專利名稱：利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海水發(fā)電技術(shù)，特別是涉及一種資源豐富，成本低廉，無 燃料消耗，無污染的利用海水潮沙漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
海洋是地球的重要組成部分，占地球表面的3/4，其蘊藏著豐富的資源 和巨大的能量，潮沙能即為海水能量的主要表現(xiàn)形式。海水由于引潮力的 作用，而不斷地漲潮、落潮。漲潮時由動能轉(zhuǎn)化為勢能，落潮時則由勢能 轉(zhuǎn)化為動能，海水的這種在運動時所具有的動能和勢能即為潮汐能。
潮汐能早已為人們利用作為重要的海水發(fā)電資源。傳統(tǒng)的潮汐發(fā)電是 在海灣或有潮汐的河口建筑攔水堤壩而形成水庫，并在壩中或壩旁設(shè)置水 輪發(fā)電機組，利用潮汐漲落時海水水位的升降，使海水通過水輪機時推動 水輪發(fā)電機組發(fā)電。這種傳統(tǒng)的潮汐能發(fā)電方式類似于傳統(tǒng)的通過構(gòu)筑水 壩形成水位落差的水力發(fā)電方式，其具有明顯的局限性， 一是由于構(gòu)筑水 壩受地形等條件所限難以形成大規(guī)模的發(fā)電容量。其次，如要實現(xiàn)漲潮、 落潮時的雙向發(fā)電，需構(gòu)筑兩個水庫，這同樣受限于水壩受地形等條件。 此外，傳統(tǒng)的潮沙能發(fā)電方式中，其水輪發(fā)電機組體積較大，且需固定建 造于壩中或壩旁，因此只能在特定的環(huán)境下才能建造和使用。
我國及全球范圍的潮沙能資源十分豐富，如何擺脫地形等環(huán)境因素的 束縛，而能夠靈活地在所有具備潮汐能資源的海域?qū)崿F(xiàn)潮汐能發(fā)電，就成 為擺在我們面前的急需解決的重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種不受海邊地形限制，適用于任 何具有潮汐能資源的海域，可實現(xiàn)漲潮、落潮的雙向發(fā)電，發(fā)電容量可任 意配制，發(fā)電成本低廉，無燃料消耗，無污染的利用海水潮汐漲、落潮的 雙向發(fā)電系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種利用海水潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電
系統(tǒng)，它包括
一個置于海面上可隨海水漲、退潮上下移動，并可充入或;^文出海水的 浮動式容器；
對所述容器充、放海水的充、放水裝置； 對所述容器進行定位和引導(dǎo)其上下移動的定位裝置；及 與所述容器相連的發(fā)電裝置，其中，
所述充、放水裝置設(shè)于容器上，容器則活動地裝設(shè)于所述定位裝置上， 容器在漲潮時在排空狀態(tài)下由漲潮海水托浮上行，到達漲潮高點時注入海 水，并可與落潮海水同步下行或滯后下行，容器在上行和下行的雙向過程 中帶動發(fā)電裝置發(fā)電。
容器為內(nèi)部中空的密閉的箱式或平臺式浮體，其貯水時重量為千噸級 以上。
在容器靠近邊緣處設(shè)有至少三個上下貫通，且與容器密封連接的定位 孔，在容器頂部和底部位于每個定位孔兩側(cè)各設(shè)有一組與定位裝置滾動接 觸的側(cè)滑輪，在容器的側(cè)面設(shè)有至少一個出、入水口。
在容器上的至少一個出、入水口處設(shè)有至少一個充、放水裝置。 充、放水裝置包括閘板及第一齒輪齒條機構(gòu)，其中，閘板活動地置于 容器出、入水口的內(nèi)側(cè)，其上端由容器頂部伸出；第一齒輪齒條機構(gòu)的第 一齒條裝在閘板的內(nèi)側(cè)，與第一齒條嚙合的齒輪裝在與容器側(cè)壁連接的齒 輪軸上，齒輪軸則與電機連接。定位裝置包括至少三根直立的定位柱，它們間隔設(shè)置于容器的近邊緣 處，該定位柱的下端固定于海底，其柱體穿置于容器上，并使容器可沿定 ^立柱上下移動。
發(fā)電裝置可以是單組或多組，每組發(fā)電裝置包括一根立柱， 一個或一 個以上第二齒輪齒條機構(gòu)、第一變速機構(gòu)及第一發(fā)電機，其中，立柱穿置
于容器的中部，其下端固定于海底；第二齒輪齒條機構(gòu)分別設(shè)置在容器頂 部及立柱上；第一變速機構(gòu)的輸入端和輸出端分別與第二齒輪齒條機構(gòu)及 第 一發(fā)電機相連接，多組發(fā)電裝置的輸出端并聯(lián)至同 一輸出電纜。
每個第二齒輪齒條機構(gòu)包括第二齒條及第一主動齒輪，其中，第二齒
條沿軸向固定在立柱的外側(cè)，與第二齒條嚙合的第一主動齒輪裝在第一變 速箱上，第一變速箱內(nèi)設(shè)有多級變速的第一變速機構(gòu)，該變速機構(gòu)的輸出 端與第一發(fā)電機連接。
在本發(fā)明的另一方案中，發(fā)電裝置可以是單組或多組，每組發(fā)電裝置 包括驅(qū)動臂、驅(qū)動臂后支架、驅(qū)動臂前支架、第三齒輪齒條機構(gòu)、第二變 速機構(gòu)及第二發(fā)電機，其中，驅(qū)動臂后支架下端固定于容器頂部，上端與 驅(qū)動臂末端可轉(zhuǎn)動連接；驅(qū)動臂前支架固定于遠離容器的海灘或岸邊；驅(qū) 動臂的末端與驅(qū)動臂后支架可轉(zhuǎn)動連接，驅(qū)動臂前部與驅(qū)動臂前支架可轉(zhuǎn) 動連接；第三齒輪齒條機構(gòu)分別置于驅(qū)動臂及第二變速箱上，并與裝在支 架頂部的第二變速箱內(nèi)的第二變速機構(gòu)連接，該變速機構(gòu)的輸出端與第二 發(fā)電機連接，多組發(fā)電裝置的輸出端并聯(lián)至同一輸出電纜。
每個第三齒輪齒條機構(gòu)包括第三齒條及第二主動齒輪，其中，第三齒 條為弧形齒條，它與驅(qū)動臂基本垂直地設(shè)置在驅(qū)動臂的前端部，與第三齒 條相嚙合的第二主動齒輪裝在第二變速箱上，第二變速箱內(nèi)設(shè)有多級變速 的第二變速機構(gòu)，該變速機構(gòu)的輸出端與第二發(fā)電機連接。
在發(fā)電裝置上連接有電磁離合器，該電磁離合器裝在第一發(fā)電機或第 二發(fā)電^L的主軸上。本發(fā)明的貢獻在于，它解決了如何更有效地，更充分地利用潮汐能資 源發(fā)電的問題。本發(fā)明的發(fā)電裝置不受海邊地形限制，無須構(gòu)筑攔水堤壩 和水庫，可設(shè)置在任何具有潮沙能資源的海域，因而可充分利用全球范圍 內(nèi)的海洋潮汐資源，并可大量節(jié)約發(fā)電用的煤炭等有限的資源。本發(fā)明巧 妙利用了海水漲潮和退潮時的動能和勢能，實現(xiàn)了漲潮、落潮的雙向發(fā)電。 由于本發(fā)明的浮動式容器的大小和容積可無限擴展，使得發(fā)電容量可任意 配制，可由多個發(fā)電機組同時發(fā)電，因而可大大提高發(fā)電效率。由于潮汐 能是一種天然資源，因此本發(fā)明的裝置發(fā)電成本低廉，無燃料消耗，無污 染，其大規(guī)^莫應(yīng)用將有效緩解電力能源的狀況。


圖1是在退潮狀態(tài)下本發(fā)明的實施例1結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1A為退
潮時整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖1B為退潮到位時整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖1C為充、 放水裝置局部放大示意圖，圖1D為發(fā)電裝置局部放大示意圖，圖1E為圖 1A的俯^L圖。
圖2是在漲潮狀態(tài)下本發(fā)明的實施例1結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖2A為漲 潮時整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2B為漲潮到位時注水狀態(tài)整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2C 為漲潮到位時注水完成狀態(tài)整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2D為漲潮結(jié)束、退潮開始 時整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是在退潮狀態(tài)下本發(fā)明的實施例2結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖3A為退 潮時整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3B為漲潮時整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3C為漲潮到位 時注水狀態(tài)整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3D為圖3A的俯視圖。
圖4是本發(fā)明的電磁離合器結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖4A為電磁離合器制動 狀態(tài)示意圖，圖4B為電磁離合器非制動狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和說明，對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。
實施例1
參閱圖1、圖2,圖1A~圖1E，圖2A~圖2D中的C為海水，D為海底。 本發(fā)明的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)包括容器10、充、放水裝置20、 定位裝置30及發(fā)電裝置40。所述容器10是由不銹鋼板焊接而成的內(nèi)部中 空的密閉容器，它是一種浮于海面上，可隨海水漲、退潮上下移動的千噸 級以上，最好為萬噸級的箱式浮體，也可以是一種更大型的供多機組聯(lián)合 發(fā)電的平臺式浮體。該容器10由頂板11、底板12及側(cè)板13密封連接而成， 形成縱截面為矩形或橢圓形的容器，很顯然，該容器的周邊形狀可以是圓 形、矩形或其它形狀，而不應(yīng)受到限制，且容器的大小可根據(jù)發(fā)電容量而 任意擴展。在圖1A 圖1E所示的實施例中，該容器IO是整體呈長方體形 的容器(見圖1A、圖1E),在容器10的靠近四個角處各設(shè)有一個用于穿置 定位裝置30用的上下貫通的定位孔14，該定位孔可以是圓形或方形，它由 豎向設(shè)置于容器中，并與容器10焊接固定的不銹鋼管而形成。在容器10 頂部和底部位于每個定位孔14兩側(cè)各設(shè)有一組側(cè)滑4侖15，每組側(cè)滑輪包括 對稱設(shè)置的四個滑輪151，該側(cè)滑輪與定位裝置30滾動接觸，使得容器IO 不會因搖擺而與定位裝置相互卡死。如圖1A、圖1E,在容器10的側(cè)面設(shè) 有兩個出、入水口 131,該出、入水口是在容器10的側(cè)板13的中下部開設(shè) 窗口或缺口而形成。
圖1C中，在容器IO上的兩個出、入水口 131處各設(shè)有一個充、放水 裝置20，該充、放水裝置20包括閘板21、第一齒輪齒條機構(gòu)22及電機23， 所述閘板21是寬度大于出、入水口 131，高度大于容器側(cè)板13高度的板狀 體，它活動地置于容器出、入水口131的內(nèi)側(cè)，其與容器10的接觸部位鑲 嵌有密封條，閘板21上端由容器IO頂部伸出。如圖1D,所述第一齒輪齒條機構(gòu)22由第一齒條221和齒輪222構(gòu)成，該第一齒條221沿豎直方向固 定在閘板21的內(nèi)側(cè)靠中上部。與第一齒條嚙合的齒輪222裝在穿置于容器 10側(cè)壁上的齒輪軸223上，齒輪軸則與可正反轉(zhuǎn)的電機23連接。當(dāng)容器 IO到達退潮時的低點時，可啟動電機23帶動齒輪222轉(zhuǎn)動，齒輪222則推 動第一齒條221向上移動，打開出、入水口 131將水排空，水排空則電機 反轉(zhuǎn)將出、入水口 131關(guān)閉；當(dāng)容器IO運行到漲潮時的高點時，則通過充、 放水裝置20打開出、入水口 131將海水注入容器10,以使容器10在重力 作用下下行發(fā)電。
再如圖1C所示，所述容器10活動地裝設(shè)于述定位裝置30上，該定位 裝置為多根定位柱，定位柱的橫截面形狀是與容器10上的定位孔14形狀 相對應(yīng)的圓形或方形，最好為方形，定位柱的直徑或最大外圍尺寸略小于 容器10上的定位孔14的直徑或周邊尺寸，使得容器10可在定位柱上上下 滑動。在容器10的周邊形狀(即橫截面形狀)為圓形的情況下，該定位裝 置包括至少三個直立的定位柱30，它們穿置在沿容器10的圓周方向等間距 設(shè)置的定位孔14中；如圖1E,在容器為長方體形的情況下，則在容器10 靠近四個角處的定位孔14中各穿置一個定位柱30,該定位柱的下端固定于 海底，其柱體穿過容器10上的定位孔14，并使容器10可沿定位柱上下移 動。
如圖1A 圖1E所示，在容器IO上設(shè)有發(fā)電裝置40，該發(fā)電裝置是通 過潮汐的漲落使容器10上下運動帶動發(fā)電機組發(fā)電的機械增速式發(fā)電裝 置，它可以是單組或多組。本實施例中，每組發(fā)電裝置包括一根立柱41， 兩個第二齒輪齒條機構(gòu)42、第一變速機構(gòu)43及第一發(fā)電機44,在圖1D及 圖1E中可見，所述立柱41是橫截面為圓形或方形的柱狀體，它穿置于容 器10中部的立柱孔16中，其下端固定于海底。立柱孔結(jié)構(gòu)同定位孔14， 立柱41的直徑或外圍尺寸大于立柱孔16的直徑或周邊尺寸，使得容器10 可沿立柱41上下移動。每個第二齒輪齒條機構(gòu)包括一個第二齒條421及與之嚙合的第一主動齒輪422,本實施例中的兩個第二齒條421沿軸向?qū)ΨQ固 定在立柱41的外側(cè)，兩個第一主動齒輪422分別裝在兩個第一變速箱423 上，第一主動齒輪422的齒輪軸裝在箱體內(nèi)，該主動齒輪的部分輪齒伸出 于第一變速箱423之外。每個第一變速箱內(nèi)設(shè)有一個可多級變速的第一變 速機構(gòu)43，該第一變速機構(gòu)為多級齒輪變速機構(gòu)，其變速級數(shù)及參數(shù)可才艮 據(jù)發(fā)電容量設(shè)計，或選用適用的常規(guī)齒輪變速機構(gòu)。兩個第一變速機構(gòu)的 輸出端分別與兩個第一發(fā)電機44連接。很顯然，所述第二齒輪齒條機構(gòu)42、 第一變速機構(gòu)43及第一發(fā)電機44的外部可設(shè)置一密封殼(圖中未示出)， 以防海水進入。圖1E中示出了三組獨立發(fā)電的發(fā)電裝置40，但其僅為示意 而并不局限于此。實際上，由于本發(fā)明中，容器10的大小不受限制，因此 其上可設(shè)置多組發(fā)電裝置40,多組發(fā)電裝置的輸出端并聯(lián)至同一輸出電纜 45,電纜45則連接至位于海岸上的配電房46。
圖1、圖2分別示出了本發(fā)明的雙向發(fā)電系統(tǒng)在海水漲、退潮狀態(tài)下的 工作狀態(tài)。
首先參閱圖1B，當(dāng)海水退潮到低點時，可啟動充、；故水裝置20的電才幾 23，由其帶動齒輪222轉(zhuǎn)動，齒輪222則推動第一齒條221向上移動，打 開容器10的出、入水口 131將水排空，水排空后電機反轉(zhuǎn)將出、入水口 131 關(guān)閉，水排空后的狀態(tài)如圖1A所示。
如圖2A所示，漲潮時，容器10在排空狀態(tài)下由漲潮海水托浮上行， 在容器10上升過程中，固定在容器頂部的第一主動齒輪422與固定在立柱 41上的第二齒條421相互嚙合，并與容器10同步向上運行。第一主動齒輪 在向上移動的同時被固定不動的第二齒條421推動而轉(zhuǎn)動，因此帶動能夠 多級變速的第一變速機構(gòu)43逐級增速，當(dāng)增速到最后一級時便達到發(fā)電所 需的轉(zhuǎn)速，并帶動第一發(fā)電機44開始發(fā)電，第一發(fā)電機44所產(chǎn)生的電流 經(jīng)電纜45輸送到配電房46。
如圖2B所示，當(dāng)容器10運行到漲潮時的高點時，可啟動充、放水裝置20的電機23,由其帶動齒輪222轉(zhuǎn)動，齒輪222則推動第一齒條221向 上移動，打開容器10的出、入水口 131將海水注入容器10，當(dāng)容器10內(nèi) 充入約80%容積的海水時，可控制電機23反轉(zhuǎn)將出、入水口 131關(guān)閉，出、 入水口關(guān)閉后狀態(tài)如圖2C所示。容器10在注水后重量大幅增加，為其進 行重力發(fā)電提供了條件。
在退潮過程中，本發(fā)明的系統(tǒng)可以兩種方式發(fā)電，其一是使容器10與 退潮海水同步落下而發(fā)電，其二是在容器10中充入海水后使其滯后下行， 靠自身重力下落而發(fā)電，第二種方式如圖2D所示，通過圖1D及圖4所示 的電磁離合器50可使容器10停留在漲潮時的高點，然后再通過其自身重 力下落而發(fā)電，此種方式可控制容器10下落的速度和發(fā)電量。退潮時的發(fā) 電過程如上所述。
所述電磁離合器50結(jié)構(gòu)如圖4所示，該電磁離合器裝在第一發(fā)電機44 或第二發(fā)電才幾410的主軸441、 411上，其結(jié)構(gòu)如圖4A、圖4B所示，該電 磁離合器包括電》茲線圈51、離合盤52。如圖4B，當(dāng)電磁線圏51斷電時， 離合盤52與之相分離，第一發(fā)電機44或第二發(fā)電才幾410可正常運轉(zhuǎn)。如 圖4A，當(dāng)電磁線圏51通電時，離合盤52與之相吸合，第一發(fā)電機44或第 二發(fā)電機410的主軸停止轉(zhuǎn)動，并使得發(fā)電裝置40停止運行，因而使容器 10可停留在漲潮時的高點而滯后下行。
實施例2
本發(fā)明的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)中，發(fā)電裝置也可通過另 一方案來實現(xiàn)。
同實施例l,發(fā)電裝置40可以是單組，也可以是多組，圖3D示出了兩 組發(fā)電裝置。如圖3A 圖3C所示，每組發(fā)電裝置包括驅(qū)動臂45、驅(qū)動臂 后支架46、驅(qū)動臂前支架47、第三齒輪齒條機構(gòu)48、第二變速機構(gòu)49及 第二發(fā)電機410，所述驅(qū)動臂后支架46為直桿式或三角支架，本例中，后 支架46為三角支架，其下端固定于容器10頂部，其上端固接有與驅(qū)動臂45可轉(zhuǎn)動連接的橫桿461。驅(qū)動臂前支架47是起承重作用的支撐體，它固 定于遠離容器10的海灘或岸邊，該前支架可以是鋼支架或水泥筑成的支架， 在其上端設(shè)有橫向軸孔。所述驅(qū)動臂45呈橫向設(shè)置，其末端沿長度方向設(shè) 有用于調(diào)整安裝位置的條狀滑孔"1，驅(qū)動臂上與所述驅(qū)動臂前支架47對 應(yīng)的位置設(shè)有橫向軸孔。驅(qū)動臂后支架上端的橫桿461活動地穿置于驅(qū)動 臂45的條狀滑孔451內(nèi)，形成可轉(zhuǎn)動連接，使驅(qū)動臂45可繞橫桿461轉(zhuǎn) 動。驅(qū)動臂前部可轉(zhuǎn)動地裝在固定于驅(qū)動臂前支架47上的橫向軸孔內(nèi)的固 定軸452上，與驅(qū)動臂前支架47形成可轉(zhuǎn)動連接。所述第三齒輪齒條機構(gòu) 48包括第三齒條481及第二主動齒輪482,所述第三齒條481為弧形齒條， 它與驅(qū)動臂45基本垂直地設(shè)置在驅(qū)動臂的前端部，它可與驅(qū)動臂一體形成， 用于驅(qū)動第二主動齒輪482轉(zhuǎn)動。與第三齒條相嚙合的第二主動齒輪482 裝在第二變速箱491上，第二主動齒輪的輪軸裝在第二變速箱491內(nèi)，第 二主動齒輪的部分輪齒伸出于第二變速箱外。第二變速箱內(nèi)設(shè)有多級變速 的第二變速機構(gòu)49,該第二變速機構(gòu)為多級齒輪變速機構(gòu)，其輸出端與第 二發(fā)電機410連接。所述第二變速箱491與驅(qū)動臂的第三齒條481相對地 設(shè)置在支架420頂部，支架420則固定在第三齒條481的外側(cè)。多組發(fā)電 裝置40的輸出端并聯(lián)至同一輸出電纜45。電纜45則連接至配電房46。
圖3A、圖3B示出了實施例2所述發(fā)電裝置40在海水漲、退潮狀態(tài)下 的工作狀態(tài)。
首先如圖3A所示，漲潮時，容器10在排空狀態(tài)下由漲潮海水托浮上 行，在容器10上升過程中通過驅(qū)動臂后支架46對驅(qū)動臂45末端產(chǎn)生向上 的推力，驅(qū)動臂45末端受力后逐漸向上抬起，其前端則以前支架47上的 固定軸452為支點向下轉(zhuǎn)動，驅(qū)動臂轉(zhuǎn)動時由其前端的第三齒條481推動 第二主動齒輪482轉(zhuǎn)動，并通過第二變速機構(gòu)49帶動第二發(fā)電機410發(fā)電。 圖3B示出了容器IO上升至漲潮高點時的狀態(tài)。
如圖3C,當(dāng)容器10運行到漲潮時的高點時，可通過充、放水裝置20向容器10內(nèi)充入海水，并通過使容器10與退潮海水同步落下而發(fā)電，或 使充入海水的容器IO滯后下行，靠自身重力下落而發(fā)電。其過程同實施例 1。
權(quán)利要求
1、一種利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，它包括一個置于海面上可隨海水漲、退潮上下移動，并可充入或放出海水的浮動式容器(10)；對所述容器(10)充、放海水的充、放水裝置(20)；對所述容器(10)進行定位和引導(dǎo)其上下移動的定位裝置(30)；及與所述容器(10)相連的發(fā)電裝置(40)，其中，所述充、放水裝置(20)設(shè)于容器(10)上，容器(10)則活動地裝設(shè)于所述定位裝置(30)上，容器(10)在漲潮時在排空狀態(tài)下由漲潮海水托浮上行，到達漲潮高點時注入海水，并可與落潮海水同步下行或滯后下行，容器(10)在上行和下行的雙向過程中帶動發(fā)電裝置(40)發(fā)電。
2、 如權(quán)利要求1所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，所述容器(10)為內(nèi)部中空的密閉的箱式或平臺式浮體，其貯水時重 量為千噸級以上。
3、 如權(quán)利要求2所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，在容器(10)靠近邊緣處設(shè)有至少三個上下貫通，且與容器(10)密 封連接的定位孔(14 ),在容器(10 )頂部和底部位于每個定位孔(14 )兩 側(cè)各設(shè)有一組與定位裝置(30)滾動接觸的側(cè)滑輪(15)，在容器(10)的 側(cè)面設(shè)有至少一個出、入水口 (131)。
4、 如權(quán)利要求3所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，在容器(10)上的至少一個出、入水口 (131)處設(shè)有至少一個充、放 水裝置(20)。
5、 如權(quán)利要求4所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，所述充、放水裝置(20)包括閘板(21)及第一齒輪齒條機構(gòu)(22)， 其中，閘板(21)活動地置于容器出、入水口 (131)的內(nèi)側(cè)，其上端由容器(10)頂部伸出；第一齒輪齒條機構(gòu)(22)的第一齒條(221)裝在閘板 (21)的內(nèi)側(cè)，與第一齒條嚙合的齒輪(222 )裝在與容器(10)側(cè)壁連接 的齒輪軸上，齒輪軸則與電機(23)連接。
6、 如權(quán)利要求1所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，所述定位裝置(30)包括至少三根直立的定位柱(31)，它們間隔設(shè)置 于容器(10)的近邊緣處，該定位柱的下端固定于海底，其柱體穿置于容 器(10)上，并使容器(10)可沿定位柱上下移動。
7、 如權(quán)利要求1所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，所述發(fā)電裝置(40)可以是單組或多組，每組發(fā)電裝置包括一根立柱(41), 一個或一個以上第二齒輪齒條機構(gòu)(4"、第一變速機構(gòu)(43)及 第一發(fā)電機(44),其中，立柱(")穿置于容器(10)的中部，其下端固 定于海底；第二齒輪齒條機構(gòu)(42 )分別設(shè)置在容器(10 )頂部及立柱(41) 上；第一變速機構(gòu)(43)的輸入端和輸出端分別與第二齒輪齒條機構(gòu)(42) 及第一發(fā)電機(44)相連接，多組發(fā)電裝置(40)的輸出端并聯(lián)至同一輸 出電纜。
8、 如權(quán)利要求7所述的利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，每個第二齒輪齒條機構(gòu)包括第二齒條(421)及第一主動齒輪(422 ), 其中，第二齒條(421)沿軸向固定在立柱(41)的外側(cè)，與第二齒條(421) 嚙合的第一主動齒輪(422 )裝在第一變速箱(423 )上，第一變速箱內(nèi)設(shè) 有多級變速的第一變速機構(gòu)(43 )，該變速機構(gòu)的輸出端與第一發(fā)電機(44 ) 連接。
9、 如權(quán)利要求1所述的利用潮沙漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征在 于，所述發(fā)電裝置(40 )可以是單組或多組，每組發(fā)電裝置包括驅(qū)動臂(45 )、 驅(qū)動臂后支架(46)、驅(qū)動臂前支架(47)、第三齒輪齒條機構(gòu)(48)、第二 變速機構(gòu)(49)及第二發(fā)電機(410)，其中，驅(qū)動臂后支架(46)下端固 定于容器(10)頂部，上端與驅(qū)動臂(45)末端可轉(zhuǎn)動連接；驅(qū)動臂前支架(47)固定于遠離容器(10)的海灘或岸邊；驅(qū)動臂(45)的末端與驅(qū) 動臂后支架(46)可轉(zhuǎn)動連接，驅(qū)動臂前部與驅(qū)動臂前支架(47)可轉(zhuǎn)動 連接；第三齒輪齒條機構(gòu)(48 )分別置于驅(qū)動臂(45 )及第二變速箱(491) 上，并與裝在支架(420 )頂部的第二變速箱內(nèi)的第二變速機構(gòu)H9)連接， 該變速機構(gòu)的輸出端與第二發(fā)電機(410)連接，多組發(fā)電裝置(40)的輸 出端并聯(lián)至同一輸出電纜。
10、 如權(quán)利要求9所述的利用潮沙漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其特征 在于，每個第三齒輪齒條機構(gòu)(48)包括第三齒條(481)及第二主動齒輪(482 )，其中，第三齒條(481)為弧形齒條，它與驅(qū)動臂(45)基本垂直 地設(shè)置在驅(qū)動臂的前端部，與第三齒條相嚙合的第二主動齒輪(482 )裝在 第二變速箱(491)上，第二變速箱內(nèi)設(shè)有多級變速的第二變速機構(gòu)(49)， 該變速機構(gòu)的輸出端與第二發(fā)電機(410)連接。
11、 如權(quán)利要求7或9所述的利用潮沙漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，其 特征在于，在發(fā)電裝置(40)上連接有電磁離合器(50),該電磁離合器裝 在第一發(fā)電機(")或第二發(fā)電機(410)的主軸上。
全文摘要
一種利用潮汐漲、落潮的雙向發(fā)電系統(tǒng)，它包括一個置于海面上可隨海水漲、退潮上下移動，并可充入或放出海水的浮動式容器(10)；對所述容器(10)充、放海水的充、放水裝置(20)；對所述容器(10)進行定位和引導(dǎo)其上下移動的定位裝置(30)；及與所述容器(10)相連的發(fā)電裝置(40)。充、放水裝置(20)設(shè)于容器(10)上，容器(10)則活動地裝設(shè)于所述定位裝置(30)上，容器(10)在漲潮時在排空狀態(tài)下由漲潮海水托浮上行，到達漲潮高點時注入海水，并可與落潮海水同步下行或滯后下行，容器(10)在上行和下行的雙向過程中帶動發(fā)電裝置(40)發(fā)電。
文檔編號F03B13/26GK101302989SQ200810068208
公開日2008年11月12日 申請日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者余家紅 申請人:深圳市紅門科技股份有限公司