潮汐是巨大的綠色能源。但是，由于潮汐位差低，海水對金屬 腐蝕嚴(yán)重，不適于水輪發(fā)電機(jī)的運行，故限制了潮汐能源的獲取 和應(yīng)用。社會急需一種既能將潮汐的低位差水能源變成高位差的 水能源，又能保證水輪發(fā)電機(jī)不受腐蝕且安全運行的新型潮汐發(fā) 電裝置，從而獲取大量的潮汐能源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明利用往復(fù)水泵的工作原理，將低位差的潮汐能轉(zhuǎn)換成 高壓的工作用水的機(jī)械能，高壓的工作用水推動水輪發(fā)電機(jī)工作 發(fā)電，獲取能源。用于推動水輪發(fā)電機(jī)的工作用水的水壓可以人
為設(shè)定，水壓很高，能夠滿足水輪發(fā)電機(jī)的工作需要；該工作用 水自成系統(tǒng)，因而，沒有海水腐蝕水輪發(fā)電機(jī)之憂。
本發(fā)明的技術(shù)方案是它主要由基礎(chǔ)柱、定位凹槽、緩沖橡 膠套、環(huán)狀浮箱、定位凸棱、配重水、水缸、活塞、活塞連桿、連桿支架、浮箱支架、連接水管、出水逆止閥、回水逆止閥、高 壓水箱(或高位水池)、水輪發(fā)電機(jī)、常壓水箱(或低位水池)、
工作用水等組成。基礎(chǔ)柱固定在淺海底上，縱向上設(shè)有定位凹槽; 基礎(chǔ)柱頂端與水缸連接；水缸內(nèi)有活塞，活塞上有活塞連桿，水 缸、活塞、活塞連桿的組合與往復(fù)式水泵的泵體相似；基礎(chǔ)柱外 套裝緩沖橡膠套；環(huán)狀浮箱套裝在緩沖橡膠套外；環(huán)狀浮箱上設(shè) 有定位凸棱，定位凸棱與基礎(chǔ)柱上的定位凹槽配合；環(huán)狀浮箱內(nèi) 裝有一定量的配重水，箱頂連接浮箱支架；浮箱支架與活塞連桿 連接；水缸上部設(shè)有連桿支架，用以穩(wěn)定活塞連桿；水缸的下側(cè) 部通過連接水管分別與出水逆止閥和高壓水箱(或高位水池)相 連以及與回水逆止閥和常壓水箱(或低位水池)相連；高壓水箱 (或高位水池)通過連接水管與水輪發(fā)電機(jī)和常壓水箱(或低位 水池)相連；水缸、連接水管、高壓水箱(或高位水池)、常壓 水箱(或低位水池)有工作用水循環(huán)流動工作。當(dāng)海水漲潮時， 受浮力作用，環(huán)狀浮箱上升，通過浮箱支架、活塞連桿，帶動活 塞上升；活塞上升，使活塞與水缸之間的空間形成負(fù)壓，此時， 出水逆止閥關(guān)閉，回水逆止閥開啟，工作用水由常壓水箱(或低 位水池)通過連接水管和回水逆止閥流進(jìn)水缸內(nèi)；當(dāng)潮位達(dá)到最 高時，活塞升到最高位置，水缸內(nèi)充滿了工作用水；當(dāng)海水落潮 時，在環(huán)狀浮箱和配重水的重力作用下，活塞下降；水缸內(nèi)的工 作用水承受的壓強(qiáng)是環(huán)狀水箱連同配重水的重力與活塞橫截面 積之比，這個壓強(qiáng)可以人為設(shè)定為高壓；在高壓作用下，回水逆止閥關(guān)閉，出水逆止閥開啟，工作用水通過出水逆止閥和連接水
管被壓入高壓水箱(或高位水池)；高壓水箱(或高位水池)的 工作用水高速流經(jīng)連接水管和水輪發(fā)電機(jī)而流進(jìn)常壓水箱(或低 位水池)；當(dāng)潮水降至最低位時，水缸中的工作用水全部被壓出， 運行停止，當(dāng)重新漲潮時，下一個運行周期開始；高壓的工作用 水高速流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)，帶動水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，獲得電能輸出。 本發(fā)明的有益效果是采用往復(fù)水泵的工作原理，利用潮汐 的水位差和浮力與重力的轉(zhuǎn)換，將大水量、低壓差、不適于發(fā)電 運行的潮汐能轉(zhuǎn)換成小水量、高壓差、適于發(fā)電運行的工作用水 的機(jī)械能，從而使潮汐能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋１景l(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制、安 方便，適于淺海地區(qū)大面積安裝運行，使人類從海洋潮汐中獲得 巨大的綠色能源。


下面結(jié)合附圖和實施例做進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2是圖1的A-A剖面圖，
圖3是圖1的B-B剖面圖。
圖中1、基礎(chǔ)柱，2、定位凹槽，3、緩沖橡膠套，4、配重 水，5、環(huán)狀浮箱，6、工作用水，7、活塞，8、水缸，9、連桿 支架，10、活塞連桿，11、浮箱支架，12、高壓水箱(或高位水 池)，13、水輪發(fā)電機(jī)，14、出水逆止閥，15、常壓水箱(或低 位水池)，16、回水逆止閥，17、連接水管，18、定位凸棱。
具體實施例方式
圖1中，基礎(chǔ)柱1固定在海底上；基礎(chǔ)柱1外壁縱向設(shè)有定 位凹槽2;基礎(chǔ)柱1頂端與水缸8連接；水缸8內(nèi)有活塞7，活 塞7上連有活塞連桿10，水缸8、活塞7、活塞連桿10的組合 與往復(fù)式水泵的泵體相似；基礎(chǔ)柱1外壁套裝緩沖橡膠套3;環(huán) 狀浮箱5套裝在緩沖橡膠套3夕卜；環(huán)狀浮箱5內(nèi)裝有一定量的配 重水4;環(huán)狀浮箱5的頂部連接浮箱支架11;浮箱支架11與活 塞連桿10連接；水缸8上部設(shè)有連桿支架9，用以穩(wěn)定活塞連 桿10;水缸8的下側(cè)部通過連接水管17分別與出水逆止閥14 和高壓水箱(或高位水池)12相連以及與回水逆止閥16和常壓 水箱(或低位水池)15相連；高壓水箱(或高位水池)12通過 連接水管17與水輪發(fā)電機(jī)13和常壓水箱(或低位水池)15相 連；水缸8、連接水管17、高壓水箱(或高位水池)12、常壓水 箱(或低位水池)15有工作用水6循環(huán)流動工作。當(dāng)海水漲潮 時，受浮力作用，環(huán)狀浮箱5上升，通過浮箱支架11、活塞連 桿10，帶動活塞7上升；活塞7上升，使活塞7與水缸8之間 的空間形成負(fù)壓，此時，出水逆止閥14關(guān)閉，回水逆止閥16開 啟，工作用水6由常壓水箱(或低位水池)15通過連接水管17 和回水逆止閥16流進(jìn)水缸8內(nèi)；當(dāng)潮位達(dá)到最高時，活塞7升 到最高位置，水缸8內(nèi)充滿了工作用水6;當(dāng)海水退潮時，在環(huán) 狀浮箱5和配重水4的重力作用下，活塞7下降，水缸8內(nèi)的工 作用水6承受的壓強(qiáng)是環(huán)狀水箱5連同配重水4的重力與活塞7 橫截面積之比，這個壓強(qiáng)可以人為設(shè)定為高壓；在高壓作用下，回水逆止閥16關(guān)閉，出水逆止閥14開啟，工作用水6通過出水 逆止閥14和連接水管17被壓入高壓水箱(或高位水池)12;高 壓水箱(或高位水池)12的工作用水6高速流經(jīng)連接水管17和 水輪發(fā)電機(jī)13而流進(jìn)常壓水箱(或低位水池)15;當(dāng)潮水降至 最低位時，水缸8中的工作用水6全部被壓出，運行停止；當(dāng)重 新漲潮時，下一個運行周期開始；高壓的工作用水6高速流經(jīng)水 輪發(fā)電機(jī)13發(fā)電，獲得電能輸出。
圖3中，環(huán)狀浮箱5內(nèi)側(cè)外壁縱向設(shè)有定位凸棱18，基礎(chǔ) 柱1外壁縱向設(shè)有定位凹槽2，定位凹槽2與定位凸棱18配合， 使環(huán)狀浮箱5不發(fā)生轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求
1、一種往復(fù)水泵型變壓式潮汐發(fā)電裝置。它主要由基礎(chǔ)柱、定位凹槽、緩沖橡膠套、環(huán)狀浮箱、定位凸棱、配重水、水缸、活塞、活塞連桿、連桿支架、浮箱支架、連接水管、出水逆止閥、回水逆止閥、高壓水箱(或高位水池)、水輪發(fā)電機(jī)、常壓水箱(或低位水池)、工作用水等組成?；A(chǔ)柱固定在淺海底上，縱向上設(shè)有定位凹槽；基礎(chǔ)柱頂端與水缸連接；水缸內(nèi)有活塞，活塞上有活塞連桿，水缸、活塞、活塞連桿的組合與往復(fù)式水泵的泵體相似；基礎(chǔ)柱外套裝緩沖橡膠套；環(huán)狀浮箱套裝在緩沖橡膠套外；環(huán)狀浮箱上設(shè)有定位凸棱，定位凸棱與基礎(chǔ)柱上的定位凹槽配合；環(huán)狀浮箱內(nèi)裝有一定量的配重水，箱頂連接浮箱支架；浮箱支架與活塞連桿連接；水缸上部設(shè)有連桿支架，用以穩(wěn)定活塞連桿；水缸的下側(cè)部通過連接水管分別與出水逆止閥和高壓水箱(或高位水池)相連以及與回水逆止閥和常壓水箱(或低位水池)相連；高壓水箱(或高位水池)通過連接水管與水輪發(fā)電機(jī)和常壓水箱(或低位水池)相連；水缸、連接水管、高壓水箱(或高位水池)、常壓水箱(或低位水池)有工作用水循環(huán)流動工作。
全文摘要
一種往復(fù)水泵型變壓式潮汐發(fā)電裝置。它主要由基礎(chǔ)柱、水缸、活塞、環(huán)狀浮箱、高壓水箱、常壓水箱、水輪發(fā)電機(jī)、連接水管、工作用水等組成。漲潮時，環(huán)狀浮箱帶動活塞上升，水缸從常壓水箱吸入工作用水，落潮時，環(huán)狀浮箱帶動活塞下落，將工作用水壓入高壓水箱。高壓水箱的工作用水高速流經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)回至常壓水箱。水輪發(fā)電機(jī)在水流帶動下發(fā)電。
文檔編號F03B13/26GK101196158SQ20071019705
公開日2008年6月11日 申請日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者任淑華, 沐 張, 張存義 申請人:張存義;張 沐;任淑華