[實用新型]一種潮流能發電裝置尾流場測量系統

有效

• 申請號: 201920931464.2
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN209910946U
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 韓林生;路寬;侯二虎;王花梅
• 申請（專利權）人: 國家海洋技術中心
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00;G01P5/18
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 杜陽陽

本實用新型公開了一種潮流能發電裝置尾流場測量系統。該尾流場測量系統的潮流能發電裝置設置在試驗水槽內；試驗水槽的兩個側壁為透明玻璃；移動激光片光發生裝置位于試驗水槽的一側；移動激光片光發生裝置正對試驗水槽側壁產生激光片光；移動圖像采集裝置位于試驗水槽的正上方，移動圖像采集裝置的拍攝方向朝向正下方且正對激光片光的照射區域；移動圖像采集裝置用于在試驗水槽中布散示蹤粒子后采集激光片光照射區域的圖像；移動圖像采集裝置與計算機連接，計算機用于計算潮流能發電裝置的尾流速度場；移動激光片光發生裝置和移動圖像采集裝置可朝同一個水平方向同步移動。本系統能夠實現對潮流能發電裝置尾流場水流速度的整體測量。

技術領域

本實用新型涉及潮流能發電領域，特別是涉及一種潮流能發電裝置尾流場測量系統。

背景技術

近年來，潮流能作為一種儲量巨大、更易于開發的海洋可再生能源越來越得到世界各國的重視。目前，潮流能資源開發和利用的主要形式是潮流能發電，而潮流能發電裝置則是實現潮流能發電的主要手段。

潮流能發電裝置在實現定型或進行實海況試驗前，室內試驗和測試是必不可少的環節。目前，潮流能發電裝置的室內試驗與測試主要針對翼型或葉片的水動力性能、裝置發電性能、能量轉換效率等方面，在這些測試和試驗中，流場的速度通常采用單點流速測量獲得，無法反映潮流能發電裝置尾流場的特征，而尾流場整體的流速測量對發電裝置整體的設計優化、發電裝置陣列的布局設計以及實海況布放后的環境影響研究等具有重要意義。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種潮流能發電裝置尾流場測量系統，實現對尾流場水流速度的整體測量。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下方案：

一種潮流能發電裝置尾流場測量系統，包括：試驗水槽、移動激光片光發生裝置、移動圖像采集裝置和計算機；

在所述試驗水槽內設置有潮流能發電裝置；所述移動激光片光發生裝置位于所述試驗水槽的一側；所述試驗水槽的兩個側壁為透明玻璃；所述移動激光片光發生裝置用于正對所述試驗水槽的側壁產生激光片光；所述移動圖像采集裝置位于所述試驗水槽的正上方，所述移動圖像采集裝置的拍攝方向朝向正下方，且正對所述激光片光的照射區域；所述移動圖像采集裝置用于在所述試驗水槽中布散示蹤粒子后采集所述激光片光的照射區域的圖像；所述移動圖像采集裝置的輸出端與所述計算機的輸入端連接，所述計算機用于計算所述潮流能發電裝置尾流場的速度；所述移動激光片光發生裝置和所述移動圖像采集裝置可朝同一個水平方向同步移動。

可選的，所述移動激光片光發生裝置包括激光發生器、片光成型器、激光器平臺、第一步進電機、四個第一轉輪和兩條第一水平導軌；所述激光發生器的激光出射方向正對所述試驗水槽側壁；所述片光成型器位于所述激光發生器的激光出射口；所述激光發生器固定在所述激光器平臺的上表面，所述第一步進電機固定在所述激光器平臺的下表面，所述四個第一轉輪分布在所述激光器平臺下表面的四個角，所述第一步進電機的輸出軸與四個所述第一轉輪的中心軸傳動連接；所述兩條第一水平導軌相互平行，固定在所述試驗水槽一側的地面上，并與所述試驗水槽側壁平行；四個所述第一轉輪沿兩條所述第一水平導軌運動。

可選的，所述移動圖像采集裝置包括數字圖像采集器、數采固定架、兩個第二步進電機、兩個第二轉輪和兩條第二水平導軌；

兩條所述第二水平導軌分別沿所述試驗水槽的兩個側壁的上邊緣固定；所述數采固定架通過兩個所述第二轉輪沿兩條所述第二水平導軌運動；兩個所述第二步進電機分別固定在所述數采固定架兩端，兩個所述第二步進電機的輸出軸與兩個所述第二轉輪的中心軸傳動連接；所述數字圖像采集器固定在所述數采固定架上，位于所述激光片光照射區域的正上方，且所述數字圖像采集器的拍攝方向朝正下方。

可選的，該尾流場測量系統還包括移動消波槽；所述移動消波槽包括消波槽體、兩條牽引線、槽體移動架、兩個第三步進電機和兩個第三轉輪；