[發明專利]一種低流速或浪涌潮流能發電裝置

在審

• 申請號: 202010981428.4
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN111927696A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 郭世光;郭暢
• 申請（專利權）人: 上海戀海新能源科技有限公司
• 主分類號: F03B13/26
• 分類號: F03B13/26;F03B11/00
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 李浩

本發明公開了一種低流速潮流能發電裝置，包括安裝框架，在安裝框架中設置與水面平行的轉動軸，在轉動軸上設置若干組取力輪，其中每組取力輪由若干取力葉板沿著轉動軸圓周分布組成，相鄰兩組取力輪上的取力葉板互相錯位分布；取力葉板與轉動軸連接處的寬度大于懸空末端的寬度，取力葉板與轉動軸垂直安裝，且取力葉板中線與轉動軸呈垂直或非垂直狀態。本發明通過結構的設計，解決了在低流速或浪涌情況下不能正常發電的問題，通過相鄰取力葉板錯位安裝，讓低速潮流與取力葉板的接觸面更多，更平滑，還能消除組間擾流和渦流；傾斜、網孔板且懸空端收窄的取力葉板設計，解決了板間擾流和渦流，最終實現低流速潮流能平穩發電。

技術領域

本發明涉及一種低流速或浪涌潮流能發電裝置，屬于洋流發電設備技術領域。

背景技術

在洋流的低流速情況下，現有的洋流發電裝置存在無法驅動的問題。而對于用于河流等單向流動水域中的發電裝置能否用在這種低流速的洋流中呢，如專利CN2010200000508.9水流發電裝置中給出的結構，采用滾動輪，轉動輪的槳葉，部分位于水面下，水流帶動轉動輪轉動，通過傳動機構帶動發電機的發電機軸轉動，發電機再把動能轉化為電能。這種方式按理論上，有水流推動就應該可以做功，但在潮流中，我們發現，位于潮流中的轉動輪相鄰漿葉之間，單個漿葉的迎水面會產生擾流，而背水面會產生渦流，多個滾動輪之間也會形成渦流，導致整個裝置在低流速水中根本無法運動，加上機械損耗，也就沒有發電的可能。

人們一直在追求對于環保能源的利用，這種自然的低速潮流能如何利用，需要有實質發電能力的設備和技術來解決。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種低流速潮能流發電裝置。

為達到上述目的，本發明所采用的技術手段是：一種低流速潮流能發電裝置，包括安裝框架，在安裝框架中設置與水面平行的轉動軸，在轉動軸上設置若干組取力輪，其中每組取力輪由若干取力葉板沿著轉動軸圓周分布組成，相鄰兩組取力輪上的取力葉板互相錯位分布；取力葉板與轉動軸連接處的寬度大于懸空末端的寬度，取力葉板與轉動軸垂直安裝，且取力葉板中線與轉動軸呈垂直或非垂直狀態。

本發明的取力葉板的設計，其中安裝端寬而懸空端窄的結構，使得取力葉板能讓掉一部分水流而減少擾流（葉板來水前側）和渦流（葉板來水后側），每組取力輪錯位設計，讓取力更平穩，也進一步減少了組間擾流和渦流的發生。

進一步的，所述取力葉板為多通孔網孔板。經過研究我們發現，如果采用網狀通孔的網孔板，以網孔讓來流在推動的同時穿過，能夠很好的解決擾流和渦流問題。

進一步的，所述取力葉板中線與轉動軸呈非垂直狀態，取力葉板板體傾斜，取力葉板中線與轉動軸具有夾角，通過傾斜，使得整個板在不同位置都會讓渡一部分水流，進一步解決擾流和渦流問題。雖然取力葉板都是垂直安裝在轉動軸上，我們研究發現，當取力葉板中線與轉動軸垂直時，此時形成擾流和渦流的問題最大，因此，將取力葉板傾斜設計，配合懸空端窄的結構，加上多通孔網孔板的設計，能夠使得取力葉板平穩的工作在低流速或浪涌潮流中，穩定的取力轉化發電。當然，對于中高速流速的流水，本發明的結構更能穩定發電。

進一步的，所述安裝框架包括外固定框架和內調節框架，外固定框架用于將整個架體固定在安裝面上，內調節框架安裝在外固定框架中，包括安裝在外固定框架兩側的調節槽，調節支撐架一端連接安裝在調節槽內的滑塊，另一端連接內框架，在調節支撐架上設置浮筒，在調節支撐架上設置增速機和發電機，轉動軸通過兩側內框架上的軸承座固定，且一端輸出連接增速機，增速機輸出連接發電機。通過可調節的框架，在潮流中始終讓取力葉板處在一個理想的取力水面上。

更進一步的，所述外固定框架或內框架上設置防風罩。用于防止臺風導致取力葉板旋轉，毀壞發電機的問題。