[發明專利]水下發電站、系統和方法

有效

• 申請號: 201780041941.1
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN109416015B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 羅阿爾·克里斯滕森
• 申請（專利權）人: 挪威潮汐解決方案有限公司
• 主分類號: F03B13/26
• 分類號: F03B13/26;F03B13/08;F03B17/06;E02B9/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王瑞朋;胡彬

1.一種水下發電站(1)，用于將流動水的動能轉化為電，所述發電站包括：至少一個渦輪機容納件(4)，所述渦輪機容納件限定了用于容納渦輪機設備(23)的管道(400)；以及連接器件(24，241)，所述連接器件用于將所述渦輪機設備(23)承載在所述管道(400)中，所述連接器件(24，241)包括至少一個可滑動地連接至所述渦輪機容納件(4)的構件(24)，以允許所述渦輪機設備(23)滑出、滑入所述渦輪機容納件(4)或在所述渦輪機容納件內滑動，其特征在于，所述構件(24)為細長構件(24)，其具有在流動穿過所述管道(400)的方向上的縱向軸線，所述細長構件的長度超過所述渦輪機設備(23)的軸向長度，并且所述細長構件(24)和所述渦輪機容納件(4)在所述渦輪機設備(23)軸向地滑動至所述渦輪機容納件(4)外部的位置時也能夠承載所述渦輪機設備(23)，以允許所述渦輪機設備(23)的豎向提升。

2.根據權利要求1所述的發電站(1)，其中，所述細長構件(24)包括安裝座(241)，所述安裝座用于接收來自所述渦輪機設備(23)的本體的突出部(37)。

3.根據權利要求1或2所述的發電站(1)，其中，所述渦輪機設備(23)為雙向的。

4.根據權利要求3所述的發電站(1)，其中，所述渦輪機設備(23)設有第一轉子盤和第二轉子盤，所述第一轉子盤和所述第二轉子盤二者都設有轉子葉片，所述第一轉子盤布置為相對于所述第二轉子盤反向旋轉。

5.根據權利要求中1所述的發電站(1)，其中，所述至少一個渦輪機容納件(4)具有至少三個壁部分，所述壁部分具有外表面和內表面，所述壁部分互相連接以形成具有入口和出口的所述管道(400)。

6.根據權利要求5所述的發電站(1)，其中，所述壁部分中的至少一者設有槽(46)，用于在所述渦輪機容納件(4)中可滑動地連接并引導所述細長構件(24)。

7.根據權利要求1所述的發電站(1)，其中，在流動方向上，在所述渦輪機容納件(4)的入口和出口處的流動面積大于在所述入口和出口之間的部段處的流動面積。

8.根據權利要求1所述的發電站(1)，其中，所述發電站包括至少兩個渦輪機容納件(4)，所述渦輪機容納件(4)的外表面彼此互補地適應，以允許并排地或在彼此頂部上鄰近地布置所述渦輪機容納件(4)。

9.根據權利要求8所述的發電站(1)，其中，所述渦輪機容納件(4)設有用于互相鎖定相鄰渦輪機容納件(4)的接合器件(7、8、21、22)。

10.根據權利要求1所述的發電站(1)，其中，所述渦輪機設備(23)構造用于自動操作，所述渦輪機設備(23)進一步包括感測裝置，以用于感測轉動速度、扭矩、功率、電流和電壓中的至少一者，所述感測裝置與控制系統連通，所述控制系統構造為控制驅動器件，所述驅動器件用于使所述細長構件(24)在所述管道(400)中滑動以將所述渦輪機設備(23)移動到關于電力生產的最佳位置。

11.根據權利要求1所述的發電站(1)，其中，所述發電站(1)設置有構造成使所述渦輪機設備(23)相對于可滑動的所述細長構件(24)樞轉180°的器件。

12.一種發電站系統(1、5)，包括根據前述權利要求中的任一項所述的發電站(1)，其特征在于，所述系統進一步包括基底(5)，所述基底用于支撐所述至少一個渦輪機容納件(4)，所述基底包括至少一個模塊化的基底框架(51)，所述基底框架能夠連接至延伸到海床(S)中的多個支撐件(3)。

13.根據權利要求12所述的發電站系統，其中，所述基底(5)設有接收座(10)，所述接收座用于保持至少一個聯接單元(2)，所述聯接單元用于將來自至少一個渦輪機設備(23)的跨接電纜至少連接至電力電纜。