專利名稱：一種雙通道海流能發(fā)電裝置的制作方法
一種雙通道海流能發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于海流能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙通道海流能發(fā)電裝置，適用于 海上漁民、海上浮標、海邊照明以及島嶼上的照明及動力等供電。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外現(xiàn)有海流能發(fā)電裝置的種類繁多，其相關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，體積龐大， 涉及到對準流裝置、儲能器和間接驅(qū)動裝置如液壓或氣動驅(qū)動馬達等設(shè)備，效率較低；對準 流裝置需要調(diào)節(jié)槳葉角度和槳葉間距來對準海流。同時現(xiàn)有的海流能大多適用于海流速度 大于2m/s的區(qū)域；對于海流速度小于2m/s的區(qū)域,發(fā)電效率極低，目前在實踐中難以大規(guī) 模推廣應(yīng)用。
對于近?；驆u嶼海岸附近區(qū)域，由于海流的特點為往返流動，當海流往返流動時 都推動葉輪做功時，將提高海流輸出功的穩(wěn)定性和連續(xù)性。同時，對于多數(shù)近?；驆u嶼海岸 附近，海流速度小于2m/s，因此擴大海流速度將有效提高海流能發(fā)電設(shè)備的適用范圍因此，針對現(xiàn)有技術(shù)中的存在問題，亟需提供一種結(jié)構(gòu)簡單并容易推廣的海流能發(fā)電 技術(shù)顯得尤為重要。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡單并容易 推廣的海流能發(fā)電裝置。
本發(fā)明的發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)提供一種雙通道海流能發(fā)電裝置，所述水流通道、發(fā)電機構(gòu)和閘門機構(gòu)，所述發(fā)電機構(gòu) 設(shè)置于所述水流通道內(nèi)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置有發(fā)電機和與發(fā)電機連接的葉輪，所述閘門機 構(gòu)設(shè)置于葉輪的兩側(cè)，所述閘門機構(gòu)設(shè)置有進流閘門機構(gòu)和回流閘門機構(gòu)，當海水流入水 流通道時，進流閘門機構(gòu)打開，回流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成進流通道，當海水回流流入水流通 道時，回流閘門機構(gòu)打開、進流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成回流通道。
其中，所述進流閘門機構(gòu)還設(shè)置有第一擋板和第二擋板，所述進流閘門機構(gòu)設(shè)置 有第一閘門、第三閘門，所述回流閘門機構(gòu)設(shè)置有第二閘門、第四閘門，所述葉輪設(shè)置于第 一擋板和第二擋板之間，所述第一閘門的一端部、第三閘門的一端部分別于所述水流通道 的內(nèi)壁面通過轉(zhuǎn)軸連接，當?shù)谝婚l門、第三閘門關(guān)閉時，所述第一閘門的另一端部與所述第 一擋板的一端部觸接，所述第三閘門的另一端部與所述第二擋板的一端部觸接，所述第二 閘門的一端部、第四閘門的一端部分別于所述水流通道的內(nèi)壁面通過轉(zhuǎn)軸連接，當?shù)诙l 門、第四閘門關(guān)閉時，所述第二閘門的另一端部與所述第一擋板的另一端部觸接，所述第四 閘門的另一端部與所述第二擋板的另一端部觸接。
其中，所述進流閘門機構(gòu)還設(shè)置有兩個進流控制彈簧，兩個所述進流控制彈簧的 一端部分別與所述第一閘門、第三閘門連接，兩個所述進流控制彈簧的另一端部分別于所 述水流通道的內(nèi)壁面連接，所述兩個進流控制彈簧設(shè)置于所述第一閘門、第三閘門的回流面。
其中，所述回流閘門機構(gòu)還設(shè)置有兩個回流控制彈簧，兩個所述回流控制彈簧的 一端部分別與所述第二閘門、第四閘門連接，兩個所述回流控制彈簧的另一端部分別于所 述水流通道的內(nèi)壁面連接，所述兩個回流控制彈簧設(shè)置于所述第二閘門、第四閘門的進流面。
其中，回流閘門機構(gòu)和所述進流閘門機構(gòu)分別相對設(shè)置于所述第一擋板和第二擋 板的兩側(cè)。
其中，所述第一擋板和第二擋板分別設(shè)置有回流控制凸臺，當閘門機構(gòu)關(guān)閉時，所 述第一閘門的進流面的一端部設(shè)置于所述回流控制凸臺，所述第三閘門的進流面的一端部 設(shè)置于所述回流控制凸臺。
其中，所述第一擋板和第二擋板分別設(shè)置有進流控制凸臺，當閘門機構(gòu)關(guān)閉時，所 述第二閘門的回流面的一端部設(shè)置于所述進流控制凸臺凸臺，所述第四閘門的回流面的一 端部設(shè)置于所述進流控制凸臺。
其中，所述水流通道的兩端部分別設(shè)置為直徑由外至內(nèi)逐漸縮小的喇叭形。
其中，所述水流通道的兩端部設(shè)置為水平漸縮的喇叭形和/或垂直漸縮的喇叭 形。
其中，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置有變速機構(gòu)，所述變速機構(gòu)分別于所述葉輪、所述發(fā)電機 連接。
其中，所述水流通道由上蓋板、下蓋板和兩個側(cè)壁板相互連接形成兩端開口的封 閉水流通道。
本發(fā)明的有益效果一種雙通道海流能發(fā)電裝置，所述水流通道、發(fā)電機構(gòu)和閘門機構(gòu)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置 于所述水流通道內(nèi)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置有發(fā)電機和與發(fā)電機連接的葉輪，所述閘門機構(gòu)設(shè) 置于葉輪的兩側(cè)，所述閘門機構(gòu)設(shè)置有進流閘門機構(gòu)和回流閘門機構(gòu)，當海水流入水流通 道時，進流閘門機構(gòu)打開，回流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成進流通道，當海水回流流入水流通道時， 回流閘門機構(gòu)打開、進流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成回流通道。
本發(fā)明的雙通道海流能發(fā)電裝置，將近?；驆u嶼海岸附近海流的往返運動均轉(zhuǎn)化 為葉輪的單向旋轉(zhuǎn)，提高了海流能輸出功的穩(wěn)定性，與現(xiàn)有海流能結(jié)構(gòu)相比，省去了笨重的 棘輪和蓄能器，使結(jié)構(gòu)更簡單可靠。


利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限 制。
圖1為一種雙通道海流能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為一種雙通道海流能發(fā)電裝置的海流進流時的工作原理圖。
圖3為一種雙通道海流能發(fā)電裝置的海流回流時的工作原理圖。
圖4為一種雙通道海流能發(fā)電裝置的發(fā)電機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖1、圖2、圖3、圖4中包括有1-水流通道、2——進流閘門機構(gòu)、201——第一閘門、202——第三閘門、203——進流控制彈簧、3-回流閘門機構(gòu)、301——第二閘門、302——第四閘門、303——回流控制彈簧、4——第一擋板、5——第二擋板、6——葉輪、7——發(fā)電機、8——進流控制凸臺、9——回流控制凸臺、10——變速機構(gòu)。
具體實施方式
結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例1本發(fā)明的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，如圖1、圖2、圖3、圖4所示，所述水流通道1、發(fā) 電機7構(gòu)和閘門機構(gòu)，所述發(fā)電機7構(gòu)設(shè)置于所述水流通道I內(nèi)，所述發(fā)電機7構(gòu)設(shè)置有發(fā) 電機7和與發(fā)電機7連接的葉輪6，所述閘門機構(gòu)設(shè)置于葉輪6的兩側(cè)，所述閘門機構(gòu)設(shè)置 有進流閘門機構(gòu)2和回流閘門機構(gòu)3，當海水流入水流通道I時，進流閘門機構(gòu)2打開，回流 閘門機構(gòu)3關(guān)閉，形成進流通道，當海水回流流入水流通道I時，回流閘門機構(gòu)3打開、進流 閘門機構(gòu)2關(guān)閉，形成回流通道。
其中，所述進流閘門機構(gòu)2還設(shè)置有第一擋板4和第二擋板5，所述進流閘門機構(gòu) 2設(shè)置有第一閘門201、第三閘門202，所述回流閘門機構(gòu)3設(shè)置有第二閘門301、第四閘門 302，所述葉輪6設(shè)置于第一擋板4和第二擋板5之間，所述第一閘門201的一端部、第三 閘門202的一端部分別于所述水流通道I的內(nèi)壁面通過轉(zhuǎn)軸連接，當?shù)谝婚l門201、第三閘 門202關(guān)閉時，所述第一閘門201的另一端部與所述第一擋板4的一端部觸接，所述第三閘 門202的另一端部與所述第二擋板5的一端部觸接，所述第二閘門301的一端部、第四閘 門302的一端部分別于所述水流通道I的內(nèi)壁面通過轉(zhuǎn)軸連接，當?shù)诙l門301、第四閘門 302關(guān)閉時，所述第二閘門301的另一端部與所述第一擋板4的另一端部觸接，所述第四閘 門302的另一端部與所述第二擋板5的另一端部觸接。
當海流進入水流通道I時，進流閘門機構(gòu)2打開，回流閘門機構(gòu)3關(guān)閉，形成封閉 的單道進流通道，海流依次通過第一閘門201帶動葉輪6轉(zhuǎn)動，然后經(jīng)第三閘門202流出， 當海流回流進入水流通道I時，回流閘門機構(gòu)3打開、進流閘門機構(gòu)2關(guān)閉，形成封閉的單 道回流通道，海流依次通過第四閘門302，然后帶動葉輪6轉(zhuǎn)動，然后經(jīng)第二閘門301流出。 海流的往復(fù)運動都可以被本發(fā)明的發(fā)電裝置利用，進行發(fā)電，發(fā)電效率高，并且結(jié)構(gòu)簡單， 易于推廣。
其中，所述進流閘門機構(gòu)2還設(shè)置有兩個進流控制彈簧203，兩個所述進流控制彈 簧203的一端部分別與所述第一閘門201、第三閘門202連接，兩個所述進流控制彈簧203 的另一端部分別于所述水流通道I的內(nèi)壁面連接，所述兩個進流控制彈簧203設(shè)置于所述 第一閘門201、第三閘門202的回流面。
當海流流入水流通道I時，將第一閘門201和第三閘門202推開，彈簧處于壓縮狀 態(tài)，當海流進流流速變小時，彈簧復(fù)位，將第一閘門201和第三閘門202關(guān)閉，自動進行調(diào) 節(jié)，不需要額外的電機驅(qū)動閘門閉合或打開，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省能源。
其中，所述回流閘門機構(gòu)3還設(shè)置有兩個回流控制彈簧303，兩個所述回流控制彈簧303的一端部分別與所述第二閘門301、第四閘門302連接，兩個所述回流控制彈簧303 的另一端部分別于所述水流通道I的內(nèi)壁面連接，所述兩個回流控制彈簧303設(shè)置于所述 第二閘門301、第四閘門302的進流面。
當海流回流流入水流通道I時，將第四門和第二門推開，彈簧處于壓縮狀態(tài)，當海 流回流流速變小時，彈簧復(fù)位，將第四閘門302和第二閘門301關(guān)閉，自動進行調(diào)節(jié)，不需要 額外的電機驅(qū)動閘門閉合或打開，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省能源。
其中，回流閘門機構(gòu)3和所述進流閘門機構(gòu)2分別相對設(shè)置于所述第一擋板4和 第二擋板5的兩側(cè)。
其中，所述第一擋板4和第二擋板5分別設(shè)置有回流控制凸臺9，當閘門機構(gòu)關(guān)閉 時，所述第一閘門201的進流面的一端部設(shè)置于所述回流控制凸臺9，所述第三閘門202的 進流面的一端部設(shè)置于所述回流控制凸臺9。與第一閘門201、第三閘門202連接的回流控 制凸臺9用于在海流回流時，防止將第一閘門201、第三閘門202沖開，使封閉的回流通道失效。
其中，所述第一擋板4和第二擋板5分別設(shè)置有進流控制凸臺8，當閘門機構(gòu)關(guān)閉 時，所述第二閘門301的回流面的一端部設(shè)置于所述進流控制凸臺8凸臺，所述第四閘門 302的回流面的一端部設(shè)置于所述進流控制凸臺8。
與第二閘門301、第四閘門302連接的進流控制凸臺8用于在海流進流時，防止將 第二閘門301、第四閘門302沖開，使封閉的進流通道失效。
其中，所述水流通道I的兩端部分別設(shè)置為直徑由外至內(nèi)逐漸縮小的喇叭形。直 徑逐漸縮小的喇叭形水流通道I有利于加大海流的流速，使海流的發(fā)電能力加強。
其中，所述水流通道I的兩端部設(shè)置為水平漸縮的喇叭形和/或垂直漸縮的喇叭 形。
其中，所述發(fā)電機7構(gòu)設(shè)置有變速機構(gòu)10，所述變速機構(gòu)10分別于所述葉輪6、所 述發(fā)電機7連接。
最后應(yīng)當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護 范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理 解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和 范圍。
權(quán)利要求
1.一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述水流通道、發(fā)電機構(gòu)和閘門機構(gòu)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置于所述水流通道內(nèi)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置有發(fā)電機和與發(fā)電機連接的葉輪， 所述閘門機構(gòu)設(shè)置于葉輪的兩側(cè)，所述閘門機構(gòu)設(shè)置有進流閘門機構(gòu)和回流閘門機構(gòu)，當海水流入水流通道時，進流閘門機構(gòu)打開，回流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成進流通道，當海水回流流入水流通道時，回流閘門機構(gòu)打開、進流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成回流通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述進流閘門機構(gòu)還設(shè)置有第一擋板和第二擋板，所述進流閘門機構(gòu)設(shè)置有第一閘門、第三閘門，所述回流閘門機構(gòu)設(shè)置有第二閘門、第四閘門，所述葉輪設(shè)置于第一擋板和第二擋板之間，所述第一閘門的一端部、第三閘門的一端部分別于所述水流通道的內(nèi)壁面通過轉(zhuǎn)軸連接，當?shù)谝婚l門、第三閘門關(guān)閉時，所述第一閘門的另一端部與所述第一擋板的一端部觸接，所述第三閘門的另一端部與所述第二擋板的一端部觸接，所述第二閘門的一端部、第四閘門的一端部分別于所述水流通道的內(nèi)壁面通過轉(zhuǎn)軸連接連接，當?shù)诙l門、第四閘門關(guān)閉時，所述第二閘門的另一端部與所述第一擋板的另一端部觸接，所述第四閘門的另一端部與所述第二擋板的另一端部觸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述進流閘門機構(gòu)還設(shè)置有兩個進流控制彈簧，兩個所述進流控制彈簧的一端部分別與所述第一閘門、第三閘門連接，兩個所述進流控制彈簧的另一端部分別于所述水流通道的內(nèi)壁面連接，所述兩個進流控制彈簧設(shè)置于所述第一閘門、第三閘門的回流面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述回流閘門機構(gòu)還設(shè)置有兩個回流控制彈簧，兩個所述回流控制彈簧的一端部分別與所述第二閘門、第四閘門連接，兩個所述回流控制彈簧的另一端部分別于所述水流通道的內(nèi)壁面連接，所述兩個回流控制彈簧設(shè)置于所述第二閘門、第四閘門的進流面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于回流閘門機構(gòu)和所述進流閘門機構(gòu)分別相對設(shè)置于所述第一擋板和第二擋板的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述第一擋板和第二擋板分別設(shè)置有回流控制凸臺，當閘門機構(gòu)關(guān)閉時，所述第一閘門的進流面的一端部設(shè)置于所述回流控制凸臺，所述第三閘門的進流面的一端部設(shè)置于所述回流控制凸臺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述第一擋板和第二擋板分別設(shè)置有進流控制凸臺，當閘門機構(gòu)關(guān)閉時，所述第二閘門的回流面的一端部設(shè)置于所述進流控制凸臺凸臺，所述第四閘門的回流面的一端部設(shè)置于所述進流控制凸臺。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述水流通道的兩端部分別設(shè)置為直徑由外至內(nèi)逐漸縮小的喇叭形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述水流通道的兩端部設(shè)置為水平漸縮的喇叭形和/或垂直漸縮的喇叭形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙通道海流能發(fā)電裝置，其特征在于所述水流通道由上蓋板、下蓋板和兩個側(cè)壁板相互連接形成兩端開口的封閉水流通道。
全文摘要
一種雙通道海流能發(fā)電裝置，所述水流通道、發(fā)電機構(gòu)和閘門機構(gòu)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置于所述水流通道內(nèi)，所述發(fā)電機構(gòu)設(shè)置有發(fā)電機和與發(fā)電機連接的葉輪，所述閘門機構(gòu)設(shè)置于葉輪的兩側(cè)，所述閘門機構(gòu)設(shè)置有進流閘門機構(gòu)和回流閘門機構(gòu)，當海水流入水流通道時，進流閘門機構(gòu)打開，回流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成進流通道，當海水回流流入水流通道時，回流閘門機構(gòu)打開、進流閘門機構(gòu)關(guān)閉，形成回流通道。本發(fā)明的雙通道海流能發(fā)電裝置，將近海或島嶼海岸附近海流的往返運動均轉(zhuǎn)化為葉輪的單向旋轉(zhuǎn)，提高了海流能輸出功的穩(wěn)定性，與現(xiàn)有海流能結(jié)構(gòu)相比，省去了笨重的棘輪和蓄能器，使結(jié)構(gòu)更簡單可靠；喇叭形水流通道有利于加大海流的流速，增強發(fā)電能力。
文檔編號F03B13/14GK103061959SQ20131001494
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者童軍杰, 高大龍, 凌長明, 李偉, 李松濤, 李敏照, 鄭澤鵬, 葉偉明 申請人:廣東海洋大學(xué)