氣筒風(fēng)光式海浪發(fā)電站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣筒風(fēng)光式海浪發(fā)電站，將海浪能與風(fēng)能、太陽能相結(jié)合并轉(zhuǎn)換成電能。
技術(shù)背景
[0002]平時的大海素有“無風(fēng)三尺浪”的說法，海浪是發(fā)生在海洋中的一種波動現(xiàn)象，主要分為風(fēng)浪、涌浪、近岸浪三種，其周期為0.5至2.5秒，波長為幾十厘米到幾百米，一般波高為幾厘米到20米。
[0003]海浪是海面起伏形狀的傳播，是水質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置，做周期性振動，并向一個方向傳播而形成的一種波動，水質(zhì)點(diǎn)的振動能形成動能，海浪起伏能產(chǎn)生勢能，這兩種能的累積數(shù)量是驚人的，在全球海洋中，僅風(fēng)浪和涌浪的總能量就相當(dāng)于到達(dá)地球外側(cè)太陽能量的一半。全球岸線漫長而遼闊，作為一種地球分布極為廣泛的清潔環(huán)保、取之不盡的優(yōu)質(zhì)能源，如何利用浩瀚洶涌的海浪，為人類造福，并實(shí)現(xiàn)與風(fēng)能、太陽能相結(jié)合，始終是人類追求的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了實(shí)現(xiàn)將海浪能、風(fēng)能、太陽能轉(zhuǎn)變成電能，本發(fā)明提供一種將海浪能與風(fēng)能、太陽能相疊加，將三種能量轉(zhuǎn)變成電能的氣筒風(fēng)光式海浪發(fā)電站。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的:氣筒風(fēng)光式海浪發(fā)電站，包括引風(fēng)系統(tǒng)、汽輪發(fā)電機(jī)、連接管道、集氣系統(tǒng)、太陽能反射板、錨固體及支架。引風(fēng)系統(tǒng)的引風(fēng)筒為垂直的圓筒，上端設(shè)置有風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)，下端通過出氣連管與汽輪機(jī)出風(fēng)口相連;集氣包為水平設(shè)置的η個圓筒，η個集氣包出風(fēng)口通過進(jìn)氣連管相連并與汽輪機(jī)進(jìn)風(fēng)口相連，集氣包通過支架與海底固定;集氣包下方設(shè)置η個氣筒，η個氣筒通過單向閥與集氣包相連，氣筒、集氣包均位于海面以上;在氣筒下方設(shè)置浮筒，浮筒通過連桿與氣筒內(nèi)的皮碗相連，浮筒漂浮于海面上;浮筒上設(shè)置定位，導(dǎo)向固定在位于海底的錨固體上。
[0006]特別是，所述引風(fēng)系統(tǒng)包括引風(fēng)筒、風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)軸、齒輪組、引風(fēng)機(jī)軸、引風(fēng)機(jī)組成，所述引風(fēng)筒為一個垂直的圓筒，其下端通過出氣連管與汽輪機(jī)氣流出口相連，上端圓筒外設(shè)置風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)設(shè)置為可做360°旋轉(zhuǎn)，以適應(yīng)任意風(fēng)力方向，風(fēng)機(jī)扇葉在海面風(fēng)力吹動下旋轉(zhuǎn)，扭矩通過風(fēng)機(jī)軸、齒輪組、引風(fēng)機(jī)軸傳遞給引風(fēng)機(jī)扇葉，齒輪組并將風(fēng)機(jī)軸水平方向扭矩轉(zhuǎn)變?yōu)橐L(fēng)機(jī)軸垂直方向扭矩，引風(fēng)機(jī)扇葉設(shè)置為吸風(fēng)狀態(tài)，整個風(fēng)流通道構(gòu)成密閉氣流通道，引風(fēng)機(jī)扇葉轉(zhuǎn)動將引風(fēng)筒內(nèi)汽輪機(jī)流出氣流吸出，加速流出氣流流速。
[0007]特別是，所述汽輪發(fā)電機(jī)將高壓氣流轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ赝ㄟ^發(fā)電機(jī)將電力輸出。
[0008]特別是，所述連接管道，包括進(jìn)風(fēng)連管、出風(fēng)連管，進(jìn)風(fēng)連管將各個集氣包相連接后，集中于一根并連接至汽輪機(jī)進(jìn)氣口；汽輪機(jī)出風(fēng)口通過出風(fēng)連管與引風(fēng)筒相連通。
[0009]特別是，所述集氣系統(tǒng)包括集氣包、單向閥、氣筒、皮碗、連桿、浮筒、定位、導(dǎo)向組成，所述集氣包為水平放置的圓形密閉長筒，氣筒為圓筒并垂直設(shè)置在集氣包下方并與集氣包相連，集氣包與氣筒間通過單向閥相聯(lián)通，單向閥設(shè)置為氣流只能從氣筒進(jìn)入集氣包，反之則密封。氣筒內(nèi)部設(shè)置中心下凹形的圓形皮碗，皮碗與浮筒間設(shè)置連桿。浮筒為內(nèi)部設(shè)置有空腔的海面漂浮體。浮筒上設(shè)置定位，導(dǎo)向固定在錨固體上，通過定位、導(dǎo)向，將浮筒的運(yùn)動軌跡限定在隨海浪起伏沿導(dǎo)向所限定的垂直上下直線運(yùn)動上。隨著海浪的起伏，浮筒帶動連桿、皮碗隨海浪做上下直線運(yùn)動，向上運(yùn)動時，氣筒內(nèi)封閉氣體受到壓縮使皮碗緊貼氣筒內(nèi)壁，氣體推開單向閥并被壓入集氣包;浮筒下行時，氣筒內(nèi)封閉空間增加，壓強(qiáng)降低，單向閥關(guān)閉，氣體從皮碗與氣筒內(nèi)壁間間隙進(jìn)入氣筒。隨著海浪的起伏，氣體不斷被壓入集氣包。
[0010]特別是，所述太陽能反射板，在集氣包下方，長度方向上設(shè)置截面為半圓形的太陽能反射板，反射板截面圓弧圓心與集氣包截面圓弧圓心重合，使照射到太陽能反射板上的太陽光線全部反射到集氣包上，加熱集氣包，同時將集氣包內(nèi)氣體加熱，達(dá)到膨脹氣體，增大氣體流量的作用。
[0011]特別是，所述集氣系統(tǒng)的集氣包、太陽能反射板、氣筒位于海面以上，集氣包固定在與海底相連的高出海面的支架上。
[0012]特別是，所述集氣系統(tǒng)的浮筒通過海水向上的浮力漂浮在海面上并隨海浪起伏，據(jù)阿基米德浮力定律，浮力等于物體排開水體積的重量，為增大浮力，可以考慮增大浮筒在水中的體積，即海浪上升階段增大了氣筒中氣體的壓強(qiáng)。
[0013]特別是，所述錨固體及支架為設(shè)置在海中的固定體及框架支撐結(jié)構(gòu)，其在海底及海中位置固定不動，對整個系統(tǒng)海中結(jié)構(gòu)起到固定、定位及支撐作用。
[0014]本發(fā)明一種氣筒風(fēng)光式海浪發(fā)電站，由于大海的波濤每時每刻都在涌動，通過η個集氣包，每個集氣包設(shè)置的η個氣筒，大量氣體被不斷壓入各個集氣包內(nèi)，匯聚成源源不斷的動力氣體。白天經(jīng)太陽能反射板收集的太陽能加熱膨脹氣體后，進(jìn)入汽輪機(jī)做功，在汽輪機(jī)出風(fēng)口，氣體被引風(fēng)筒引風(fēng)機(jī)高速吸出，進(jìn)一步增加了汽輪機(jī)輸出功率。同時，由于進(jìn)入汽輪機(jī)的風(fēng)流為普通空氣，不同于燃煤鍋爐熱電廠做功媒介為高壓水蒸氣，省略了大量乏蒸汽后續(xù)處理工作，對汽輪機(jī)的工況有大的質(zhì)的良性改善。以上設(shè)計(jì)，將海浪能及風(fēng)能、太陽能相結(jié)合并集中，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模利用海浪能及風(fēng)能、太陽能轉(zhuǎn)換成電能的可能。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明氣筒風(fēng)光式海浪發(fā)電站的最佳實(shí)施例示意圖。
[0016]圖2為圖1所示最佳實(shí)施例中A-A剖面示意圖。
[0017]圖3為圖1所示最佳實(shí)施例中B-B剖面示意圖。
[0018]圖4為圖1所示最佳實(shí)施例中C-C剖面示意圖。
[0019]圖5為圖1所示最佳實(shí)施例中D-D剖面示意圖。
[0020]圖6為圖1所不最佳實(shí)施例中E左視局部不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)描述。氣筒風(fēng)能式海浪電站，包括風(fēng)機(jī)1、風(fēng)機(jī)軸19、齒輪組21、引風(fēng)機(jī)軸20、引風(fēng)機(jī)2、引風(fēng)筒3，齒輪組21將風(fēng)機(jī)I水平扭矩轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪狈较虿⑴?