專利名稱:潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種潮汐能收集轉(zhuǎn)換裝置,特別是一種潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置。
背景技術(shù):
眾所周知水力,風(fēng)能,太陽能幾乎已經(jīng)開發(fā)到尾聲。全球海洋總面積約3. 6億平方公里,約占地表總面積的71%。全球海洋的平均深度約3800米,最大深度11034米。全球海洋的容積約為13. 7億立方公里,占地球總水量的97%以上。海洋中海浪潮汐巨大動能是繼水力,風(fēng)能,太陽能之后唯一沒有被開發(fā)且能量遠比水力,風(fēng)能,太陽能巨大的新能源。潮汐能是月球和太陽等天體的引力使海洋水位發(fā)生潮汐變化而產(chǎn)生的能量,是一種清潔、不污染環(huán)境、不影響生態(tài)平衡的可再生能源,潮汐能利用的主要方式是發(fā)電。世界海洋潮汐能 蘊藏量約為27億kw,若全部轉(zhuǎn)換成電能,每年發(fā)電量大約為I. 2萬億kw*h。未來無污染、廉價的能源將是永恒的潮汐能,世界上現(xiàn)在試點開發(fā)潮汐能的發(fā)電站,潮汐能的主要利用方式是潮汐發(fā)電?,F(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中,由于對潮汐發(fā)電還處于起步階段,因此目前的潮汐發(fā)電還大都處于原始利用的階段如選用潮汐的幅度必須大,至少要有幾米;第二海岸地形必須能儲蓄大量海水,并可進行土建工程,即可在河口或海灣筑一條大壩,以形成天然水庫,水輪發(fā)電機組就裝在攔海大壩里。這種潮汐發(fā)電方式,一方面在建造時受到自然條件的制約,必須選擇合適的場所才能進行修建,另一方面,因為存在潮差和水頭的變化,會造成發(fā)電的斷斷續(xù)續(xù),同時因為發(fā)電機組直接浸泡在海水當(dāng)中,因此容易發(fā)生腐蝕、沾污等情況。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,而提供一種可克服潮汐潮差和水頭影響的,不受自然環(huán)境約束的、供電連續(xù)的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置。一種潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,其結(jié)構(gòu)要點在于包括有罐體、支架,所述的罐體的上下端為敞口,罐體的上端為出口、罐體的下端為入口,罐體出口的橫截面面積小于罐體入口的橫截面面積,罐體支撐在支架上。這種結(jié)構(gòu)的潮汐能收集轉(zhuǎn)換為空氣能裝置,將支撐架固定于海底,使罐體的下沿與海水退潮時的最低水位相一致或低于最低水位,并使罐體上端的敞口始終保持露出于海平面,這樣當(dāng)海水在罐體內(nèi)發(fā)生高度變化時,假定,當(dāng)海浪從hi漲到h2時間為s秒,海水對密封的腔體內(nèi)的空氣進行壓縮根據(jù)壓強=壓力/面積那么在這s秒的時間里,c出口壓強的=a入口截面積/c出口的截面積,a與c截面積比越大,c出口的壓強越大,所以海浪微小變化都可以很方便的收集到其能量同理,假定當(dāng)海浪從h2退潮到hi時間為s秒,轉(zhuǎn)換器的腔體形成負壓,空氣就必須以相同的壓強從原來的c出口變?yōu)槿肟谘a充,這樣就實現(xiàn)了將微小海浪潮汐的變化收集轉(zhuǎn)換為空氣動能的目的。[0010]該壓縮空氣可以直接壓入風(fēng)洞存儲,也可以直接驅(qū)動具有雙向氣流定向運轉(zhuǎn)的裝置做功或發(fā)電,甚至可以充入壓力罐方便運輸,完成潮汐能到空氣能的收集與轉(zhuǎn)換[0011 ] 所述的罐體由出口到入口為橫截面面積逐漸變小的結(jié)構(gòu)排列。所述的罐體由三段構(gòu)成,包括出口與入口的柱狀的直段及位于中部的錐狀排列,錐狀的大端位于罐體的入口處。所述的罐體的各處的橫截面形狀或為圓形、或為菱形。圓形的罐體,具有節(jié)約材料的作用,菱形的罐體,具有減少海浪沖擊及施工方便的作用。 所述的罐體出口與入口的橫截面面積比與海洋潮汐漲退潮速度成反比,與對出口的壓力要求大小成正比,出口壓力要求確定所述的罐體出口與入口的橫截面面積比。綜上所述的,本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)如下優(yōu)點本實用新型的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置具有,I、可以很方便的實現(xiàn)遠距離傳送。2、沒有地形地貌的特殊要求,無需特意選擇港灣??冢圆槐剡x擇河口建筑一座建筑難度超高的攔水堤壩,避免水深壩長,施工、地基處理及防淤等較困難問題,減少大量深海作業(yè)成本。3、當(dāng)本潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置因為只有一個罐體與海水接觸避免潮汐電站因為低水頭、大流量的發(fā)電形式。漲落潮水流方向相反,故水輪機體積大,耗鋼量多,進出水建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜的維護困難缺點。4、本轉(zhuǎn)換器只與罐體和單位時間內(nèi)罐體海水變化量的多少有關(guān),避免潮汐電站因為潮差和水頭在一日內(nèi)經(jīng)常變化帶來的發(fā)電間歇性效率低的缺點總之,只要有潮汐海浪的存在地方都可以很方便的安裝本實用新型的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,只要有海水波動就能收集海洋能量,因此根據(jù)海洋的面積的大小電站可以是微小電站也可以是電站集群。
圖I是本發(fā)明實施例的潮汐能發(fā)電裝置的罐體及支架的結(jié)構(gòu)示意圖。標號說明I支架2罐體。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型進行更詳細的描述。實施例I—種如圖I所示的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,包括有罐體2、支架1,所述的罐體的上下端為敞口,罐體的上端為出口、罐體的下端為入口,罐體出口的橫截面面積小于罐體入口的橫截面面積,罐體支撐在支架上。所述的罐體由三段構(gòu)成,包括出口與入口的柱狀的直段及位于中部的錐狀排列,錐狀的大端位于罐體的入口處。所述的罐體的各處的橫截面形狀或為圓形。在安裝時將支撐架固定于海底,使罐體的下沿與海水退潮時的最低水位相一致或低于最低水位,并使罐體上端的敞口始終保持露出于海平面。本實施例未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1.一種潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,其特征在于包括有罐體、支架,所述的罐體的上下端為敞口,罐體的上端為出口、罐體的下端為入口,罐體出口的橫截面面積小于罐體入口的橫截面面積,罐體支撐在支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,其特征在于所述的罐體由出口到入口為橫截面面積逐漸變小的結(jié)構(gòu)排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,其特征在于所述·的罐體由三段構(gòu)成,包括出口與入口的柱狀的直段及位于中部的錐狀排列,錐狀的大端位于罐體的入口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,其特征在于所述的罐體的各處的橫截面形狀或為圓形、或為菱形。
專利摘要本實用新型公開了一種潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置,包括有罐體、支架,所述的罐體的上下端為敞口,罐體的上端為出口、罐體的下端為入口,罐體出口的橫截面面積小于罐體入口的橫截面面積,罐體支撐在支架上。本實用新型的潮汐能收集轉(zhuǎn)換空氣能裝置可以很方便的實現(xiàn)遠距離傳送。沒有地形地貌的特殊要求,無需特意選擇港灣??冢圆槐剡x擇河口建筑一座建筑難度超高的攔水堤壩,避免水深壩長,施工、地基處理及防淤等較困難問題,減少大量深海作業(yè)成本。
文檔編號F03B13/26GK202789310SQ20122047976
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者季澤華, 鄭建國, 黃光旭, 葉文亮, 葉晨, 林德春, 繆建軍 申請人:國家電網(wǎng)公司, 福建省電力有限公司, 福建省松溪縣供電有限公司