風(fēng)口自動調(diào)整到面對來風(fēng)的方向。
[0034]本實施例中，浮體I設(shè)為平底船形狀，直接漂浮在水面上。所述連接構(gòu)件包括硬質(zhì)的連接桿和軟質(zhì)的連接纜繩，優(yōu)選連接纜繩，所述系泊體優(yōu)選為支柱4。本實施例浮體I通過纜繩5與固定在水底的支柱4可轉(zhuǎn)動連接。所述集風(fēng)裝置2包括硬質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)板6和軟質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)帆7以及支架8，本實施例集風(fēng)裝置2的頂面設(shè)為硬質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)板6，其兩側(cè)設(shè)為軟質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)帆7，支架8由至少兩根立柱9和連接在立柱9頂端的橫梁或鋼索構(gòu)成門框形結(jié)構(gòu)。為增加支架8以及集風(fēng)裝置2的強度，支架8最外側(cè)的兩根立柱9之間還可以設(shè)置多個加強立柱及加強拉索，相鄰兩組支架8之間采用加強拉桿或加強拉索連接和固定。
[0035]本實施例集風(fēng)裝置2的集風(fēng)口與出風(fēng)口之間設(shè)有兩組大小不等的支架8，相鄰兩組支架8之間安裝連接導(dǎo)風(fēng)板6和導(dǎo)風(fēng)帆7，使集風(fēng)口到出風(fēng)口之間形成內(nèi)腔逐漸收縮的風(fēng)道。所述浮體I上或集風(fēng)裝置2上設(shè)有太陽能發(fā)電裝置16。本發(fā)明風(fēng)道也可以全部由硬質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)板6或軟質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)帆7構(gòu)成。
[0036]為了在強風(fēng)暴發(fā)生時，能夠有效保護(hù)集風(fēng)裝置2和風(fēng)力發(fā)電機組3的安全。本發(fā)明集風(fēng)口的大小設(shè)計為可調(diào)節(jié)方式，導(dǎo)風(fēng)板和導(dǎo)風(fēng)帆的集風(fēng)面積大小也可以調(diào)節(jié)。具體技術(shù)方案如下:集風(fēng)口支架8的立柱9上設(shè)置有加強拉索10，通過拉索10可以增加整個集風(fēng)裝置2的強度。立柱9與浮體I的上表面設(shè)置為可轉(zhuǎn)動的連接方式，通過卷繞設(shè)備收放加強拉索10，可以改變立柱9與浮體I上表面的夾角，從而實現(xiàn)改變集風(fēng)口的大小。所述導(dǎo)風(fēng)板6由若干塊狀板條相互連接組成，板條可以通過卷繞設(shè)備卷繞到卷軸上；所述導(dǎo)風(fēng)帆7也可以通過卷繞設(shè)備卷繞到卷軸上；通過控制裝置自動收縮或展開導(dǎo)風(fēng)板和導(dǎo)風(fēng)帆，實現(xiàn)調(diào)節(jié)導(dǎo)風(fēng)板6和導(dǎo)風(fēng)帆7的集風(fēng)面積大小。
[0037]本實施例出風(fēng)口設(shè)有一臺風(fēng)力發(fā)電機組3，出風(fēng)口的旁邊設(shè)有可以開關(guān)的泄風(fēng)口18。泄風(fēng)口 18平時處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)強風(fēng)暴發(fā)生時，通過打開泄風(fēng)口 18來保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機組3的安全。本發(fā)明也可以在出風(fēng)口設(shè)置兩臺或兩臺以上風(fēng)力發(fā)電機組。在強風(fēng)暴發(fā)生之前，采用移去風(fēng)力發(fā)電機組的方法，使其離開出風(fēng)口位置，從而達(dá)到保護(hù)風(fēng)力發(fā)電機組的目的。
[0038]本實施例浮體I設(shè)為平底船形狀，直接漂浮在水面上，其抵抗強風(fēng)浪的能力較低。因此，本發(fā)明實施例一通常適合應(yīng)用于風(fēng)浪較小的江、湖或水庫。
[0039]實施例二
[0040]如圖5和圖6所示，本發(fā)明所述浮體由若干浮體單元11構(gòu)成，浮體單元11包括設(shè)有中空密閉內(nèi)腔的浮體本體12和支承柱13，支承柱13設(shè)在浮體本體12上，相鄰的浮體單元11的支承柱13上端相互連接構(gòu)成浮體平臺14，相鄰的浮體本體12之間通過連接柱19連接和固定。所述集風(fēng)裝置2和風(fēng)力發(fā)電機組3設(shè)在浮體平臺14上，浮體本體12漂浮在水面上或懸浮在水面下。
[0041]本實施例浮體單元11還包括用于增加浮體本體12承載重量的壓載裝置，壓載裝置包括與浮體本體12可拆卸連接的配重塊，和用于向浮體本體12內(nèi)注入或排出水的進(jìn)排水裝置；進(jìn)排水裝置包括泵和設(shè)在浮體單元11上的進(jìn)排水接口，進(jìn)排水接口與浮體本體12的內(nèi)腔連通，進(jìn)排水接口設(shè)有控制閥。
[0042]所述支承柱13與浮體本體12設(shè)為整體結(jié)構(gòu)，或，支承柱13通過可拆卸的安裝方式與浮體本體12連接和固定。浮體平臺14通過安裝或移去承載物，或，通過進(jìn)排水裝置向浮體本體12內(nèi)腔中注入或排出適量的水，可以使浮體本體12下沉或上升；當(dāng)浮體本體12淹沒并懸浮在水面下時，支承柱13的至少一部分露出并保持在水面上，從而使得浮體平臺14保持在水面以上，同時實現(xiàn)浮體平臺14與水面之間的高度可調(diào)節(jié)。
[0043]本發(fā)明浮體本體12可以由鋼筋混凝土、高強度復(fù)合材料或金屬材料制成，浮體本體12設(shè)為球形、圓柱形、橢圓形、立方體或長方體結(jié)構(gòu)。本實施例浮體單元11優(yōu)選為鋼筋混凝土浮球。浮體單元11設(shè)有電源線接口、信號線接口、壓縮氣體管道接口以及用于人員或設(shè)備出入的艙門。浮體本體12內(nèi)設(shè)有水位監(jiān)測裝置，水位監(jiān)測裝置與所述信號線接口電路連接；浮體本體12內(nèi)安裝有進(jìn)排水裝置，進(jìn)排水裝置通過管道與進(jìn)排水接口連接。
[0044]本實施例集風(fēng)裝置2和風(fēng)力發(fā)電機組3在浮體平臺14上的實施方式與實施例一相同。本發(fā)明浮體平臺14和集風(fēng)裝置2上還設(shè)有太陽能發(fā)電裝置，浮體平臺14或浮體單元11上設(shè)有波浪能發(fā)電裝置15。以進(jìn)一步增加本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)電能力，從而降低運營成本和輸出的電價，提高商業(yè)價值和綜合經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明實施例二通常適合應(yīng)用于風(fēng)浪較大的海洋。
[0045]上述實施例僅限于說明本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案，其目的在于讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解發(fā)明的技術(shù)特征和實施方式，并不能據(jù)此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所作的等同替換或等效變化，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，包括集風(fēng)裝置和風(fēng)力發(fā)電機組，所述集風(fēng)裝置設(shè)有集風(fēng)口和出風(fēng)口，集風(fēng)口大于出風(fēng)口，出風(fēng)口朝向風(fēng)力發(fā)電機組，其特征是:所述集風(fēng)裝置和風(fēng)力發(fā)電機組設(shè)在浮體上，浮體漂浮在水中，浮體通過連接構(gòu)件與固定在水中的系泊體可轉(zhuǎn)動連接；在風(fēng)向改變時，所述集風(fēng)裝置與風(fēng)力發(fā)電機組能夠隨浮體一起在水面上圍繞系泊體轉(zhuǎn)動，從而使集風(fēng)口自動調(diào)整到面對來風(fēng)的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述連接構(gòu)件包括硬質(zhì)的連接桿和軟質(zhì)的連接纜繩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述集風(fēng)裝置包括硬質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)板和/或軟質(zhì)的導(dǎo)風(fēng)帆以及支架，所述集風(fēng)口與出風(fēng)口之間至少設(shè)有兩組大小不等的支架，相鄰兩組支架之間設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板和/或?qū)эL(fēng)帆，從而使集風(fēng)口到出風(fēng)口之間形成內(nèi)腔逐漸收縮的風(fēng)道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述集風(fēng)口的大小可以調(diào)節(jié)；或，所述導(dǎo)風(fēng)板和/或?qū)эL(fēng)帆的集風(fēng)面積大小可以調(diào)節(jié)；所述浮體上或集風(fēng)裝置上設(shè)有太陽能發(fā)電裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述集風(fēng)口的支架包括立柱和加強索，立柱與所述浮體的上表面可轉(zhuǎn)動連接，通過改變立柱與浮體上表面的夾角實現(xiàn)改變集風(fēng)口的大??；所述導(dǎo)風(fēng)板和/或?qū)эL(fēng)帆設(shè)為可收縮或展開的安裝連接方式，實現(xiàn)導(dǎo)風(fēng)板和/或?qū)эL(fēng)帆的集風(fēng)面積大小可調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述出風(fēng)口設(shè)有一臺或一臺以上風(fēng)力發(fā)電機組，出風(fēng)口的旁邊設(shè)有可開關(guān)的泄風(fēng)口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述浮體由若干浮體單元構(gòu)成，浮體單元包括設(shè)有中空密閉內(nèi)腔的浮體本體和支承柱，支承柱設(shè)在浮體本體上，相鄰浮體單元的支承柱上端相互連接構(gòu)成浮體平臺；所述集風(fēng)裝置和風(fēng)力發(fā)電機組設(shè)在浮體平臺上，所述浮體本體漂浮在水面上或懸浮在水面下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述浮體單元還包括用于增加浮體本體承載重量的壓載裝置，所述壓載裝置包括與浮體本體可拆卸連接的配重塊，和/或，用于向浮體本體內(nèi)注入或排出水的進(jìn)排水裝置； 所述進(jìn)排水裝置包括泵和設(shè)在浮體單元上的進(jìn)排水接口，進(jìn)排水接口與浮體本體的內(nèi)腔連通，進(jìn)排水接口設(shè)有控制閥； 所述支承柱與浮體本體設(shè)為整體結(jié)構(gòu)，或，支承柱通過可拆卸的安裝方式與浮體本體連接和固定； 所述浮體平臺通過安裝或移去承載物，或，通過進(jìn)排水裝置向浮體本體內(nèi)腔中注入或排出適量的水，可以使浮體本體下沉或上升；當(dāng)浮體本體淹沒并懸浮在水面下時，所述支承柱的至少一部分露出并保持在水面上，從而實現(xiàn)浮體平臺與水面之間的高度可調(diào)節(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述浮體平臺上或集風(fēng)裝置上設(shè)有太陽能發(fā)電裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，其特征是:所述浮體平臺和/或浮體單元上設(shè)有波浪能發(fā)電裝置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及自適應(yīng)集風(fēng)式水上風(fēng)力發(fā)電站，包括集風(fēng)裝置和風(fēng)力發(fā)電機組，集風(fēng)裝置設(shè)有集風(fēng)口和出風(fēng)口，出風(fēng)口朝向風(fēng)力發(fā)電機組，集風(fēng)裝置和風(fēng)力發(fā)電機組設(shè)在浮體上，浮體漂浮在水面上，浮體通過連接件與系泊體可轉(zhuǎn)動連接；風(fēng)向改變時，集風(fēng)裝置與風(fēng)力發(fā)電機組隨浮體一起在水面上圍繞系泊體轉(zhuǎn)動，使集風(fēng)口自動調(diào)整到面對來風(fēng)的方向；集風(fēng)面積大小可以調(diào)節(jié)；浮體由若干浮體單元構(gòu)成，浮體單元包括浮體本體和支承柱，浮體本體懸浮在水下。本發(fā)明能自動適應(yīng)并跟隨風(fēng)向變化，集成安裝波浪能和太陽能發(fā)電裝置，提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明強度高，浮體本體懸浮在水面下，受風(fēng)浪影響小，波浪發(fā)電裝置能抑制海浪的搖擺作用，具備抵御強風(fēng)浪的能力。
【IPC分類】F03D11-04, B63B35-44, F03B13-14, F03D11-00, H02S10-12, F03D9-00
【公開號】CN104763595
【申請?zhí)枴緾N201510159631
【發(fā)明人】陳佳宇
【申請人】陳佳宇
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月6日