本發(fā)明屬于海洋可再生能源開發(fā)領(lǐng)域,涉及潮流發(fā)電機(jī),具體為雙葉輪磁耦合潮流發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
隨著煤炭、石油、天然氣等化石燃料的大規(guī)模開發(fā)和利用,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也造成了大量資源浪費(fèi)及污染物、溫室氣體的排放。自確認(rèn)化石燃料的儲(chǔ)量有限且日益減少以來,開發(fā)新能源、研究新的節(jié)能技術(shù),走可持續(xù)發(fā)展道路己成為社會(huì)各界的共識(shí)。潮流能作為一種綠色可再生能源,進(jìn)入了大眾的視線。由于其具有可預(yù)測(cè)性、輸出穩(wěn)定、對(duì)周邊環(huán)境及其周邊生物影響較小等優(yōu)點(diǎn),且與獲能原理相似的風(fēng)能發(fā)電相比,海水密度約為空氣密度的1000倍,相同面積內(nèi)潮流能蘊(yùn)含能量比風(fēng)能高的多。這些優(yōu)點(diǎn)說明開發(fā)利用潮流能能源是一項(xiàng)非常有發(fā)展前景的項(xiàng)目。
潮流能利用的主要形式是潮流能發(fā)電裝置發(fā)電,其原理:潮水沖擊水輪機(jī),將潮水中流動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成水輪機(jī)的機(jī)械能,水輪機(jī)經(jīng)機(jī)械傳動(dòng)裝置帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。潮流發(fā)電裝置可以按水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)形式來區(qū)分,水平軸式和豎軸式。現(xiàn)有技術(shù)對(duì)發(fā)電機(jī)部分的密封要求高,成本昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域存在的上述問題,本發(fā)明的目的在于,提供雙葉輪磁耦合潮流發(fā)電機(jī),解決結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、穩(wěn)定性差、使用壽命短等問題。
雙葉輪磁耦合潮流發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)組、傳動(dòng)裝置、控制裝置、電能控制轉(zhuǎn)換裝置和底座組成。
水輪機(jī)組由上下垂直分布同心軸連接的兩個(gè)水輪機(jī)組成,可獨(dú)立運(yùn)行。主軸2套在主軸1外部,兩個(gè)葉輪可以獨(dú)立工作,也可同時(shí)工作,裝置也可以同時(shí)發(fā)電。雙葉輪磁耦合潮流發(fā)電機(jī)由葉片盤、葉片機(jī)構(gòu)、主軸、導(dǎo)流罩、輪盤、磁力耦合器、萬向輪、有機(jī)玻璃蓋、金屬縱梁、控制系統(tǒng)、支腳、發(fā)電機(jī)、聯(lián)軸器、增速齒輪箱和密封箱體組成。主軸1被主軸2套在里邊,分別與磁力耦合器1和磁力耦合器相連。磁力耦合器2嵌在磁力耦合器1中。水輪機(jī)部分用四根金屬縱梁組裝焊接搭建成的金字塔形支架固定,確保其不被水流沖倒。并且在磁力耦合器主動(dòng)盤下安裝有萬向輪,既能支撐水輪機(jī),又能不影響磁力耦合器傳遞扭矩。
水輪機(jī)組上邊的水輪機(jī)連接的軸為主軸1,下邊的水輪機(jī)連接的軸為主軸2。軸2套在軸1外邊,兩者的轉(zhuǎn)矩通過磁力耦合器傳遞給齒輪增速箱,再由聯(lián)軸器將機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)切割發(fā)電機(jī)中定子磁場(chǎng)產(chǎn)生電流,定子上連有負(fù)載,將電流輸送出去。
本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)電的目標(biāo)的同時(shí),有效提高潮流能的利用率,大大緩解了潮流能利用率不高的不足。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的齒輪箱內(nèi)輪系示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的兩軸相對(duì)位置示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的磁力耦合器剖視圖。
圖中標(biāo)注:1-葉片盤,2-葉片,3-主軸,4-導(dǎo)流罩,5-輪盤,6-磁力耦合聯(lián)軸器,7-萬向輪,8-有機(jī)玻璃蓋,9-金屬縱梁,10-控制系統(tǒng),11-支腳,12-增速齒輪箱,13-聯(lián)軸器,14-發(fā)電機(jī),15-密封的箱體。
具體實(shí)施方式
雙葉輪磁耦合潮流發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)組、傳動(dòng)裝置、控制裝置、電能控制轉(zhuǎn)換裝置和底座組成。
水輪機(jī)組由上下垂直分布同心軸連接的兩個(gè)水輪機(jī)組成,可獨(dú)立運(yùn)行。主軸2套在主軸1外部,兩個(gè)葉輪可以獨(dú)立工作,也可同時(shí)工作,裝置也可以同時(shí)發(fā)電。雙葉輪磁耦合潮流發(fā)電機(jī)由兩個(gè)葉片盤[1]和[6]、兩組葉片機(jī)構(gòu)[2]和[7]、兩個(gè)主軸[3]和[8]、兩組導(dǎo)流罩[4]和[9]、兩個(gè)輪盤[5]、兩個(gè)磁力耦合器[10]和[11]、萬向輪[12]、有機(jī)玻璃蓋[13]、金屬縱梁[14]、控制系統(tǒng)[15]、支腳[15]、發(fā)電機(jī)[17]、聯(lián)軸器[18]、增速齒輪箱[19]和密封箱體[20]等組成。主軸1[3]被主軸2[8]套在里邊,分別與磁力耦合器1[11]和磁力耦合器[10]相連。磁力耦合器2[10]嵌在磁力耦合器1[11]中,位置分布如圖4所示。水輪機(jī)部分用四根金屬縱梁[14]組裝焊接搭建成的金字塔形支架固定,確保其不被水流沖倒。并且在磁力耦合器主動(dòng)盤下安裝有萬向輪[12],既能支撐水輪機(jī),又能不影響磁力耦合器傳遞扭矩。
水輪機(jī)組上邊的水輪機(jī)連接的軸為主軸1,下邊的水輪機(jī)連接的軸為主軸2,圖3為兩軸相對(duì)位置的剖視圖。圖2顯示齒輪增速箱內(nèi)軸1和軸2的傳動(dòng)情況。軸2套在軸1外邊,兩者的轉(zhuǎn)矩通過磁力耦合器傳遞給齒輪增速箱,再由聯(lián)軸器將機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)切割發(fā)電機(jī)中定子磁場(chǎng)產(chǎn)生電流,定子上連有負(fù)載,將電流輸送出去。
以上述依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。