[發(fā)明專利]一種半潛式海洋能發(fā)電裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910598261.0
• 申請(qǐng)日: 2019-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN110374784B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌長明;徐青;李軍;彭麗明;張明宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東海洋大學(xué)深圳研究院;廣東海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): F03B13/00
• 分類號(hào): F03B13/00;F03B11/00
• 代理公司: 廣東中億律師事務(wù)所 44277
• 代理人: 杜海江

本發(fā)明公開了一種半潛式海洋能發(fā)電裝置，包括懸浮平臺(tái)和設(shè)置在懸浮平臺(tái)一側(cè)的葉輪，葉輪包括旋轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的葉片，葉片包括第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部，第一弧形部的一端與旋轉(zhuǎn)軸相切，海水流動(dòng)時(shí)，海水相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸作徑向運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片在轉(zhuǎn)出或轉(zhuǎn)入水面時(shí)，葉片的第四弧形部與旋轉(zhuǎn)軸平行，由于葉片與海水的接觸面積小，所受水的阻力也較小，極大地減小了功的損耗；另外，葉片在軸向上分布數(shù)量少，可避免葉片之間相互遮擋，進(jìn)而增大了葉片在海水中的受力面積，從而提高了海洋能的轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種海上發(fā)電設(shè)備，特別是一種海洋能發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

公開號(hào)為“CN109611261A”的專利文獻(xiàn)公開了“一種半潛式海洋能發(fā)電方法及裝置”，其包括海上平臺(tái)，海上平臺(tái)上安裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接有葉輪，葉輪的葉片沿水面垂直流體流向方向布置，且葉片呈直板狀，葉片端部在轉(zhuǎn)出或轉(zhuǎn)入水面時(shí)，與海水的接觸面積大，所受水的阻力也較大；另外排布在葉輪上的葉片數(shù)量過多，葉片之間就會(huì)相互遮擋，從而使得葉片在水中的受力面積減小，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的發(fā)電能力弱小，使得能量轉(zhuǎn)換效率降低。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種適應(yīng)性強(qiáng)、轉(zhuǎn)換效率高的半潛式海洋能發(fā)電裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種半潛式海洋能發(fā)電裝置，包括懸浮平臺(tái)和設(shè)置在所述懸浮平臺(tái)一側(cè)的葉輪，所述葉輪包括旋轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上的葉片，所述葉片包括第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部，所述第一弧形部的一端與所述旋轉(zhuǎn)軸相切，所述第一弧形部、第二弧形部、第三弧形部和第四弧形部之間滿足：r＝(3/2)^n-1r₀，L＝(3/2)r₀，其中r為弧形部的半徑，r₀為旋轉(zhuǎn)軸的半徑，n為弧形部的個(gè)數(shù)，L為弧形部的弦長。

所述第一弧形部為所述旋轉(zhuǎn)軸的第一內(nèi)切圓且在所述第一內(nèi)切圓上所截取的第一圓弧；所述第二弧形部為以所述第一圓弧的一端點(diǎn)為切點(diǎn)，作第二內(nèi)切圓且在所述第二內(nèi)切圓上所截取的第二圓弧；所述第三弧形部為以所述第二圓弧的一端點(diǎn)為切點(diǎn)，作第三內(nèi)切圓且在所述第三內(nèi)切圓上所截取的第三圓弧；所述第四弧形部為以所述第三圓弧的一端點(diǎn)為切點(diǎn)，作第四內(nèi)切圓且在所述第四內(nèi)切圓上所截取的第四圓弧。

所述葉片呈弧狀且在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向上均勻分布。

所述葉片上還包括有與所第四弧形部相連接的第五弧形部，所述葉片內(nèi)凹且在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向上均勻分布。

所述葉片在數(shù)量上以2-4個(gè)軸向均勻分布在所述旋轉(zhuǎn)軸上。

所述懸浮平臺(tái)上安裝有發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述葉輪相連接。

所述懸浮平臺(tái)的一側(cè)設(shè)置有機(jī)殼，所述機(jī)殼呈半包圍狀罩設(shè)在所述葉輪的外側(cè)，所述葉輪位于所述機(jī)殼中。

所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述懸浮平臺(tái)內(nèi)的聯(lián)軸器和增速器，所述葉輪通過穿過所述懸浮平臺(tái)內(nèi)的所述聯(lián)軸器和增速器與所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接。

所述懸浮平臺(tái)內(nèi)依次安裝有與所述發(fā)電機(jī)電連接的穩(wěn)壓器、逆變器和儲(chǔ)電裝置，所述儲(chǔ)電裝置的下側(cè)還安裝有定位裝置。

所述懸浮平臺(tái)的四個(gè)角處均設(shè)置有穿過所述懸浮平臺(tái)的錨鏈口和錨鏈盒，所述錨鏈盒位于所述錨鏈口的內(nèi)側(cè)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過在懸浮平臺(tái)一側(cè)安裝葉輪，葉輪上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸及在旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有葉片，海水流動(dòng)時(shí)，海水相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸作徑向運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片在轉(zhuǎn)出或轉(zhuǎn)入水面時(shí)，葉片的第四弧形部與旋轉(zhuǎn)軸平行，與海水的接觸面積小，所受水的阻力也較小，極大地減小了功的損耗；另外，葉片在軸向上分布數(shù)量少，可避免葉片之間相互遮擋，進(jìn)而增大了葉片在海水中的受力面積，從而提高了海洋能的轉(zhuǎn)換效率。