專(zhuān)利名稱(chēng)：一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置，屬于海洋可再生能源利用研究領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)不可再生的化石燃料也伴隨著工業(yè)的發(fā)展而逐漸消耗殆盡，能源危機(jī)日益加劇，伴隨著高污染的發(fā)展方式開(kāi)始顯現(xiàn)出制約世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)。而我國(guó)能源供應(yīng)形勢(shì)更為緊張，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)能源生產(chǎn)量為13. 2X108t標(biāo)準(zhǔn)煤，消費(fèi)量為13.9X108t標(biāo)準(zhǔn)煤。其中煤炭占75%，石油占17%，天然氣占2%，水電與核電占6%，主要能源也強(qiáng)烈依靠燃燒化石燃料，因此，尋找一種可再生可替代的清潔高效的新能源的形勢(shì)迫在眉睫。海洋能源是海洋中所蘊(yùn)藏的可再生的自然能源，主要為潮汐能、海流能、波浪能、海水溫差能和海水鹽差能。據(jù)1981年聯(lián)合國(guó)科教文組織出版的《海洋能開(kāi)發(fā)》一書(shū)中的估計(jì)，全球海洋的理論可再生的功率為7. 66X108kW，蘊(yùn)藏在海岸線附近、技術(shù)上允許利用的海洋能有64 X 108kW，是當(dāng)時(shí)世界電站總裝機(jī)容量的兩倍，我國(guó)有4. 4X 108kW。因此海洋波浪能作為一種新型清潔無(wú)污染的可再生能源，由于其儲(chǔ)量大、能量密度高、分布廣、易進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換而日益受到世人的關(guān)注。因此，設(shè)計(jì)了一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置，采用單級(jí)轉(zhuǎn)換技術(shù)方式，克服了傳統(tǒng)三級(jí)轉(zhuǎn)換的發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、發(fā)電效率低下等缺陷，同時(shí)本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，有很強(qiáng)的海上復(fù)雜工況適應(yīng)性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)目前現(xiàn)有的波浪能與海流能發(fā)電裝置效率低下、大振動(dòng)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等技術(shù)缺陷，創(chuàng)造性的提出一種單級(jí)傳動(dòng)、結(jié)構(gòu)緊湊合理、能量轉(zhuǎn)化效率高的一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置。該裝置主要由機(jī)架、浮子、鞍型焊件、輪機(jī)、主軸、變速箱、發(fā)電機(jī)、錨鏈等系統(tǒng)組成，所述浮子用鞍型焊件與機(jī)架連接，對(duì)稱(chēng)布置于機(jī)架兩邊；浮子兩端采用橢球形與圓柱體相切連接設(shè)計(jì)方法，有效減小海流阻力；輪機(jī)主軸與發(fā)電機(jī)通過(guò)大傳動(dòng)比變速箱直接連接，實(shí)現(xiàn)一級(jí)大功率傳動(dòng)；根據(jù)海流特性，機(jī)輪頂端設(shè)計(jì)為處于海平面以下O. 2m。

圖1 :本實(shí)用新型單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2 :本實(shí)用新型單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置輪機(jī)部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖3 :本實(shí)用新型單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置浮體部分示意圖。其中，附圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明如下1-機(jī)架，2-鞍型焊件，3-浮子，4-輪機(jī)支架，5-錨鏈，6-輪機(jī)主軸，7_海流方向，8-發(fā)電機(jī)托盒，9-發(fā)電機(jī)，10-變速箱，11-法蘭盤(pán)，12-機(jī)輪支撐板，13-機(jī)翼。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體說(shuō)明，參見(jiàn)圖1、圖2和圖3所示。本實(shí)用新型為一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置，其結(jié)構(gòu)包括兩邊對(duì)稱(chēng)布置的浮子3通過(guò)鞍型焊件2焊接在機(jī)架I上，漂浮支撐起整個(gè)裝置；臥式輪機(jī)包括輪機(jī)支架4及由主軸6、法蘭片11、支撐板12、機(jī)翼13等組成的機(jī)輪構(gòu)成，主軸6兩端由軸承支承在機(jī)架上，同時(shí)主軸6 —端伸出，與大傳動(dòng)比變速箱10連接，通過(guò)柔性聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)9相連，整個(gè)裝置通過(guò)四條錨鏈5進(jìn)行系泊。發(fā)電原理如下海洋中的波浪及海流沿如圖1所示的箭頭7方向推動(dòng)輪機(jī)的機(jī)翼13旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由主軸6帶動(dòng)大傳動(dòng)比變速箱10內(nèi)的軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于變速箱10內(nèi)的軸與發(fā)電機(jī)9用柔性聯(lián)軸器連接，這樣將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化給發(fā)電機(jī)9的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電過(guò)程。這里采用主軸直接與發(fā)電機(jī)連接的單級(jí)傳動(dòng)方式，同傳統(tǒng)復(fù)雜多級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)相比較大大的增加了裝置的轉(zhuǎn)化效率，有效吸收并轉(zhuǎn)化了海洋能，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，能有效解決離岸能源短缺問(wèn)題。
權(quán)利要求1.一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置，由機(jī)架、浮子、鞍型焊件、輪機(jī)、主軸、變速箱、發(fā)電機(jī)、 錨鏈等系統(tǒng)組成，其特征在于所述浮子用鞍型焊件與機(jī)架連接，對(duì)稱(chēng)布置于機(jī)架兩邊；所述浮子兩端采用橢球形與圓柱體相切連接設(shè)計(jì)方法，有效減小海流阻力；所述輪機(jī)主軸與發(fā)電機(jī)通過(guò)大傳動(dòng)比變速箱直接連接，實(shí)現(xiàn)一級(jí)大功率傳動(dòng)；根據(jù)海流特性，機(jī)輪頂端設(shè)計(jì)為處于海平面以下O. 2m。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種單級(jí)臥式浪流發(fā)電裝置，適用于海洋波浪能與海流能發(fā)電。其結(jié)構(gòu)包括兩邊對(duì)稱(chēng)布置的浮子通過(guò)鞍型焊件焊接在機(jī)架上，兩浮子漂浮并支撐起整個(gè)裝置；臥式輪機(jī)包括機(jī)架及由主軸、法蘭片、支撐板、輪翼等組成的機(jī)輪構(gòu)成，主軸兩端由軸承支承在機(jī)架上，同時(shí)主軸一端伸出，與大傳動(dòng)比變速箱連接，通過(guò)柔性聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)相連，整個(gè)裝置通過(guò)四條錨鏈進(jìn)行系泊。當(dāng)來(lái)流推動(dòng)機(jī)輪轉(zhuǎn)動(dòng)后，通過(guò)主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給變速箱，通過(guò)變速后傳遞給發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。本裝置只有一級(jí)轉(zhuǎn)換，發(fā)電效率高，結(jié)構(gòu)安全適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，有效解決了離岸能源短缺問(wèn)題，對(duì)近海海島供電具有很強(qiáng)的推廣示范意義。
文檔編號(hào)F03B13/22GK202883225SQ20122060014
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者王世明, 雷道濤, 汪亞南, 劉銀, 蔡男, 潘海 申請(qǐng)人:上海海洋大學(xué), 雷道濤