浮箱式潮汐發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于海洋能源利用【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種利用潮汐變化所產(chǎn)生的能量的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,渦輪發(fā)電機(jī)固定安裝于浮箱上,導(dǎo)向桿上設(shè)有高度感應(yīng)器與浮箱滑動(dòng)連接,液壓活塞通過伸縮水管與渦輪發(fā)電機(jī)連接,液壓活塞的活塞桿與浮箱底部連接,液壓活塞按奇偶數(shù)分為兩組;能夠適應(yīng)不同深度的海水,安裝時(shí)不受地理環(huán)境的限制,可大規(guī)模批量安裝;能夠在漲潮和退潮時(shí)反復(fù)發(fā)電,提高了潮汐能的利用效率,提高發(fā)電量。
【專利說明】浮箱式潮汐發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海洋能源利用【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說,涉及一種利用潮汐變化所產(chǎn)生的能量的浮箱式潮汐發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]隨著時(shí)代的進(jìn)步,人們對(duì)能源的需求越來越大,傳統(tǒng)熱能發(fā)電對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,而且煤炭資源逐漸枯竭,水利發(fā)電由于建設(shè)難度大和受到地理環(huán)境的限制,其發(fā)電量難以滿足需求,因此,尋找環(huán)境友好型可再生能源越發(fā)重要。潮汐是由月球的引力引起的海水平面上升和下降的過程,利用這種月球引力引起的潮汐能源,是取之不盡用之不竭的清潔能源,不存在氣候等其它因素的影響。目前,利用海洋能源發(fā)電的裝置及技術(shù)主要是利用潮汐能,一種是單水庫單程式潮汐電站,漲潮時(shí)使海水進(jìn)入水庫,落潮時(shí)利用水庫與海面的潮差推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)組,存在占地面積大又受地理環(huán)境限制的影響;一種是單水庫雙程式潮汐電站,利用水庫的特殊設(shè)計(jì)和水閘的作用既可漲潮時(shí)發(fā)電,又可在落潮時(shí)發(fā)電,只是在水庫內(nèi)外水位相同平潮時(shí)才不能發(fā)電,它能利用漲潮落潮時(shí)發(fā)兩次電,與前者相比,能大大提高潮汐能的利用效率,但是同樣存在占地面積大受地理環(huán)境限制的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),尋求設(shè)計(jì)一種不受地理位置限制,利用潮汐能源高效率發(fā)電的浮箱式潮汐發(fā)電裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種浮箱式潮汐發(fā)電裝置,包括浮箱和渦輪發(fā)電機(jī),渦輪發(fā)電機(jī)固定安裝于浮箱上;還包括液壓活塞和導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿與浮箱滑動(dòng)連接,導(dǎo)向桿上設(shè)有高度感應(yīng)器;所述液壓活塞通過伸縮水管與渦輪發(fā)電機(jī)連接,液壓活塞的活塞桿與浮箱底部連接;所述液壓活塞按奇偶數(shù)分為兩組,偶數(shù)液壓活塞的頂部與伸縮水管連通,偶數(shù)液壓活塞的頂部設(shè)有單向進(jìn)水閥,奇數(shù)液壓活塞的底部與伸縮水管連通,奇數(shù)液壓活塞的底部設(shè)有單向進(jìn)水閥;所述浮箱底部設(shè)有進(jìn)排水口,浮箱內(nèi)部設(shè)有水位感應(yīng)器。
[0005]優(yōu)選的是,所述液壓活塞的活塞桿通過萬向節(jié)與浮箱底部連接,避免浮箱發(fā)生沿導(dǎo)向桿上下運(yùn)動(dòng)之外的其他運(yùn)動(dòng)方式損壞活塞。
[0006]優(yōu)選的是,所述高度感應(yīng)器包括第一高度感應(yīng)器和第二高度感應(yīng)器。
[0007]優(yōu)選的是,所述液壓活塞底端連有固定柱,能夠?qū)⒁簤夯钊怪惫潭ㄓ诤5住?br>
[0008]優(yōu)選的是,所述液壓活塞設(shè)有兩個(gè)以上且處于同一水平線上。
[0009]使用時(shí),將導(dǎo)向柱豎直固定于海底,浮箱相對(duì)于導(dǎo)向柱能上下滑動(dòng),漲潮之前浮箱內(nèi)海水排空,漲潮時(shí),浮箱受到海水的浮力沿導(dǎo)向桿向上運(yùn)動(dòng),此時(shí),偶數(shù)液壓活塞頂部的單向進(jìn)水閥關(guān)閉,液壓活塞內(nèi)的海水沿伸縮水管上流,沖擊渦輪發(fā)電機(jī)開始發(fā)電,奇數(shù)液壓活塞底部的單向進(jìn)水閥打開,液壓活塞內(nèi)部開始蓄水;當(dāng)浮箱運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)向桿第一高度感應(yīng)器處時(shí),浮箱進(jìn)排水口自動(dòng)打開,浮箱內(nèi)開始進(jìn)水,浮箱受到的浮力逐漸減小,保證液壓活塞內(nèi)的海水全部擠出的同時(shí)避免損壞液壓活塞,當(dāng)浮箱內(nèi)水位達(dá)到一定高度時(shí),水位感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)關(guān)閉浮箱進(jìn)排水口,此時(shí)浮箱所受浮力與自身重力平衡,浮箱不會(huì)沿導(dǎo)向桿運(yùn)動(dòng)。退潮時(shí),浮箱受自身和浮箱內(nèi)海水重力的作用,沿導(dǎo)向桿向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)奇數(shù)液壓活塞底部的單向進(jìn)水閥關(guān)閉,液壓活塞內(nèi)的海水沿伸縮水管上流,沖擊渦輪發(fā)電機(jī)開始發(fā)電,偶數(shù)液壓活塞頂部的單向進(jìn)水閥打開,液壓活塞內(nèi)部開始蓄水;當(dāng)浮箱向下運(yùn)動(dòng)到第二高度感應(yīng)器處時(shí),浮箱進(jìn)排水口打開,浮箱海水排空,此時(shí)海水水位低于浮箱底部。之后重復(fù)上述過程,循環(huán)發(fā)電。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:能夠適應(yīng)不同深度的海水,安裝時(shí)不受地理環(huán)境的限制,可大規(guī)模批量安裝;能夠在漲潮和退潮時(shí)反復(fù)發(fā)電,提高了潮汐能的利用效率,提高發(fā)電量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]如圖1所示:浮箱1、導(dǎo)向柱2、渦輪發(fā)電機(jī)3、第一高度感應(yīng)器4、水位感應(yīng)器5、進(jìn)排水口 6、萬向節(jié)7、第二高度感應(yīng)器8、活塞桿9、液壓活塞10、伸縮水管11、單向閥門12。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過具體實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0014]實(shí)施例1
[0015]本實(shí)施例的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,包括浮箱1、渦輪發(fā)電機(jī)2、液壓活塞10和導(dǎo)向桿3,渦輪發(fā)電機(jī)2固定安裝于浮箱I上,導(dǎo)向桿3與浮箱I滑動(dòng)連接,導(dǎo)向桿3上設(shè)有第一高度感應(yīng)器4和第二高度感應(yīng)器8 ;液壓活塞10通過伸縮水管11與渦輪發(fā)電機(jī)2連接,液壓活塞10的活塞桿9與浮箱I底部連接;液壓活塞10按奇偶數(shù)分為兩組,偶數(shù)液壓活塞的頂部與伸縮水管11連通,偶數(shù)液壓活塞的頂部設(shè)有單向進(jìn)水閥12,奇數(shù)液壓活塞的底部與伸縮水管11連通,奇數(shù)液壓活塞的底部設(shè)有單向進(jìn)水閥12 ;浮箱I底部設(shè)有進(jìn)排水口 6,浮箱I內(nèi)部設(shè)有水位感應(yīng)器5。
[0016]使用時(shí),將導(dǎo)向柱2豎直固定于海底,浮箱I相對(duì)于導(dǎo)向柱2能上下滑動(dòng),漲潮之前浮箱I內(nèi)海水排空,漲潮時(shí),浮箱I受到海水的浮力沿導(dǎo)向桿2向上運(yùn)動(dòng),此時(shí),偶數(shù)液壓活塞頂部的單向進(jìn)水閥12關(guān)閉,偶數(shù)液壓活塞10內(nèi)的海水沿伸縮水管11上流,沖擊固定安裝于浮箱I上的渦輪發(fā)電機(jī)2,開始發(fā)電,奇數(shù)液壓活塞底部的單向進(jìn)水閥打開,技術(shù)液壓活塞10內(nèi)部開始蓄水;當(dāng)浮箱運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)向桿第一高度感應(yīng)器4時(shí),浮箱I的進(jìn)排水口 6自動(dòng)打開,浮箱I內(nèi)開始進(jìn)水,浮箱I受到的浮力逐漸減小,保證偶數(shù)液壓活塞內(nèi)的海水全部擠出的同時(shí)避免損壞液壓活塞10,當(dāng)浮箱I內(nèi)水位達(dá)到一定高度時(shí),水位感應(yīng)器5發(fā)出信號(hào)關(guān)閉浮箱I的進(jìn)排水口 6,此時(shí)浮箱I所受浮力與自身重力平衡,不會(huì)沿導(dǎo)向桿運(yùn)動(dòng),停止發(fā)電。退潮時(shí),浮箱I受自身和浮箱內(nèi)海水重力的作用,沿導(dǎo)向桿3向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)奇數(shù)液壓活塞底部的單向進(jìn)水閥12關(guān)閉,奇數(shù)液壓活塞內(nèi)的海水沿伸縮水管11上流,沖擊渦輪發(fā)電機(jī)2開始發(fā)電,偶數(shù)液壓活塞頂部的單向進(jìn)水閥12打開,偶數(shù)液壓活塞內(nèi)部開始蓄水;當(dāng)浮箱I向下運(yùn)動(dòng)到第二高度感應(yīng)器8處時(shí),浮箱I的進(jìn)排水口 6打開,浮箱I內(nèi)的海水排空,此時(shí)海水水位低于浮箱I底部。之后重復(fù)上述過程,循環(huán)發(fā)電。
[0017]實(shí)施例2[0018]本實(shí)施例的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,除以下區(qū)別外其他同實(shí)施例1:
[0019]液壓活塞10的活塞桿9通過萬向節(jié)7與浮箱I底部連接,避免浮箱除上下運(yùn)動(dòng)之外發(fā)生的其他運(yùn)動(dòng)方式損壞活塞。
[0020]實(shí)施例3
[0021]本實(shí)施例的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,除以下區(qū)別外其他同實(shí)施例2:液壓活塞10底端連接有固定柱,能夠?qū)⒁簤夯钊?0垂直固定于海底。
【權(quán)利要求】
1.一種浮箱式潮汐發(fā)電裝置,包括浮箱和渦輪發(fā)電機(jī),渦輪發(fā)電機(jī)固定安裝于浮箱上,其特征在于:還包括液壓活塞和導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿與浮箱滑動(dòng)連接,導(dǎo)向桿上設(shè)有高度感應(yīng)器;所述液壓活塞通過伸縮水管與渦輪發(fā)電機(jī)連接,液壓活塞的活塞桿與浮箱底部連接;所述液壓活塞按奇偶數(shù)分為兩組,偶數(shù)液壓活塞的頂部與伸縮水管連通,偶數(shù)液壓活塞的頂部設(shè)有單向進(jìn)水閥,奇數(shù)液壓活塞的底部與伸縮水管連通,奇數(shù)液壓活塞的底部設(shè)有單向進(jìn)水閥;所述浮箱底部設(shè)有進(jìn)排水口,浮箱內(nèi)部設(shè)有水位感應(yīng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,其特征在于:所述液壓活塞的活塞桿通過萬向節(jié)與浮箱底部連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,其特征在于:所述高度感應(yīng)器包括第一高度感應(yīng)器和第二高度感應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮箱式潮汐發(fā)電裝置,其特征在于:所述液壓活塞底端連接固定柱。
【文檔編號(hào)】F03B13/26GK103982368SQ201410242446
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】張金亮 申請(qǐng)人:張金亮