一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于海洋可再生能源利用領(lǐng)域，是一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，包括水平軸轉(zhuǎn)子、傘齒輪、水室、齒輪增速箱、單向閥、液壓泵、蓄能器、液壓馬達(dá)、電控柜、太陽(yáng)能板、上部隔板、下部隔板、軸承、支架、潮流能發(fā)電箱、輪轂、葉片、阻尼盤(pán)等。液壓泵與單向閥相連，單向閥與液壓馬達(dá)之間安裝有蓄能器；支架與阻尼盤(pán)相連，潮流能發(fā)電箱與支架及輪轂相連，輪轂上安裝有葉片；太陽(yáng)能板安裝在上部隔板上面，與電控柜相連，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)換；潮流能發(fā)電箱將潮流能轉(zhuǎn)換為電能，傳輸?shù)诫娍毓?。本發(fā)明能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)波浪能、太陽(yáng)能及潮流能對(duì)電能的轉(zhuǎn)換，有利于提高能源的利用效率，降低發(fā)電成本，同時(shí)提高發(fā)電裝置電能輸出的穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海洋可再生能源利用【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展和陸地資源的日益匱乏，人們已經(jīng)將眼光越來(lái)越多的集中在海洋領(lǐng)域，中國(guó)有廣闊的海岸線和波浪能、潮流能以及潮汐能等能量?jī)?chǔ)備資源。波浪能是一種清潔的海洋可再生能源，具有綠色環(huán)保和儲(chǔ)量豐富的特點(diǎn)。波浪的能量與波浪周期、波高的平方以及迎波面的寬度成正比，在海洋能源中，波浪能是最不穩(wěn)定的一種，在時(shí)間尺度上具有隨機(jī)多變性，海況不同，則波浪的能量也不同；季節(jié)不同，波浪能的變化差異更大；在空間尺度上，不同地域，波浪能的能量密度也有很大差別。因而，如何有效提高收集波浪能的平穩(wěn)性，改善波浪能發(fā)電裝置輸出電能的質(zhì)量，一直是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。目前，主要通過(guò)對(duì)波浪能傳遞裝置的設(shè)計(jì)和優(yōu)化來(lái)緩解波浪能的波動(dòng)性，例如，專(zhuān)利號(hào)為201410226337.4的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種直列型多氣缸氣動(dòng)式波浪發(fā)電裝置，包括波浪能收集系統(tǒng)、波浪能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)、調(diào)壓穩(wěn)定系統(tǒng)，通過(guò)加大機(jī)械傳遞裝置中飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量來(lái)調(diào)節(jié)波浪能的波動(dòng)。雖然上述方法一定程度上起到了抑制波浪能波動(dòng)的作用，但效果并不理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，在收集波浪能的同時(shí)，收集太陽(yáng)能和潮流能，通過(guò)三者的整合提供更好的發(fā)電效率。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0005]一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，它包括水平軸轉(zhuǎn)子、傘齒輪、水室、中間密封室、齒輪增速箱、單向閥、液壓泵、蓄能器、液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、電控柜、太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能保護(hù)蓋、上部隔板、下部隔板、軸承、軸、軸承座、錨鏈、支架、潮流能發(fā)電箱、輪轂、葉片、錨、阻尼盤(pán)、水平軸轉(zhuǎn)子支架、傘齒輪裝置；液壓泵與單向閥相連，單向閥與液壓馬達(dá)之間安裝有蓄能器；支架與阻尼盤(pán)相連，潮流能發(fā)電箱與支架及輪轂相連，輪轂上安裝有葉片；水平軸轉(zhuǎn)子兩端分別通過(guò)軸承與傘齒輪連接，提高了波浪能的利用率，下部隔板將水平軸轉(zhuǎn)子及其所在的水室與中間密封室隔開(kāi)，水平軸轉(zhuǎn)子完全浸泡于水室，水室完全浸沒(méi)在海水中；水平軸轉(zhuǎn)子通過(guò)傘齒輪與齒輪增速箱相連，實(shí)現(xiàn)波浪能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換；齒輪增速箱通過(guò)液壓泵、單向閥、液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)與發(fā)電機(jī)的連接，在此過(guò)程中完成機(jī)械能到液壓能、液壓能到電能的轉(zhuǎn)換?’太陽(yáng)能板安裝在上部隔板上面，與電控柜相連，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)換；潮流能發(fā)電箱通過(guò)支架安裝在阻尼盤(pán)的下面，潮流能發(fā)電箱通過(guò)電纜與電控柜相連，實(shí)現(xiàn)潮流能到電能的轉(zhuǎn)換；阻尼盤(pán)起到提高整體裝置穩(wěn)定性的作用。
[0006]上述一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，其特征是太陽(yáng)能保護(hù)蓋為半球形，既可以起到保護(hù)作用，又可以幫助太陽(yáng)能板聚焦，從而提高其工作效率。
[0007]上述一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，其特征是在阻尼盤(pán)的下方安裝有四個(gè)潮流能發(fā)電箱，潮流能帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將潮流能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，機(jī)械能再由潮流能發(fā)電箱轉(zhuǎn)換為電能，通過(guò)支架中的電纜輸送到電控柜。
[0008]采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果是:
[0009](I)本發(fā)明的水平軸轉(zhuǎn)子兩端分別與發(fā)電系統(tǒng)連接，大大提高了能量的利用率。
[0010](2)本發(fā)明下部安裝有四個(gè)潮流能發(fā)電箱，可以最大化的實(shí)現(xiàn)對(duì)潮流能的利用。
[0011](3)本發(fā)明將波浪能收集裝置、太陽(yáng)能收集裝置和潮流能收集裝置融合為一個(gè)整體，可以實(shí)現(xiàn)波浪能、太陽(yáng)能和潮流能的同時(shí)利用，有利于提高海洋能源的利用效率，降低發(fā)電成本。
[0012](4)本發(fā)明除了水平軸轉(zhuǎn)子和傘齒輪等水室中的零部件、錨鏈、阻尼盤(pán)及潮流能發(fā)電裝置外，其他設(shè)備都置于海面之上，避免了海水的直接接觸，因此不易被海水腐蝕，同時(shí)又便于安裝、調(diào)試與維修。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明對(duì)圖1的俯視圖。
[0015]圖3是本發(fā)明對(duì)圖1的仰視圖。
[0016]圖中，1、太陽(yáng)能保護(hù)蓋；2、太陽(yáng)能板；3、上部隔板；4、發(fā)電機(jī)；5、液壓馬達(dá)；6、蓄能器；7、中間密封室；8、下部隔板；9、水室；10、水平軸轉(zhuǎn)子；11、錨鏈；12、支架；13、潮流能發(fā)電箱；14、輪轂；15、葉片；16、錨；17、阻尼盤(pán)；18、水平軸轉(zhuǎn)子支架；19、軸承座；20、軸承；21、傘齒輪；22、傘齒輪；23、軸；24、齒輪增速箱；25、液壓泵；26、單向閥；27、電控柜。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的三個(gè)最佳實(shí)施例。
[0018]實(shí)施例一
[0019]如圖1所示，本發(fā)明是一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，它包括太陽(yáng)能保護(hù)蓋1、太陽(yáng)能板
2、上部隔板3、發(fā)電機(jī)4、液壓馬達(dá)5、蓄能器6、中間密封室7、下部隔板8、水室9、水平軸轉(zhuǎn)子10、錨鏈11、支架12、潮流能發(fā)電箱13、輪轂14、葉片15、錨16、阻尼盤(pán)17、水平軸轉(zhuǎn)子支架18、軸承座19、軸承20、傘齒輪21、傘齒輪22、軸23、齒輪增速箱24、液壓泵25、單向閥
26、電控柜27。
[0020]水室9和中間密封室7被下部隔板8隔開(kāi)，水室9將水平軸轉(zhuǎn)子10、軸承座19、軸承20、傘齒輪21、傘齒輪22覆蓋。所述的水平軸轉(zhuǎn)子10兩端分別通過(guò)軸承與傘齒輪21連接，將波浪能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，軸承座19和軸承20起支承作用。所述的傘齒輪21與傘齒輪22嚙合，將水平軸轉(zhuǎn)子的橫向轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為縱向轉(zhuǎn)動(dòng)，傘齒輪22通過(guò)軸23將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到齒輪增速箱24中，齒輪增速箱24與液壓泵25相連，從而將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能。所述的液壓泵25與單向閥26相連，單向閥26與液壓馬達(dá)5之間安裝有蓄能器6，可以提高液壓能輸出的平穩(wěn)性，從而保證電能的平穩(wěn)輸出。
[0021]如圖1所示，中間密封室7將齒輪增速箱24、液壓泵25、發(fā)電機(jī)4、液壓馬達(dá)5等零部件密封，并且置于海面之上，避免了海水的直接接觸，因此不易被海水腐蝕，同時(shí)又便于安裝、調(diào)試與維修。太陽(yáng)能板2安裝在上部隔板3上，通過(guò)相關(guān)裝置將收集到的太陽(yáng)能輸送到電控柜27上，在太陽(yáng)能板2的上部安裝有太陽(yáng)能保護(hù)蓋1，太陽(yáng)能保護(hù)蓋I為半球形的透明材料制作，既可以起到保護(hù)太陽(yáng)能板2的作用，又能夠聚焦陽(yáng)光，提高太陽(yáng)能的利用率。
[0022]支架12與阻尼盤(pán)17相連，潮流能發(fā)電箱13與支架12及輪轂14相連，輪轂14上安裝有葉片15，潮流能帶動(dòng)葉片15轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)輪轂14傳遞到潮流能發(fā)電箱13，將潮流能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，機(jī)械能在潮流能發(fā)電箱13中轉(zhuǎn)換為電能，通過(guò)支架12中的電纜傳輸?shù)诫娍毓?7。
[0023]水平軸轉(zhuǎn)子支架18起到支撐水平軸轉(zhuǎn)子的作用，阻尼盤(pán)17可以提高裝置的整體穩(wěn)定性。
[0024]如圖3所示，四個(gè)潮流能發(fā)電箱13通過(guò)支架12與阻尼盤(pán)17固定，四個(gè)潮流能發(fā)電箱13分布于四個(gè)不同的方向，這樣布置的好處是無(wú)論潮流從什么方向過(guò)來(lái)，都可以最大限度地提高其利用效率。
[0025]如圖2及圖3所示，所述的錨鏈11分布在水室下部的四個(gè)角上，與錨16 —起起到固定作用。
[0026]實(shí)施例二
[0027]潮流能發(fā)電箱13的數(shù)量為六個(gè)，潮流能發(fā)電箱13可以在支架12上進(jìn)行360°的旋轉(zhuǎn)，由此適應(yīng)來(lái)流方向，其他同實(shí)施例一。
[0028]實(shí)施例三
[0029]支架12做成可伸縮的形式，便于調(diào)節(jié)潮流能發(fā)點(diǎn)裝置的高度，其他同實(shí)施例一。
【權(quán)利要求】
1.一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，包括太陽(yáng)能板(2)、發(fā)電機(jī)(4)、液壓馬達(dá)(5)、蓄能器(6)、水室(9)、水平軸轉(zhuǎn)子(10)、錨鏈(11)、支架(12)、潮流能發(fā)電箱(13)、輪轂(14)、葉片(15)、錨(16)、阻尼盤(pán)(17)、水平軸轉(zhuǎn)子支架(18)、軸承座(19)、軸承(20)、傘齒輪(21)、軸(23)、齒輪增速箱(24)、液壓泵(25)、單向閥(26)、電控柜(27);液壓泵(25)與單向閥(26)相連，單向閥(26)與液壓馬達(dá)(5)之間安裝有蓄能器(6);支架(12)與阻尼盤(pán)(17)相連，潮流能發(fā)電箱(13)與支架(12)及輪轂(14)相連，輪轂(14)上安裝有葉片(15);其特征是還包括太陽(yáng)能保護(hù)蓋(I)、上部隔板(3)、中間密封室(7)、下部隔板(8);水平軸轉(zhuǎn)子(10)兩端分別通過(guò)軸承(20)與傘齒輪(21)連接，水平軸轉(zhuǎn)子(10)完全浸泡于水室(9)，下部隔板(8)將水平軸轉(zhuǎn)子(10)及其所在的水室(9)與中間密封室(7)隔開(kāi)，水室(9)完全浸沒(méi)在海水中，實(shí)現(xiàn)波浪能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換；齒輪增速箱(24)通過(guò)液壓泵(25)、單向閥(26)、液壓馬達(dá)(5)實(shí)現(xiàn)與發(fā)電機(jī)(4)的連接，完成機(jī)械能到液壓能、液壓能到電能的轉(zhuǎn)換；太陽(yáng)能板(2)上部安裝有太陽(yáng)能保護(hù)蓋(1)，太陽(yáng)能板(2)安裝在上部隔板(3)上面，與電控柜(27)相連，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)換；潮流能發(fā)電箱(13)通過(guò)支架(12)安裝在阻尼盤(pán)(17)的下面，通過(guò)電纜與電控柜(27)相連，實(shí)現(xiàn)潮流能到電能的轉(zhuǎn)換；阻尼盤(pán)(17)起到提高整體裝置穩(wěn)定性的作用；單向閥(26)及蓄能器(6)可以提高電流的穩(wěn)定性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，其特征是:太陽(yáng)能保護(hù)蓋(I)為半球形，既可以起到保護(hù)作用，又可以幫助太陽(yáng)能板聚焦，從而提高其工作效率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多能互補(bǔ)發(fā)電裝置，其特征是:發(fā)電裝置在水平軸轉(zhuǎn)子(10)的阻尼盤(pán)(17)下方安裝有四個(gè)潮流能發(fā)電箱(13)。
【文檔編號(hào)】F03B13/26GK104329208SQ201410567789
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】劉延俊 申請(qǐng)人:劉延俊