[發明專利]活塞氣缸式潮汐發電裝置

無效

• 申請號: 201010143711.6
• 申請日: 2010-04-08
• 公開（公告）號: CN101806274A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 鄧健志;何振;程小輝
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: F03B13/26
• 分類號: F03B13/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種采用潮汐能進行發電的裝置，特別是一種活塞氣缸式潮汐發電裝置。

背景技術

隨著人口的不斷增加，人類社會的不斷發展，人類對能源的消耗也越來越大，然而在地球漫長演化過程中形成的石油、天然氣、煤炭等不可再生在現代人類文明發展的短短幾百年里已經消耗了大半。因此，如何實現節能減排，新能源開發，加大可再生清潔能源的使用已經成了人們最為關注的問題。

風能、水能、太陽能、地熱、潮汐能等各種大自然的綠色能源取之不盡，又清潔環保，對它們的合理利用逐漸成為人們新的關注點。其中海水每天潮漲潮落，蘊藏著巨大的能量，這就是潮汐能，好好開發這一資源發電，必將造福人類。

本發明從汽車活塞氣缸式內燃機的工作原理中得到啟發，模仿其進氣、壓縮、作功和排氣的工作過程，并加以改進而實現潮汐能發電。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可采用潮汐能進行發電的裝置，特別是一種活塞氣缸式潮汐發電裝置。

本發明的技術方案：一種活塞氣缸式潮汐發電裝置，包括：氣缸、水輪機、活塞、鉸鏈、傳動軸、葉輪，所述氣缸安放在淺海域，水輪機安裝在氣缸底部側壁的進出水口，水輪機連接一組發電機；活塞安裝在氣缸內，鉸鏈一端連接活塞，另一端懸掛重物，鉸鏈繞過定滑輪，定滑輪連接另一組發電機；氣缸頂蓋設置有進氣口和出氣口，進氣口安裝有葉輪和進氣口蓋板，出氣口安裝有葉輪和出氣口蓋板，進氣口蓋板安裝在氣缸頂蓋內壁，出氣口蓋板安裝在氣缸頂蓋外壁，進氣口和出氣口的葉輪與第三組發電機連接。

本發明用海水進出氣缸底部，推動活塞上下移動，從而改變氣缸空間大小，壓縮空氣或抽真空，實現氣缸出氣和進氣，模仿活塞氣缸式內燃機進氣、壓縮、作功和排氣的工作過程，實現了裝置各部分的發電。

本發明有以下特點：(1)潮汐能屬于可再生清潔能源，取之不盡，本發明的設備可以長期使用；(2)全部由機械裝置組成，結構簡單、性能可靠、成本低；(3)本裝置無需用到任何電控設備，整個發電過程無額外的電能損耗，無污染；(4)裝置的水輪機，活塞、鉸鏈和定滑輪，葉輪三個部分可以實現分別發電，對潮汐能的利用率較高。

附圖說明

圖1是本發明整體結構圖。

圖2是本發明出氣口結構示意圖。

圖3是本發明進氣口結構示意圖。

圖中標記：1、氣缸頂蓋；2、定滑輪；3、鉸鏈；4、活塞；5、重物；6、氣缸；7、水輪機；8、出氣口葉輪；9、出氣口蓋板；10、進氣口葉輪；11、進氣口蓋板。

具體實施方式

實施例：

發電裝置安放在淺海域。如圖1所示，水輪機7安裝在氣缸6底部側壁的進出水口，水輪機7連接一組發電機；活塞4安裝在氣缸6內，將上部空氣和下部海水隔離開，鉸鏈3一端連接活塞4，另一端懸掛重物5，鉸鏈3繞過定滑輪2，定滑輪2連接另一組發電機；氣缸頂蓋1設置有多個進氣口和多個出氣口。如圖2所示，進氣口安裝有進氣口葉輪10和進氣口蓋板11，進氣口蓋板11安裝在氣缸頂蓋1內壁，出氣口安裝有出氣口葉輪8和出氣口蓋板9，出氣口蓋板9安裝在氣缸頂蓋1外壁，進氣口葉輪10和出氣口葉輪8與第三組發電機連接。

漲潮時，海水水位上升，海水向氣缸6底部內涌入，推動水輪機7轉動，從而帶動一組發電機發電。

同時，由于氣缸6內水位低于外部海水水位，會在氣缸6內外形成水位差，活塞4會因水位差受到海水向上的推力，使活塞4向上運動。活塞4向上運動，鉸鏈3在重物5的牽引力的作用下，帶動定滑輪2轉動，定滑輪2與發電機傳動軸相連，帶動發電機發電。

由于活塞4向上運動，氣缸6中空間變小，空氣受到壓縮，氣壓增大。由于氣缸6內部氣壓大于外部氣壓，則進氣口蓋板11受到氣壓自動關閉，同時，出氣口蓋板9自動打開。此時，會在出氣口形成自內向外的空氣流動，帶動出氣口葉輪8轉動，出氣口葉輪8的轉軸通過傳動裝置與發電機的轉軸相連，帶動發電機發電。

落潮時，海水水位下降，氣缸6內的海水也會向外流動，推動水輪機7轉動，帶動水輪發電機發電。

同時，由于氣缸6內的水位下降，活塞4在自身重力的作用下，會隨著內部水位的下降而向下運動。活塞4向下運動，通過鉸鏈3帶動定滑輪2轉動，由定滑輪2轉動帶動發電機發電。

由于活塞4向下運動，氣缸6中空間變大，空氣密度減小，氣缸6內部氣壓下降。由于氣缸6外部氣壓大于內部氣壓，則出氣口蓋板9受到外部大氣壓會自動關閉，同時，進氣口蓋板11自動開啟。此時，會在進氣口形成自外向內的空氣流動，帶動進氣口葉輪10轉動，從而帶動發電機發電。