一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),包括固定樁、支架、葉輪、升降平臺、葉輪軸、橫梁、自動升降機、升降螺桿、空壓系統(tǒng)、主動輪、空壓機、升降導槽、從動輪、伸縮輸氣管、固定輸氣管與陸地儲氣及發(fā)電系統(tǒng);固定樁埋入海底面下,并連固定樁;升降平臺設在支架上,葉輪通過葉輪軸與空壓系統(tǒng)設在升降平臺上,支架頂設有橫梁,自動升降機置于橫梁上,升降螺桿設在自動升降機上,升降導槽設在支架與升降平臺之間,葉輪軸上設有主動輪,從動輪與空壓機連接,空壓機通過伸縮輸氣管連固定輸氣管,固定輸氣管通過陸地儲氣連發(fā)電系統(tǒng)。本實用新型只要有潮流推動就可壓縮空氣發(fā)電,換能效力高、結構簡單、造價低、抗風浪強、建設快。
【專利說明】一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng)
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種海潮流發(fā)電裝置,尤其涉及一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系 統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 潮流能作為海洋能的一種,其資源豐富,在確定的海域潮流能量能夠準確預測,能 量相對穩(wěn)定,波動性約為波浪能的五百分之一。從上世紀90年代起,海洋潮流能和波浪能 利用在技術上的發(fā)展十分迅速,發(fā)電裝置的結構形式多樣,可分為水平軸葉輪式、垂直軸葉 輪式、振蕩式,樁基式、坐底式、懸浮式、漂浮式、有導流罩式和無導流罩式等。其工作原理 是:水流推動葉輪繞主軸旋轉,將水流動能轉化為旋轉機械能,然后通過傳動系統(tǒng)驅動發(fā)電 機發(fā)電,將機械能轉化為電能。由于水流速度的不穩(wěn)定性,葉輪的轉動是變速的,發(fā)電機輸 出電能需通過變頻器等電氣系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)頻穩(wěn)壓后送入區(qū)域電網或獨立電力負載。發(fā)電機一 般置于水下,密封難度大、成本高,能量利用率低等缺陷,故未能大面積推廣使用。 實用新型內容
[0003] 本實用新型的目的:提供一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),能根據漲退潮水位 自動升降的水輪,利用潮流能推動水輪轉動,壓縮空氣儲存能量與均勻釋放能量。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案是:
[0005] -種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),包括多根固定樁、多根支架、葉輪、升降平臺、 葉輪軸、一對橫梁、多個自動升降機、多根升降螺桿、空壓系統(tǒng)、主動輪、空壓機、多條升降導 槽、從動輪、伸縮輸氣管、固定輸氣管、陸地儲氣及發(fā)電系統(tǒng);所述的多根固定樁埋入海底面 以下,所述的多根支架與所述的多根固定樁的頂端對應連接;所述的升降平臺設置在所述 的多根支架上,所述的葉輪通過所述的葉輪軸與所述的空壓系統(tǒng)分別安置在所述的升降平 臺上,所述的多根支架的頂面垂直于潮水的流向分別設有所述的一對橫梁,所述的多個自 動升降機分別置于所述的一對橫梁上,所述的多根升降螺桿分別對應設置在所述的多個自 動升降機上,并與所述的升降平臺連接,所述的多個自動升降機分別通過所述的多根升降 螺桿控制所述的升降平臺的升降,所述的多條升降導槽分別對應設置在所述的多根支架與 所述的升降平臺之間,所述的升降平臺與所述的多條升降導槽滑動連接,所述的葉輪軸上 設有所述的主動輪,所述的主動輪與所述的從動輪嚙合連接,所述的從動輪與所述的空壓 機的一端連接,所述的空壓機的另一端與所述的伸縮輸氣管的一端連接,所述的伸縮輸氣 管的另一端與所述的固定輸氣管的一端連接,所述的固定輸氣管的另一端與所述的陸地儲 氣連接,所述的陸地儲氣與所述的發(fā)電系統(tǒng)連接。
[0006] 上述的自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其中,所述的葉輪與所述的自動升降機在 堅直方向同步移動。
[0007] 上述的自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其中,所述的伸縮輸氣管上設有活動關節(jié), 所述的伸縮輸氣管通過所述的活動關節(jié)在堅直方向上伸縮。
[0008] 上述的自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其中,所述的空壓機上設有進氣口及排氣 口,所述的空壓機全封閉,所述的空壓機的傳動軸為防水軸承。
[0009] 本實用新型的葉輪只要有潮流推動就可壓縮空氣發(fā)電,具有換能效力高、結構簡 單、造價低廉、抗風浪強、建設快捷等優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1是本實用新型自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng)的結構透視圖。
[0011] 圖2是本實用新型自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng)的結構側視圖。
[0012] 圖3是本實用新型自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng)的空壓系統(tǒng)與輸氣管結構示意 圖。
【具體實施方式】
[0013] 以下結合附圖進一步說明本實用新型的實施例。
[0014] 請參見附圖1至附圖3所示,一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),包括多根固定樁 1、多根支架2、葉輪3、升降平臺4、葉輪軸5、一對橫梁6、多個自動升降機7、多根升降螺桿 8、空壓系統(tǒng)9、主動輪10、空壓機11、多條升降導槽12、從動輪13、伸縮輸氣管14、固定輸氣 管15、陸地儲氣及發(fā)電系統(tǒng);所述的多根固定樁1按設計埋入海底面17以下,所述的多根 支架2與所述的多根固定樁1的頂端對應連接;所述的升降平臺4設置在所述的多根支架 2上,所述的葉輪3通過所述的葉輪軸5與所述的空壓系統(tǒng)9分別安置在所述的升降平臺4 上,所述的多根支架2的頂面垂直于潮水的流向分別設有所述的一對橫梁6,所述的多個自 動升降機7分別置于所述的一對橫梁6上,所述的多根升降螺桿8分別對應設置在所述的 多個自動升降機7上,并與所述的升降平臺4連接,所述的多個自動升降機7分別通過所述 的多根升降螺桿8控制所述的升降平臺4的升降,所述的多條升降導槽12分別對應設置在 所述的多根支架2與所述的升降平臺4之間,所述的升降平臺4與所述的多條升降導槽12 滑動連接,限制升降平臺4只能在堅向移動,所述的葉輪軸5上設有所述的主動輪10,所述 的主動輪10與所述的從動輪13嚙合連接,所述的從動輪13與所述的空壓機11的一端連 接,所述的空壓機11的另一端與所述的伸縮輸氣管14的一端連接,所述的伸縮輸氣管14 的另一端與所述的固定輸氣管15的一端連接,所述的固定輸氣管15的另一端與所述的陸 地儲氣連接,所述的陸地儲氣與所述的發(fā)電系統(tǒng)連接,通過從動輪13帶動空壓機11壓縮空 氣,產生的熱量和壓縮氣體通過所述的伸縮輸氣管14經過預埋固定的輸氣管15輸送到陸 地儲氣罐儲存,再根據發(fā)電需要均勻釋放、加熱后經氣動馬達帶動發(fā)電機發(fā)電。
[0015] 所述的空壓機11上設有進氣口及排氣口,所述的空壓機11全封閉,所述的空壓機 11的傳動軸采用防水軸承,防水與防熱量散發(fā)。
[0016] 所述的伸縮輸氣管14帶有活動關節(jié),可隨升降平臺4伸縮。
[0017] 所述的自動升降機7可采用空壓機11產生的壓縮空氣為動力。所述的自動升降 機7的動力包括氣壓、液壓或電動等,所述的升降螺桿8為高強螺桿或光面圓鋼液壓桿。
[0018] 所述的葉輪3用鋼材或其他高強復合材料制作。所述的伸縮輸氣管14及固定輸 氣管15采用耐高溫、高壓、保溫管。
[0019] 本實用新型的造價:以一臺直徑8米、寬度10米葉輪為例;選擇低潮水深4米、高 潮8米左右近岸處建設,假設潮水流速3m/s,則流能密度為13. 8Kw/ m2,推動輪葉面積40 m2,理論功率552Kw,潮流能轉化為熱能與壓縮空氣內能再轉化為電能的利用率可達45%以 上,裝機容量250Kw。
[0020] 成本估算見下表:
[0021]
【權利要求】
1. 一種自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:包括多根固定樁、多根支架、葉 輪、升降平臺、葉輪軸、一對橫梁、多個自動升降機、多根升降螺桿、空壓系統(tǒng)、主動輪、空壓 機、多條升降導槽、從動輪、伸縮輸氣管、固定輸氣管、陸地儲氣及發(fā)電系統(tǒng);所述的多根固 定樁埋入海底面以下,所述的多根支架與所述的多根固定樁的頂端對應連接;所述的升降 平臺設置在所述的多根支架上,所述的葉輪通過所述的葉輪軸與所述的空壓系統(tǒng)分別安置 在所述的升降平臺上,所述的多根支架的頂面垂直于潮水的流向分別設有所述的一對橫 梁,所述的多個自動升降機分別置于所述的一對橫梁上,所述的多根升降螺桿分別對應設 置在所述的多個自動升降機上,并與所述的升降平臺連接,所述的多個自動升降機分別通 過所述的多根升降螺桿控制所述的升降平臺的升降,所述的多條升降導槽分別對應設置在 所述的多根支架與所述的升降平臺之間,所述的升降平臺與所述的多條升降導槽滑動連 接,所述的葉輪軸上設有所述的主動輪,所述的主動輪與所述的從動輪嚙合連接,所述的從 動輪與所述的空壓機的一端連接,所述的空壓機的另一端與所述的伸縮輸氣管的一端連 接,所述的伸縮輸氣管的另一端與所述的固定輸氣管的一端連接,所述的固定輸氣管的另 一端與所述的陸地儲氣連接,所述的陸地儲氣與所述的發(fā)電系統(tǒng)連接。
2. 根據權利要求1所述的自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的葉輪與 所述的自動升降機在堅直方向同步移動。
3. 根據權利要求1所述的自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的伸縮輸 氣管上設有活動關節(jié),所述的伸縮輸氣管通過所述的活動關節(jié)在堅直方向上伸縮。
4. 根據權利要求1所述的自動升降葉輪潮流能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的空壓機 上設有進氣口及排氣口,所述的空壓機全封閉,所述的空壓機的傳動軸為防水軸承。
【文檔編號】F03B13/26GK204152718SQ201420592418
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權日:2014年10月14日
【發(fā)明者】徐毓智 申請人:徐毓智