專利名稱:水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng)
技術領域:
本實用新型涉及一種生態(tài)利用系統(tǒng),具體是指一種用于電力資源、 水資源以及環(huán)保領域的水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng)。
背景技術:
隨著社會不斷向前發(fā)展和進行,伴隨著工業(yè)化不斷向前發(fā)展和進步, 導致其對水力資源及電力能源的需要量也不斷日益增加。例如在沿海地 區(qū),的企業(yè)比較集中、人口比較多,導致其在沿海地區(qū)日益增加的水力資 和電力的資源也隨著增加。然而目前用于提供水力資源和電力資源大部分 分別是由非再生資源經(jīng)過處理后而取之,例如用于煤炭發(fā)電、用于化學 物質(zhì)進行發(fā)電以及地下非再生資源開發(fā)。在上述資源開發(fā)過程中,因所述 的資源屬于非再生資源開發(fā)利用,容易使其破壞或污染周圍環(huán)境。同時也 容易使得生產(chǎn)成本高。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的技術目的是為了解決上述現(xiàn)有技術存在的問題而提供一 種不僅避免破壞或污染周圍環(huán)境,而且還降低生產(chǎn)成本的水電資源的生 態(tài)利用系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述技術問題,本實用新型所提供一種水電資源共生的生態(tài) 利用系統(tǒng),包括設置于海水底部的用于收集海浪能和風能的能源收集設 備以及用于利用收集后能源進行發(fā)電的發(fā)電裝置,在能源收集設備的輸 出端設置有能源轉(zhuǎn)換儲存設施,能源轉(zhuǎn)換儲存設施上設置有氣動冷凝器。
依據(jù)上述主要技術特征,所述的能源轉(zhuǎn)換儲存設施包括與能源收集設 備相連接的空氣壓縮裝置以及設置于空氣壓縮裝置的輸出端上的與發(fā)電
裝置連接的儲能裝置;所述氣動冷凝器分別與上述的空氣壓縮裝置、儲 能裝置連接。.
依據(jù)上述主要技術特征,所述的空氣壓縮裝置是由氣體壓縮設備構成的。
依據(jù)上述主要技術特征,所述能源收集設備包括風能設施、海洋能設施。
依據(jù)上述主要技術特征,氣動冷凝器與空氣壓縮裝置之間和氣動冷凝 器與儲能裝置之間分別設置有壓縮氣體管閥,氣動冷凝器與儲能裝置之 間設置有冷凝動力管閥。
依據(jù)上述主要技術特征,所述的儲能裝置的底部設置有集水槽,集 水槽底部設置有輸氣管,該輸氣管上設置有輸氣管閥;該儲能裝置上還 安裝有發(fā)電裝置,該發(fā)電裝置與儲能裝置之間安裝有氣能輸出管閥
本實用新型的有益技術效果因在能源收集設備的輸出端設置有能源 轉(zhuǎn)換儲存設施,能源轉(zhuǎn)換儲存設施上設置有氣動冷凝器,所述的能源轉(zhuǎn) 換儲存設施包括空氣壓縮裝置以及儲能裝置,使用時,利用能源收集設 備將海浪能和風能的自然能源收集后,驅(qū)動空氣壓縮裝置將其轉(zhuǎn)換成壓 縮氣體能儲存于儲能裝置內(nèi)部,以供發(fā)電裝置將其轉(zhuǎn)化成高質(zhì)量的電力 能源。同時,所述的壓縮氣體能源在傳輸過程中經(jīng)過氣動冷凝器時,所 述的氣動冷凝器將其氣體中水分凝結而達到氣水分離的目的,從而達到 完成提取淡水的功能?;谏鲜?,將所述自然資源轉(zhuǎn)化成電力、水力資
源,不需要再利用非再生資源,從而達到避免污染周圍的環(huán)境,即可達 到環(huán)保的目的。與現(xiàn)有單一獲取能源的方式相比較,本實用新型還可以降 低生產(chǎn)成本的目的。
以下結合附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描
述。
圖1是本實用新型中水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng)的方框原理流
程圖2是本實用新型中水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng)的結構原理圖。
具體實施方式
請參考圖1及圖2所示,下面結合具體實施例來說明本實用新型中所 提供一種水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),包括能源收集設備1、空氣壓 縮裝置2、儲能裝置3、發(fā)電裝置4以及氣動冷凝器5。
所述能源'收集設備1包括風能設施、海洋能設施。在本實施例中所 述的風能設施或者海洋能設施可包括設置于海水底部的用于儲存海浪能 和氣動能的氣動室21、與該氣動室21連接的另一端的風輪23??諝鈮?縮裝置2包括各類氣體壓縮設備。儲能裝置3的底部設置有集水槽6, 集水槽6底部設置有輸氣管7,該輸氣管7上設置有輸氣管閥8;該儲能 裝置3上還安裝有發(fā)電裝置4,該發(fā)電裝置4與儲能裝置3之間安裝有 氣能輸出管閥9。氣動冷凝器5與空氣壓縮裝置2之間和氣動冷凝器5 與儲能裝置3之間分別設置有壓縮氣體管閥10,氣動冷凝器5與儲能裝
置3之間設置有冷凝氣動管閥11。
所述的能源收集設備1安裝于海水底部。氣動冷凝器5的一端通過 壓縮氣體管閥10與空氣壓縮裝置2連接,其另一端通過壓縮氣體管閥 10與儲能裝置3連接,儲能裝置3上還安裝有發(fā)電裝置4,該發(fā)電裝置 4與儲能裝置,3之間安裝有氣能輸出管閥9。在氣動冷凝器5與空氣壓縮 裝置2之間安裝有壓縮氣體管閥10,而在氣動冷凝器5與儲能裝置3之 間安裝有另一壓縮氣體管閥10,在氣動冷凝器5上的另一接口裝置通過 冷凝氣動管閥11與儲能裝置3連接,其能量驅(qū)動氣動冷凝器5降低輸氣 管7內(nèi)的氣體溫度,使氣體中的水分凝結達到汽水分離的目的,儲能裝 置3的底部安裝有集水槽6,該集水槽6的底部安裝有輸氣管閥8。
能源收集設備l將海洋上海浪能和風能等各種自然能量收集一起后, 并將其轉(zhuǎn)換成壓縮氣體能儲在儲能裝置3內(nèi)部,使其平滑冗余,以滿足 發(fā)電站所必須的動力能條件,再通過發(fā)電裝置4將其轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的電 力能源向用戶輸出。同時,當風能或海浪能的自然能量轉(zhuǎn)換為壓縮氣體 能,在輸送過程中降低輸氣管7中的氣體溫度,使氣體中的水分凝結達
到氣水分離目的,并提取淡水。在上述轉(zhuǎn)換過程中,電能源全部由自然 能量轉(zhuǎn)換而成,實現(xiàn)水、電資源共生功能,以保證本技術的綠色生態(tài)利 用目的,從而達到避免污染周圍環(huán)境的目的。
基于上述,能源收集設備1收集海波浪產(chǎn)生的機械能和空氣動力能, 并將能量轉(zhuǎn)換為壓縮氣能,送入儲能裝置3內(nèi)進行平滑冗余處理。同時, 氣動冷凝器5冷凍被壓縮的空氣,使空氣中的水分子凝結,并提取淡水。 而存儲的壓縮空氣經(jīng)過平滑冗余處理之后,可提供穩(wěn)定可靠的電力能和 淡水資源,其效率比傳統(tǒng)系統(tǒng)高出20%左右。在自然能量(風能或海洋 能)的利用過程中,可生產(chǎn)出大量的電力和水資源。以壓縮氣體儲能形 式代替蓄電池,有益于防止污染,降低運行成本,提高電能轉(zhuǎn)化效率和 系統(tǒng)使用壽命。在能量存儲轉(zhuǎn)換的過程中,充分利用了氣體的介質(zhì)性和
資源性。
當海平面上下波動時,能量收集設備1對空氣壓縮裝置2做功,空 氣壓縮裝置2將壓縮空氣通過壓縮氣體管閥10儲入儲能裝置3內(nèi)完成能 量平滑和冗余處理。儲能裝置3的壓縮氣能通過冷凝氣動管閥11驅(qū)動氣 動冷凝器5降低壓縮氣體管閥10中的溫度,使氣體中的水分子凝結,淡 水落入儲能裝置3下部的集水槽6內(nèi),并通過輸氣管閥8輸出淡水。同 時儲能裝置3儲存的氣能通過氣能輸出管闊9,將穩(wěn)定可調(diào)的氣動能通 過發(fā)電裝置4轉(zhuǎn)化為電能,實現(xiàn)風能或海洋能轉(zhuǎn)換為水,電資源的能量 轉(zhuǎn)換功能。
綜上所述,因能源收集設備1的輸出端設置有能源轉(zhuǎn)換儲存裝置, 該能源裝換儲存裝置包括與能源收集設備相互連接的空氣壓縮裝置2, 該空氣壓縮裝置2的輸出端上設置與發(fā)電裝置4連接的儲能裝置3;分 別同時連接儲能裝置3、空氣壓縮裝置2的氣動冷凝器5,使用時,利 用能源收集設備1將海浪能和風能的自然能源收集后,再經(jīng)空氣壓縮裝 置2將其轉(zhuǎn)換成壓縮氣體能儲存于儲能裝置3內(nèi)部,以供發(fā)電裝置4 將其轉(zhuǎn)化成高質(zhì)量的電力能源。同時,所述的壓縮氣體能源在傳輸過程 中經(jīng)過氣動冷凝器5時,所述的氣動冷凝器5將其氣體中水分凝結成水 分而達到氣水分離的目的,從而達到完成提取淡水功能?;谏鲜?,將 所述自然資源轉(zhuǎn)化成電力、水力資源,不需要再利用非再生資源,從而 達到避免污染周圍的環(huán)境,即可達到環(huán)保的目的。與現(xiàn)有單一獲取能源 的方式相比較,本實用新型還可以降低生產(chǎn)成本的目的。
權利要求1.一種水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),包括設置于海水底部的用于收集海浪能和風能的能源收集設備以及用于利用收集后能源進行發(fā)電的發(fā)電裝置,其特征在于在能源收集設備的輸出端設置有能源轉(zhuǎn)換儲存設施,能源轉(zhuǎn)換儲存設施上設置有氣動冷凝器。
2、 根據(jù)權利要求1所述的水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),其特征在 于所述的能源轉(zhuǎn)換儲存設施包括與能源收集設備相連接的空氣壓縮裝 置以及設置于空氣壓縮裝置的輸出端上的與發(fā)電裝置連接的儲能裝置; 所述氣動冷凝器分別與上述的空氣壓縮裝置、儲能裝置連接。
3、 根據(jù)^利要求1或2所述的水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),其特 征在于所述的空氣壓縮裝置是由氣體壓縮設備構成的。
4、 根據(jù)權利要求1或2所述的水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),其特征在于所述能源收集設備包括風能設施、海洋能設施。
5、 根據(jù)權利要求2所述的水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),其特征在于氣動冷凝器與空氣壓縮裝置之間和氣動冷凝器與儲能裝置之間分別設置有壓縮氣體管閥,氣動冷凝器與儲能裝置之間設置有冷凝動力管閥。
6、 根據(jù)權利要求2所述的水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),其特征在于儲能裝置的底部設置有集水槽,集水槽底部設置有輸氣管,該輸氣 管上設置有輸氣管閥;該儲能裝置上還安裝有發(fā)電裝置,該發(fā)電裝置與儲能裝置之間安裝有氣能輸出管闊。
專利摘要本實用新型涉及一種水電資源共生的生態(tài)利用系統(tǒng),包括能源收集設備以及發(fā)電裝置,能源收集設備輸出端設置有能源轉(zhuǎn)換儲存設施,其包括空氣壓縮裝置和儲能裝置,能源轉(zhuǎn)換儲存設施上設有氣動冷凝器。使用時,利用能源收集設備將海浪能和風能的自然能源收集后,再經(jīng)驅(qū)動空氣壓縮裝置將其轉(zhuǎn)換成壓縮氣體能儲存于儲能裝置內(nèi)部,以供發(fā)電裝置將其轉(zhuǎn)化成高質(zhì)量的電力能源。同時,壓縮氣體能源在傳輸過程中經(jīng)過氣動冷凝器時,氣動冷凝器將其氣體中水分凝結起到氣水分離,從而達到完成提取淡水的功能。即將自然資源轉(zhuǎn)化成電力、水力資源,不需要再利用非再生資源,從而達到避免污染周圍的環(huán)境。與現(xiàn)有單一獲取能源的方式相比,本實用新型可達到降低生產(chǎn)成本。
文檔編號F03D9/00GK201196128SQ200820093778
公開日2009年2月18日 申請日期2008年5月4日 優(yōu)先權日2008年5月4日
發(fā)明者楊松林 申請人:楊松林