海流風(fēng)力三體發(fā)電船的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及海流風(fēng)力三體發(fā)電船。
【背景技術(shù)】
[0002]電能是人類社會(huì)發(fā)展過(guò)程以及人們生產(chǎn)生活中不可或缺的能源，電能在生產(chǎn)、傳送、使用中比其他能源更易于調(diào)控，因此，它是最理想的二次能源。隨著社會(huì)工業(yè)的不斷發(fā)展，各個(gè)國(guó)家和地區(qū)對(duì)電能的需求量也越來(lái)越大，如果發(fā)電方式單一，發(fā)電技術(shù)不完善，再加上可再生能源資源的消耗，通常會(huì)造成電能供不應(yīng)求，不能滿足人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活需求。
[0003]發(fā)電在電力工業(yè)中處于中心地位，決定著電力工業(yè)的規(guī)模，也影響到電力系統(tǒng)中輸電、變電、配電等各個(gè)環(huán)節(jié)的發(fā)展，甚至影響到整個(gè)國(guó)家社會(huì)工業(yè)的發(fā)展。目前，主要的發(fā)電形式有火力發(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電，其他能源發(fā)電形式雖然有多種，比如風(fēng)力發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、太陽(yáng)能光伏發(fā)電等，但規(guī)模都不大。
[0004]各國(guó)的主要發(fā)電形式因各國(guó)能源資源的構(gòu)成不同而異，我國(guó)目前主要發(fā)電形式比較單一，主要以火力發(fā)電為主，火力發(fā)電一般是指利用石油、煤炭和天然氣等燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能來(lái)加熱水，使水變成高溫、高壓水蒸氣，然后再由水蒸氣推動(dòng)發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電的方式的總稱，由于火力發(fā)電會(huì)消耗大量的化石燃料，會(huì)造成可再生資源越來(lái)越緊缺，嚴(yán)重危害能源安全，并且火力發(fā)電會(huì)產(chǎn)生大量粉塵和有毒有害氣體，嚴(yán)重污染人類的生存環(huán)境和影響人們的身體健康，因此，需要進(jìn)一步調(diào)整我國(guó)火力發(fā)電行業(yè)的結(jié)構(gòu)，推動(dòng)其他發(fā)電形式的發(fā)展。
[0005]水能是一種取之不盡、用之不竭、可再生的清潔能源，利用水能發(fā)電具有能源可再生、發(fā)電成本低、無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)，我國(guó)的水力資源雖然豐富，但受經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等因素所限，水力發(fā)電占總發(fā)電的比重很小，水力發(fā)電的成本仍然較高，因此，針對(duì)我國(guó)水力資源比較豐富而開(kāi)發(fā)程度較低的現(xiàn)狀，我國(guó)需要降低水力發(fā)電成本，提高水能轉(zhuǎn)化成電能的效率，優(yōu)先大力發(fā)展水力發(fā)電。
[0006]目前，水力發(fā)電通常采用興建水電站的方式來(lái)進(jìn)行發(fā)電，一次性投資大、成本較高，建設(shè)周期長(zhǎng)，資金周轉(zhuǎn)慢；另一方面，建設(shè)水電站后，也可能出現(xiàn)泥沙淤積，淹沒(méi)良田、森林和古跡等文化設(shè)施，庫(kù)區(qū)附近可能造成疾病傳染，建設(shè)大壩還可能影響魚(yú)類的生活和繁衍，庫(kù)區(qū)周圍地下水位大大提高會(huì)對(duì)其邊緣的果樹(shù)、作物生長(zhǎng)產(chǎn)生不良影響；大型水電站建設(shè)還可能影響流域的氣候，導(dǎo)致干旱或洪水，特別是大型水庫(kù)還有誘發(fā)地震的可能。
[0007]為解決興建水電站帶來(lái)的問(wèn)題，水能發(fā)電被應(yīng)用到發(fā)電船上。例如中國(guó)專利文件CN201424115在2010年3月17日公開(kāi)了一種聯(lián)體水力發(fā)電船，包括固定件連接的兩艘以上并行排列的船體，船體上安裝有水葉輪座以及水葉輪，水葉輪座通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)連接有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸連接變速箱后連接發(fā)電機(jī)，船體上固定有卷纜輪，卷纜輪旋繞有定位纜。本實(shí)用新型可設(shè)置在單流向的江面或雙流向的江河水面，船頭和船尾靠固定纜加錨固定船體，使船體呈順流方向固定，當(dāng)水流動(dòng)時(shí)推動(dòng)水葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)到達(dá)變速箱，使轉(zhuǎn)速提高并達(dá)到指標(biāo)時(shí)產(chǎn)生電源。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)電船不能充分利用水能，發(fā)電效率較低，發(fā)電成本高，而且沒(méi)有將水能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電都結(jié)合在發(fā)電船上，發(fā)電船的發(fā)電形式比較單一。
[0009]風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。風(fēng)能是沒(méi)有公害的能源之一，取之不盡、用之不竭，對(duì)于缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶，因地制宜地利用風(fēng)力發(fā)電，非常適合，大有可為，采用風(fēng)力發(fā)電具有可再生、環(huán)境效益好的優(yōu)點(diǎn)。我國(guó)風(fēng)力發(fā)電雖然快速發(fā)展，但是風(fēng)力發(fā)電成本仍然較高，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率低，因此還要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)我國(guó)的風(fēng)能資源，進(jìn)一步提高風(fēng)力發(fā)電水平和技術(shù)。風(fēng)力發(fā)電主要包括兩種:一種是水平軸風(fēng)力發(fā)電，其風(fēng)輪軸與風(fēng)向平行；另一種是垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其風(fēng)輪軸垂直于地面或者氣流方向。目前應(yīng)用最廣泛的是水平軸風(fēng)力發(fā)電，但是水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)制作成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難，相對(duì)于水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)，垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、維護(hù)容易，而且風(fēng)能利用率相對(duì)較高。
[0010]現(xiàn)有的垂直軸風(fēng)力發(fā)電通常包括風(fēng)輪軸和風(fēng)輪葉，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)輪葉上圍繞風(fēng)輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，但風(fēng)輪葉的形狀固定，通常與空氣和風(fēng)力的接觸面積也固定，這樣會(huì)造成風(fēng)輪葉遇到的空氣阻力較大，發(fā)電效率低，風(fēng)能利用率低，發(fā)電成本高，而且沒(méi)有將風(fēng)力發(fā)電和水能發(fā)電都結(jié)合在發(fā)電船上，發(fā)電船的發(fā)電形式比較單一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一下技術(shù)方案:
[0012]海流風(fēng)力三體發(fā)電船，包括海流發(fā)電裝置和風(fēng)力發(fā)電裝置；
[0013]該海流發(fā)電裝置包括三個(gè)船體，相鄰船體之間并排連接在一起形成所述三體發(fā)電船，在相鄰船體之間設(shè)有水輪，水輪均安裝在水平設(shè)置的水輪軸上，該水輪包括若干個(gè)水輪框架，每個(gè)水輪框架與水輪軸連接并沿該水輪軸的周向均勻布置，在每個(gè)水輪框架的端部設(shè)有開(kāi)口與水流方向相對(duì)的勺狀水輪葉；
[0014]該風(fēng)力發(fā)電裝置包括風(fēng)輪，該風(fēng)輪安裝在與風(fēng)向垂直的風(fēng)輪軸上，該風(fēng)輪包括若干個(gè)風(fēng)輪框架，每個(gè)風(fēng)輪框架與風(fēng)輪軸連接并沿該風(fēng)輪軸的周向均勻布置，在每個(gè)風(fēng)輪框架的端部依次排列設(shè)有若干個(gè)可以自動(dòng)關(guān)閉或者自動(dòng)打開(kāi)的通風(fēng)門；
[0015]該水輪軸和風(fēng)輪軸均與變速箱連接，該變速箱與發(fā)電機(jī)連接并帶動(dòng)該發(fā)電機(jī)發(fā)電。
[0016]進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)風(fēng)輪框架通過(guò)連接架連接在一起，該連接架的一端固定在相鄰的一個(gè)風(fēng)輪框架上靠近所述風(fēng)輪軸的三分之一處，該連接架的另一端固定在相鄰的另一個(gè)風(fēng)輪框架的端部。
[0017]進(jìn)一步地，在所述連接架和風(fēng)輪框架之間設(shè)置固定架，該固定架的一端固定在風(fēng)輪框架上并設(shè)置在靠近所述風(fēng)輪軸的通風(fēng)門旁，該固定架的另一端固定在連接架上。
[0018]進(jìn)一步地，在所述固定架上設(shè)置擋板，同時(shí)在固定架與所述風(fēng)輪框架、連接架之間形成的三角形區(qū)域的頂部和底部設(shè)置擋板，三個(gè)擋板之間形成聚風(fēng)區(qū)并與風(fēng)向相對(duì)。
[0019]進(jìn)一步地，所述每個(gè)風(fēng)輪框架上設(shè)有至少一根固定繩，該固定繩的一端與所述風(fēng)輪軸連接并設(shè)置在所述風(fēng)輪框架的上方，該固定繩的另一端與所述風(fēng)輪框架的頂部連接。
[0020]進(jìn)一步地，所述風(fēng)輪框架的端部向外延伸設(shè)有弧狀伸出臂。
[0021]進(jìn)一步地，所述伸出臂設(shè)置在沿逆風(fēng)向旋轉(zhuǎn)并與風(fēng)輪框架的夾角為30?45°的位置處。
[0022]進(jìn)一步地，在所述風(fēng)輪軸的頂部設(shè)置照明燈。
[0023]本實(shí)用新型通過(guò)在風(fēng)力的作用下，通過(guò)風(fēng)輪框架上通風(fēng)門打開(kāi)角度的變化，一方面保證風(fēng)輪框架具有一定的空氣阻力從而在風(fēng)力的作用下能夠推動(dòng)風(fēng)輪框架不斷旋轉(zhuǎn)，另一方面由于通風(fēng)門的轉(zhuǎn)動(dòng)使得風(fēng)輪框架的空氣阻力減小，從而可以提高風(fēng)能的利用率，提升發(fā)電效率，特別是當(dāng)風(fēng)輪框架與風(fēng)向垂直的時(shí)候，如果風(fēng)輪框架上的通風(fēng)門不能轉(zhuǎn)動(dòng)處于閉合狀態(tài)時(shí)，這時(shí)風(fēng)輪框架受到的空氣阻力很大，會(huì)造成風(fēng)能的利用率降低，風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能的效率就降低。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是海流風(fēng)力三體發(fā)電船實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是水輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是海流風(fēng)力三體發(fā)電船實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是海流風(fēng)力二體發(fā)電船實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0028]圖5是海流風(fēng)力三體發(fā)電船實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0030]11:船體；12:水輪；
[0031]121:水輪框架；122:水輪葉；
[0032]123:水輪軸；21:支撐架；
[0033]22:風(fēng)輪；221:風(fēng)輪框架；
[0034]222:通風(fēng)門；223:風(fēng)輪軸；
[0035]224:連接架；225:固定架；
[0036]226:擋板；227:伸出臂；
[0037]228:照明燈；229:固定繩。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0039]實(shí)施例一:
[0040]海流風(fēng)力三體發(fā)電船，圖1是海流風(fēng)力三體發(fā)電船實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括海流發(fā)電裝置和風(fēng)力發(fā)電裝置；
[0041]如圖1所示，該海流發(fā)電裝置包括三個(gè)船體11，相鄰船體11之間并排連接在一起形成所述三體發(fā)電船，在相鄰船體11之間設(shè)有水輪12，水輪12均安裝在水平設(shè)置的水輪軸123上，圖2是水輪的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該水輪12包括若干個(gè)水輪框架121，所述水輪框架121的數(shù)量可以設(shè)置為6個(gè)或者8個(gè)，每個(gè)水輪框架121與水輪軸123連接并沿該水輪軸123的周向均勻布置，在每個(gè)水輪框