[實用新型]葉片自動伸縮式海流能發電裝置

有效

• 申請號: 201220302100.6
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202768232U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 張麗珍;曹小龍;安豐貞;沈小青
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: F03B13/22
• 分類號: F03B13/22;F03B3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種發電裝置，尤其是利用海洋能源進行發電的裝置，屬于機械工程領域。

背景技術

能源是人類生存和從事一切生產活動的基本要素，是國民經濟發展的主要物質基礎。目前，全球能源日益短缺、燃燒傳統燃料導致了全球氣候變暖和生態環境的嚴重破壞，因此世界各國都在加快開發利用綠色新能源步伐。海流是由于海水溫度、潮汐以及海風等原因形成的，海流能比較穩定且具有規律性，許多國家都致力于利用海流能進行發電的研究，并取得了一些成果，有的已經投入使用，例如英國IT動力公司研制的水平軸雙葉透平發電裝置，已經在蘇格蘭近海進行了海試，但是目前海流能技術都存在著安裝困難、發電效率低、環境條件要求苛刻等缺點，因此研究一種結構簡單、安裝方便、成本低、適用范圍廣的海流能發電裝置是一個亟待開發的課題。

發明內容

本實用新型目的在于提供一種葉片自動伸縮式海流能發電裝置，本裝置可以應用在具有一定流速的海域，通過吸收海水流動的動能轉化成電能，實現海流能發電，為人類利用海洋能提供了一種新的方法。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種葉片自動伸縮式海流能發電裝置，其特征在于可以利用海水的平流運動進行發電，裝置由底座、圓形導軌、主軸、葉片組成。底座安裝在海底，圓形導軌固定安裝在底座上，葉片插入主軸的中心槽內，葉片底部開槽插入安裝在圓形導軌上，主軸和發電機輸入軸進行連接。

本實用新型與背景技術相比具有的有益效果是：

(1)裝置結構簡單、可靠性高、維修方便。

(2)可以在任何有水流的地方使用，不受海流方向與大小的限制。

(3)由于裝置結構的特殊性，保證裝置具有很高的吸收效率。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本專利。

圖1為本實用新型的的整體結構示意圖。

圖2為本實用新型的的葉片結構示意圖。

圖3為本實用新型的主軸結構示意圖。

圖4為本實用新型的運動過程原理示意圖。

圖中標號：

底座(1)、葉片(2)、主軸(3)、圓形導軌(4)。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的說明。

如圖1所示，底座1安裝在海底，圓形導軌4固定焊接安裝在底座1上，葉片2插入主軸3中心槽中，可以相對主軸3做平面運動，葉片2底部開槽插入圓形導軌4上，主軸3與發電機輸入軸相連。當有水流沖擊時，葉片2會受到水流沖擊，由于受水流沖擊面積不相等，因此會產生使葉片2旋轉的轉矩，由于葉片2插入在主軸3中心槽內，因此，葉片2的旋轉會帶動主軸3的旋轉，主軸3帶動發電機輸入軸的旋轉，從而發出電能，葉片2在轉動過程中，由于圓形導軌4的導向作用，會保證葉片2受水面積的始終不相等，并且產生方向一致的轉矩，因此可以持續帶動發電機進行發電。

如圖2所示，葉片2形狀為長方體型，底部分別有兩個開槽，放大部分開槽為插入圓形導軌4的開槽，另一開槽保證葉片可以正常做旋轉運動。

如圖3所示，主軸3形狀為圓柱形結構，結構中心有開槽，葉片2可以插入開槽內，實現葉片2的伸縮運動。

如圖4所示，假設圖(a)為裝置初始狀態，水流方向從左向右，當有水流沖擊時，裝置下部葉片2受沖擊的面積要大于裝置上部葉片2受沖擊的面積，因此，由于受力的不平衡，會產生旋轉力矩，由于葉片2和主軸3為插入安裝關系，因此葉片2的旋轉會帶動主軸3的旋轉；當裝置轉動到圖(b)所示位置時，可以得知裝置整體受力仍然是不平衡的，因此一直有轉矩作用到主軸3上，從而使主軸3旋轉；當裝置繼續轉動達到圖(c)狀態時，此時葉片2與水流方向平行，葉片2基本不受水流的沖擊，但是由于之前轉動的慣性，葉片2會繼續轉動；當到達圖(d)狀態時，裝置受水沖擊的面積再次不相等，這樣就會有轉矩產生，且方向和之前的轉矩相同，并且受水沖擊面積差不斷增大，如圖(e)所示，葉片2繼續轉動到達圖(f)時，和圖(a)所示狀態相同，且此時葉片受水面積差達到最大，生成轉矩達到最大，裝置完成一個工作循環，因此，只要有水流的不斷沖擊，葉片2會持續地帶動主軸3旋轉，從而帶動發電機進行發電。