[發(fā)明專利]浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310253147.7
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103334860A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳俊華;嚴(yán)利強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B3/00;F03B3/12;B63B35/00
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能量捕獲裝置，更確切地說涉及一種浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

潮流能是一種清潔無污染、蘊藏量豐富的可再生新能源，隨著化石能源不斷枯竭和環(huán)保要求的不斷提高，世界各國對潮流能的開發(fā)利用愈加重視，利用各種形式獲能裝置進(jìn)行潮流能發(fā)電的技術(shù)得到了不斷突破。

已知的各類潮流能發(fā)電站按發(fā)電平臺的形式可以分為漂浮式、樁基礎(chǔ)式和座海底式。漂浮式發(fā)電站結(jié)構(gòu)相對簡單，對浮體的制造技術(shù)要求不是很高，制造成本相對較低，安裝運輸、維護(hù)檢修也較樁基礎(chǔ)和座海底式電站方便。但現(xiàn)有漂浮式潮流發(fā)電裝置的突出問題是：(1)在水流速度較低的情況下，葉輪的轉(zhuǎn)速受到限制，故發(fā)電效率不高；（2）目前的漂浮式發(fā)電裝置一般均是單葉輪，葉輪軸為垂直布置，一般采用S型槳葉或者H型槳葉，且槳葉全部位于水下。在水流作用下，部分槳葉受到?jīng)_擊促使其轉(zhuǎn)動，但另外一部分槳葉受水流影響阻礙其轉(zhuǎn)動，所以總體效率不是很高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種具有導(dǎo)流作用的、葉輪軸水平布置的且部分葉輪位于水上、能自動對水的發(fā)電效率高、安裝和維修方便的浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置，包括浮體、葉輪、增速裝置及發(fā)電機(jī)；所述的葉輪的葉輪軸為水平布置且該葉輪有兩個；該兩個葉輪分別設(shè)于所述的浮體的兩側(cè)且該兩個葉輪均與所述的增速裝置的輸入端連接；所述的增速裝置的輸出端與所述的發(fā)電機(jī)的動力軸連接；所述的浮體的前端設(shè)有錨泊系統(tǒng)；所述的浮體設(shè)有注水室。

采用以上結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明的浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明的浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置，中間為浮體，浮體的兩側(cè)為葉輪，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，安裝和維修較方便，該兩個葉輪均與增速裝置的輸入端連接，使得本發(fā)電裝置發(fā)電效率較高。所述的葉輪的葉輪軸為水平布置，部分葉輪在水上，因此不會阻礙葉輪轉(zhuǎn)動，發(fā)電效率較高。所述的浮體的前端設(shè)有錨泊系統(tǒng)，使用時，所述的錨泊系統(tǒng)起到牽制浮體的作用，此種結(jié)構(gòu)，使得浮體能夠根據(jù)潮流能的流向來自動對水，從而使葉輪始終正面迎向潮流能，這樣本發(fā)明的發(fā)電裝置適合在潮流能豐富的海域應(yīng)用。所述的浮體設(shè)有注水室，根據(jù)注水室內(nèi)的液面的高度可以調(diào)節(jié)浮體在海面上的高度，通過調(diào)整浮體在海面上的高度來調(diào)節(jié)葉輪在海水中的吃水深度，葉輪浸在海水中的深度不能超過葉輪直徑的二分之一。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述的浮體的前端部的兩側(cè)壁為圓弧狀的導(dǎo)流面。采用此種結(jié)構(gòu)后，所述的浮體前端部的兩側(cè)壁的導(dǎo)流面具有導(dǎo)流的作用，增加浮體兩側(cè)的流速，從而增強(qiáng)施加在葉輪上的動力。

作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，所述的增速裝置和發(fā)電機(jī)設(shè)在所述的浮體的上部；所述的注水室設(shè)于所述的浮體的中下部，該注水室為帶注水口的密閉室。此種設(shè)計為最佳實施方案。

作為本發(fā)明的還有一種改進(jìn)，所述的兩個葉輪分別通過軸承和軸承座安裝在所述的浮體的兩側(cè)上，每個軸承座孔的中心到浮體底部的最短距離均大于葉輪的半徑。采用此種結(jié)構(gòu)后，可以充分發(fā)揮導(dǎo)流面的導(dǎo)流作用。

所述的錨泊系統(tǒng)包括錨鏈和錨；所述的錨鏈的一端連接在所述的浮體的前端；所述的錨鏈的另一端連接在所述的錨上。采用此種結(jié)構(gòu)后，使用時，所述的錨抓牢海底，在水流的作用下，浮體自動對水，使得該發(fā)電裝置具有自動對水的功能。

作為本發(fā)明的還有一種改進(jìn)，所述的葉輪包括多片葉片；每塊葉片設(shè)有對水面和背水面，所述的葉片從對水面向背水面方向凸伸使葉片形成弧形；所述的葉輪上相對的兩片葉片連接起來形成S形。采用此種結(jié)構(gòu)后，弧形葉片更能阻礙水流通，這樣就更能增加葉輪的動力，進(jìn)一步提高發(fā)電裝置的發(fā)電效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的浮體式雙葉輪潮流能發(fā)電裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中所示：1、浮體，1.1、注水室，1.2、導(dǎo)流面，2、葉輪，2.1、葉片，2.2、對水面，2.3、背水面，3、增速裝置，4、發(fā)電機(jī)，5、錨鏈，6、錨，7、軸承座。

具體實施方式??

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。