本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，尤其涉及一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

海洋是個巨大的能源寶庫，海底埋藏著石油、天然氣和可燃冰，而海水本身也蘊(yùn)藏著不少能量，現(xiàn)在各國已經(jīng)開發(fā)的有潮汐能、海浪能、洋流能和溫差能。海水流動可以推動渦輪機(jī)發(fā)電，為人們輸送綠色能源。

傳統(tǒng)海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，會將整個水輪機(jī)或渦輪機(jī)置于流體(流水及風(fēng)力)中，沖擊整個水輪機(jī)或渦輪機(jī)，同一方向的流體，沖擊水輪機(jī)或渦輪機(jī)的全部葉片，這樣不但增加水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)自身阻力，流體能量轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)換效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，設(shè)置垂直軸水輪機(jī)容置槽作為水輪機(jī)倉，流體只沖擊半個水輪機(jī)，這樣不但降低水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)自身阻力，而且還能大大節(jié)省海水通道中用來安裝水輪機(jī)的空間，大幅度提高效率。

本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案是：

一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括載體、垂直軸水輪機(jī)4、發(fā)電機(jī)組5，所述載體包括底板1和位于底板1兩側(cè)的聚能導(dǎo)向板2，多功能浮箱3安裝在底板1的上表面，多功能浮箱3兩側(cè)分別設(shè)置有至少一個豎向的垂直軸水輪機(jī)容置槽6，垂直軸水輪機(jī)4設(shè)于垂直軸水輪機(jī)容置槽6內(nèi)，發(fā)電機(jī)組5安裝在多功能浮箱3上，垂直軸水輪機(jī)4的輸出軸通過傳動件與發(fā)電機(jī)組5連接。

所述的底板1兩端向下傾斜。

所述的聚能導(dǎo)向板2包括基板21，基板21的兩端向外延伸出導(dǎo)向邊22。

所述的兩聚能導(dǎo)向板2對稱設(shè)置，前后端口分別形成縮口端，通過喇叭狀集能口的通道，充分收集流體(流水及風(fēng)力)的能量，通道內(nèi)多個垂直軸水輪機(jī)將進(jìn)入通道的流體能量轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)換效率高。

所述的多功能浮箱3包括左側(cè)壁、右側(cè)壁和箱蓋，左側(cè)壁的前端、后端分別與右側(cè)壁的前端、后端相連接，左側(cè)壁、右側(cè)壁頂部扣合有箱蓋，所述左側(cè)壁和右側(cè)壁均包括前側(cè)壁31、中側(cè)壁32和后側(cè)壁33，中側(cè)壁32的兩端向內(nèi)延伸出前側(cè)壁31、后側(cè)壁33，前側(cè)壁31、中側(cè)壁32和后側(cè)壁33之間均采用圓弧面連接，前側(cè)壁31和后側(cè)壁33以中側(cè)壁32為中心呈對稱分布。

所述的左側(cè)壁、右側(cè)壁的兩端均通過圓弧壁相連接。

所述的垂直軸水輪機(jī)4包括包括轉(zhuǎn)動輸出軸41、支撐臂42和葉片43，所述支撐臂42一端固定在轉(zhuǎn)動輸出軸41上，另一端向外輻射伸出，所述葉片43安裝在支撐臂42的另一端上，葉片43與其相連的支撐臂42處于同一平面上。

一種聚能式雙體海浪、潮汐、洋流發(fā)電系統(tǒng)，至少設(shè)置有一個多功能浮箱3，多功能浮箱3相互之間等距、平行設(shè)置。

所述的垂直軸水輪機(jī)容置槽6為半圓槽，半圓槽中心線與轉(zhuǎn)動輸出軸41同軸。

一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，還包括錨泊系統(tǒng)，所述錨泊系統(tǒng)包括四個錨鏈7和四個重力錨8，重力錨8錨定在海床上，錨鏈7一端固定于重力錨8，另一端連接載體，錨鏈7以載體為中心，呈中心對稱分布。

一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，所述垂直軸水輪機(jī)4由渦輪機(jī)所代替，還包括頂板9，頂板9與底板1結(jié)構(gòu)相同，頂板9與聚能導(dǎo)向板2固定連接，頂板9與底板1之間形成風(fēng)力通道，防止風(fēng)力受擠壓后上升導(dǎo)致能量流失。

所述的發(fā)電機(jī)5與渦輪機(jī)之間連接有增速器。

所述的垂直軸水輪機(jī)4的外側(cè)設(shè)置有柵狀護(hù)網(wǎng)或者在載體上扣合有柵狀護(hù)網(wǎng)，防止異物、大型海洋動物進(jìn)入對設(shè)備造成破壞。

所述多功能浮箱上部太陽能電池板，蓄電池、指示燈，多功能浮箱內(nèi)部儲存一些水、食品、通訊設(shè)備及求生信號彈，既可以發(fā)出提示導(dǎo)航防撞，又可以作為落水者應(yīng)急求生平臺，同時可以作為海洋浮標(biāo)，預(yù)留多個供電接口，多個數(shù)據(jù)接口，即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，又可以連接收集監(jiān)測海洋數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的工作原理：設(shè)置多功能浮箱，包括左側(cè)壁、右側(cè)壁，所述左側(cè)壁和右側(cè)壁均包括前側(cè)壁、中側(cè)壁和后側(cè)壁，中側(cè)壁的兩端向內(nèi)延伸出前側(cè)壁、后側(cè)壁，類似菱形，對應(yīng)設(shè)置兩個聚能導(dǎo)向板，形成至少2個海水通道，雙體廣口聚能發(fā)電，發(fā)電機(jī)在水面以上，提高設(shè)備利用效率，降低成本，提高抗災(zāi)能力。多功能浮箱兩側(cè)分別設(shè)置有至少一個豎向的垂直軸水輪機(jī)容置槽，每個海水通道，至少安裝一個垂直軸水輪機(jī)，垂直軸水輪機(jī)容置槽作為水輪機(jī)倉，為半圓槽，半圓槽中心線與轉(zhuǎn)動輸出軸同軸，流體只沖擊半個水輪機(jī)，這樣不但降低水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)自身阻力，而且還能大大節(jié)省海水通道中用來安裝水輪機(jī)的空間，大幅度提高效率。

漂浮式海浪、潮汐、洋流發(fā)電：采用錨泊系統(tǒng)牽引，多功能浮箱注入壓艙水，使得多功能浮箱頂部稍微露出水面即可。海底式洋流及潮汐發(fā)電，主要用于洋流及潮汐，同樣采用錨泊系統(tǒng)牽引，多功能浮箱注入壓艙水，盡可能懸浮在海水中，使得多功能浮箱全部浸入海水中，放置在海底強(qiáng)洋流區(qū)域。風(fēng)能發(fā)電：安裝在空中，將垂直軸水輪機(jī)替換為渦輪機(jī)，還包括頂板，頂板與底板結(jié)構(gòu)相同，頂板與聚能導(dǎo)向板固定連接，頂板與底板之間形成風(fēng)力通道，防止風(fēng)力受擠壓后上升導(dǎo)致能量流失。

本發(fā)明的有益效果在于：1、通過聚能導(dǎo)向板聚合了海浪、潮汐、洋流等多種能源，大幅度提高了流經(jīng)海水通道的能量密度，提高了設(shè)備利用率，可以實(shí)現(xiàn)大功率海浪發(fā)電。2、通過設(shè)置半圓形水輪機(jī)容置槽，使海水只沖擊半個水輪機(jī)，這樣不但降低水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)自身阻力，而且還能大大節(jié)省海水通道中用來安裝水輪機(jī)的空間，大幅度提高發(fā)電效率。3、漂浮式海浪、潮汐、洋流發(fā)電都可以，多功能浮箱可以作為漂浮倉，兼具聚能導(dǎo)向板功能，上面安裝發(fā)電平臺，可以大幅度降低成本；4、海底式發(fā)電，主要用于洋流及潮汐發(fā)電。5、至少設(shè)置有一個多功能浮箱，多功能浮箱相互之間等距、平行設(shè)置，可以形成多連體。6、可以用于風(fēng)力發(fā)電。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是垂直軸水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是具有兩個多功能浮箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是聚能導(dǎo)向板的側(cè)視圖。

其中，1-底板，2-聚能導(dǎo)向板，3-多功能浮箱，4-垂直軸水輪機(jī)，5-發(fā)電機(jī)組，6-垂直軸水輪機(jī)容置槽，7-錨鏈，8-重力錨，21-基板，22-導(dǎo)向邊，31-前側(cè)壁，32-中側(cè)壁，33-后側(cè)壁，41-轉(zhuǎn)動輸出軸，42-支撐臂，43-葉片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例。

實(shí)施例1，參照圖1、2和圖4，本具體實(shí)施方式所述的一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括載體、垂直軸水輪機(jī)4、發(fā)電機(jī)組5，所述載體包括底板1和位于底板1兩側(cè)的聚能導(dǎo)向板2，多功能浮箱3安裝在底板1的上表面，多功能浮箱3兩側(cè)分別設(shè)置有至少一個豎向的垂直軸水輪機(jī)容置槽6，垂直軸水輪機(jī)4設(shè)于垂直軸水輪機(jī)容置槽6內(nèi)，發(fā)電機(jī)組5安裝在多功能浮箱3上，垂直軸水輪機(jī)4的輸出軸通過傳動件與發(fā)電機(jī)組5連接。

所述的底板1兩端向下傾斜。

所述的聚能導(dǎo)向板2包括基板21，基板21的兩端向外延伸出導(dǎo)向邊22。

所述的兩聚能導(dǎo)向板2對稱設(shè)置，前后端口分別形成縮口端。

所述的多功能浮箱3包括左側(cè)壁、右側(cè)壁和箱蓋，左側(cè)壁的前端、后端分別與右側(cè)壁的前端、后端相連接，左側(cè)壁、右側(cè)壁頂部扣合有箱蓋，所述左側(cè)壁和右側(cè)壁均包括前側(cè)壁31、中側(cè)壁32和后側(cè)壁33，中側(cè)壁32的兩端向內(nèi)延伸出前側(cè)壁31、后側(cè)壁33，前側(cè)壁31、中側(cè)壁32和后側(cè)壁33之間均采用圓弧面連接，前側(cè)壁31和后側(cè)壁33以中側(cè)壁32為中心呈對稱分布。

所述的左側(cè)壁、右側(cè)壁的兩端均通過圓弧壁相連接。

所述的垂直軸水輪機(jī)4包括包括轉(zhuǎn)動輸出軸41、支撐臂42和葉片43，所述支撐臂42一端固定在轉(zhuǎn)動輸出軸41上，另一端向外輻射伸出，所述葉片43安裝在支撐臂42的另一端上，葉片43與其相連的支撐臂42處于同一平面上。

所述的垂直軸水輪機(jī)容置槽6為半圓槽，半圓槽中心線與轉(zhuǎn)動輸出軸41同軸。

一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，還包括錨泊系統(tǒng)，所述錨泊系統(tǒng)包括四個錨鏈7和四個重力錨8，重力錨8錨定在海床上，錨鏈7一端固定于重力錨8，另一端連接載體，錨鏈7以載體為中心，呈中心對稱分布。

一種高效聚能多聯(lián)體多通道海浪、潮汐、洋流、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，所述垂直軸水輪機(jī)4由渦輪機(jī)所代替，還包括頂板9，頂板9與底板1結(jié)構(gòu)相同，頂板9與聚能導(dǎo)向板2固定連接，頂板9與底板1之間形成風(fēng)力通道，防止風(fēng)力受擠壓后上升導(dǎo)致能量流失。

所述的發(fā)電機(jī)5與渦輪機(jī)之間連接有增速器。

所述的垂直軸水輪機(jī)4的外側(cè)設(shè)置有柵狀護(hù)網(wǎng)或者在載體上扣合有柵狀護(hù)網(wǎng)，防止異物、大型海洋動物進(jìn)入對設(shè)備造成破壞。

所述多功能浮箱上部太陽能電池板，蓄電池、指示燈，多功能浮箱內(nèi)部儲存一些水、食品、通訊設(shè)備及求生信號彈，既可以發(fā)出提示導(dǎo)航防撞，又可以作為落水者應(yīng)急求生平臺，同時可以作為海洋浮標(biāo)，預(yù)留多個供電接口，多個數(shù)據(jù)接口，即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，又可以連接收集監(jiān)測海洋數(shù)據(jù)。

實(shí)施例2，參照圖3，一種聚能式雙體海浪、潮汐、洋流發(fā)電系統(tǒng)，至少設(shè)置有一個多功能浮箱3，多功能浮箱3相互之間等距、平行設(shè)置。

本具體實(shí)施方式的工作原理：設(shè)置多功能浮箱，包括左側(cè)壁、右側(cè)壁，所述左側(cè)壁和右側(cè)壁均包括前側(cè)壁、中側(cè)壁和后側(cè)壁，中側(cè)壁的兩端向內(nèi)延伸出前側(cè)壁、后側(cè)壁，類似菱形，對應(yīng)設(shè)置兩個聚能導(dǎo)向板，形成至少2個海水通道，雙體廣口聚能發(fā)電，發(fā)電機(jī)在水面以上，提高設(shè)備利用效率，降低成本，提高抗災(zāi)能力。多功能浮箱兩側(cè)分別設(shè)置有至少一個豎向的垂直軸水輪機(jī)容置槽，每個海水通道，至少安裝一個垂直軸水輪機(jī)，垂直軸水輪機(jī)容置槽作為水輪機(jī)倉，為半圓槽，半圓槽中心線與轉(zhuǎn)動輸出軸同軸，流體只沖擊半個水輪機(jī)，這樣不但降低水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)自身阻力，而且還能大大節(jié)省海水通道中用來安裝水輪機(jī)的空間，大幅度提高效率。

漂浮式海浪、潮汐、洋流發(fā)電：采用錨泊系統(tǒng)牽引，多功能浮箱注入壓艙水，使得多功能浮箱頂部稍微露出水面即可。海底式洋流及潮汐發(fā)電，主要用于洋流及潮汐，同樣采用錨泊系統(tǒng)牽引，多功能浮箱注入壓艙水，盡可能懸浮在海水中，使得多功能浮箱全部浸入海水中，放置在海底強(qiáng)洋流區(qū)域。風(fēng)能發(fā)電：安裝在空中，將垂直軸水輪機(jī)替換為渦輪機(jī)，還包括頂板，頂板與底板結(jié)構(gòu)相同，頂板與聚能導(dǎo)向板固定連接，頂板與底板之間形成風(fēng)力通道，防止風(fēng)力受擠壓后上升導(dǎo)致能量流失。

本具體實(shí)施方式的有益效果在于：1、通過聚能導(dǎo)向板聚合了海浪、潮汐、洋流等多種能源，大幅度提高了流經(jīng)海水通道的能量密度，提高了設(shè)備利用率，可以實(shí)現(xiàn)大功率海浪發(fā)電。2、通過設(shè)置半圓形水輪機(jī)容置槽，使海水只沖擊半個水輪機(jī)，這樣不但降低水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)自身阻力，而且還能大大節(jié)省海水通道中用來安裝水輪機(jī)的空間，大幅度提高發(fā)電效率。3、漂浮式海浪、潮汐、洋流發(fā)電都可以，多功能浮箱可以作為漂浮倉，兼具聚能導(dǎo)向板功能，上面安裝發(fā)電平臺，可以大幅度降低成本；4、海底式發(fā)電，主要用于洋流及潮汐發(fā)電。5、至少設(shè)置有一個多功能浮箱，多功能浮箱相互之間等距、平行設(shè)置，可以形成多連體。6、可以用于風(fēng)力發(fā)電。

本發(fā)明的具體實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及變化，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。