專利名稱：海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)的制作方法
海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)本發(fā)明涉及一種由海浪動(dòng)力往復(fù)式柱塞泵(發(fā)明專利申請?zhí)?201010569686.8，以下簡稱柱塞泵)供應(yīng)海面高架渠海水，海水流向岸基高位儲(chǔ)水池及儲(chǔ)水池下海水水力發(fā)電的新技術(shù)。是發(fā)明專利“海浪動(dòng)力往復(fù)式柱塞泵及高位儲(chǔ)水發(fā)電系統(tǒng)”(發(fā)明專利申請?zhí)?201010569686.8)的分案補(bǔ)充發(fā)明專利。其原理是:在近岸海床上建造高出水面的一組柱子(柱子平面分布不限形狀)，兩柱子之間的頂部，安裝高架水渠，形成一組分布在近岸海面的高架水渠系統(tǒng)。高架水渠中的海水，由海面高位流向岸基高位儲(chǔ)水池。岸基高位儲(chǔ)水池下建造海水水力發(fā)電廠。而高位儲(chǔ)水池中的海水，則是由懸掛安裝在兩柱之間聯(lián)系梁上的“柱塞泵”通過高架水渠供應(yīng)。海浪在空間上分布分散,時(shí)間上分布不穩(wěn)定，時(shí)大時(shí)??；海水對金屬的腐蝕性大；大規(guī)模的海床施工對海洋生態(tài)亦會(huì)造成一定程度的影響。這些因素阻礙了人類利用海浪能量大規(guī)模發(fā)電的實(shí)施。本發(fā)明專利就是針對并有效解決上述問題的新技術(shù)。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
圖1:海面高位水渠及岸基高位儲(chǔ)水水力發(fā)電新技術(shù)原理平面示意2:海面高位水渠及岸基高位儲(chǔ)水水力發(fā)電新技術(shù)原理剖面示意3 柱塞泵”吊掛懸背安裝在兩柱之間聯(lián)系梁上的示意圖首先參見圖1圖2:—組建造在近岸海床上的柱子1-1，在高出海面設(shè)計(jì)高度的頂端，安裝高架水渠1，此水渠具有柱端聯(lián)系梁、高位交通維修道及容納“柱塞泵”供應(yīng)的海水，并使海水流向岸基高位儲(chǔ)水池的功能。在柱1-1之間的水面上，建造橫向聯(lián)系梁1-2，此梁除了穩(wěn)固柱1-1，形成堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)體抵抗風(fēng)暴外力的作用外，最主要的功能是在梁的左右外偵牝安裝可拆卸的懸背式支撐架1-3，用來安裝“柱塞泵”3。由于柱1-1之間的間距可以設(shè)計(jì)到安裝許多個(gè)“柱塞泵”3，因而避免了每個(gè)“柱塞泵”都要安裝到海床所造成的資金浪費(fèi)，減少了海床施工對海洋生態(tài)造成的影響，大大減化了施工、維修的方法。同時(shí)，因懸背式支撐架1-3只有一部份深入海水，而且是可以拆卸安裝的，而“柱塞泵”3安裝在懸背式支撐架1-3上也是可以拆卸的。所有安裝維修需要的起重工作，由安裝在高架水渠上的塔式起重機(jī)1-4來完成。這樣，就把接觸海水的金屬減少到最低限度，使安裝，除銹及維修保養(yǎng)等工作也無需在水下進(jìn)行。岸基高位儲(chǔ)水池2，由一組單個(gè)的水池互相貫通組成，貫通處設(shè)置電動(dòng)閘閥1-5，每個(gè)小水池都有一個(gè)高架水渠I的入口，每個(gè)入口處亦設(shè)置電動(dòng)閘閥1-5，所有電動(dòng)閘閥由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制。在高位儲(chǔ)水池向海面的下部，建造海水發(fā)電廠2-1，該廠的地面，略高于海平面，目的是使所有的發(fā)電設(shè)備均在正常的環(huán)境下運(yùn)作，接觸海水的僅限于水輪機(jī)及管道，盡量避免海水的腐蝕。在高位儲(chǔ)水池的向海面，設(shè)置一組電動(dòng)抽水機(jī)2-5，在海浪太小，發(fā)電水源不足之時(shí)自動(dòng)開啟補(bǔ)水，海浪正常時(shí)自動(dòng)停止，以保證發(fā)電廠的不間斷穩(wěn)定運(yùn)作。再看圖3:在柱子1-1中間的聯(lián)系梁1-2上，安裝了一組可拆卸的懸背式支撐架1-3。在支撐架1-3上安裝一組可拆卸的“柱塞泵”3，每個(gè)泵體之間，又由可拆卸的緊固件4聯(lián)接起來，形成一橫向結(jié)構(gòu)體，可以加強(qiáng)高架渠系統(tǒng)的穩(wěn)固性，抵抗風(fēng)暴及外力的破壞。另外，“柱塞泵”3的上行管3-1，安裝在高架水渠I與柱間橫向聯(lián)系梁1-2中間的垂直聯(lián)系構(gòu)件1-4上，由管子支架5固定，使上行管得到充分的力學(xué)保證?？偨Y(jié)上面的描述，本發(fā)明采用合理的新技術(shù)，克服了海浪發(fā)電的不穩(wěn)定及海水腐蝕性大的缺點(diǎn)，減少了海床施工對海洋生態(tài)環(huán)境的影響。新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是:1、正確設(shè)計(jì)儲(chǔ)水池與發(fā)電耗水量之間的關(guān)系，形成穩(wěn)定的高位儲(chǔ)水，因而有大型及穩(wěn)定發(fā)電的保證。具體方法是:a:儲(chǔ)水池容量=預(yù)儲(chǔ)水量+正常設(shè)計(jì)用水量；b:衛(wèi)星式儲(chǔ)水池(主儲(chǔ)水池+補(bǔ)水池)；c:用部分電能抽水補(bǔ)充(根據(jù)用電峰值來調(diào)節(jié))相當(dāng)于抽水儲(chǔ)能輔助發(fā)電；d:上述三種方法綜合運(yùn)用，儲(chǔ)水的調(diào)節(jié)完全自動(dòng)化。2、減少了發(fā)電機(jī)械與海水的接觸，接觸部分又可以方便的拆卸維修，因而克服了海水腐蝕性大造成的一系列缺點(diǎn)。3、結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，運(yùn)行可靠，生產(chǎn)管理的全過程自動(dòng)化程度高。4、“柱塞泵”、懸背支撐架及聯(lián)接件均可大批量重復(fù)生產(chǎn)，具有互換性及模數(shù)化的特點(diǎn)，因而可以降低成本。5、海浪動(dòng)力往復(fù)式柱塞泵運(yùn)用明確簡單的原理，結(jié)合成熟的水力發(fā)電技術(shù)及海面橋梁施工技術(shù)，使本發(fā)明的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)低，具有實(shí)用、高效、高競爭力的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其原理是:在近岸海床上建造高出水面的一組柱子(柱子的平面分布不限形狀)，每兩根柱子之間的頂部，安裝高架水渠，高架水渠由海面通向岸基高位儲(chǔ)水池，儲(chǔ)水池中的海水推動(dòng)池下建造海水水力發(fā)電系統(tǒng)的水輪機(jī)發(fā)電，發(fā)出的電接入電網(wǎng)。高架水渠中的海水，由懸掛安裝在兩柱之間水面聯(lián)系梁上的“海浪動(dòng)力往復(fù)式柱塞泵”(發(fā)明專利申請?zhí)?201010569686.8以下簡稱“柱塞泵”)供應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:高出海面設(shè)計(jì)高度柱子頂部的海水渠，具有柱頂聯(lián)系梁，高位維修平臺(tái)，交通通道，及容納“柱塞泵”供應(yīng)的海水并使海水流向岸基高位儲(chǔ)水池的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:高架水渠上安裝塔式起重機(jī)，起重范圍覆蓋高架水渠的每一部分，擔(dān)負(fù)高架水渠系統(tǒng)安裝，維修的起重工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:高出海面柱子的水面上，柱子之間的橫向聯(lián)系梁，除了穩(wěn)固柱子，形成堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)體，抵抗風(fēng)暴及外力的作用外，主要的功能是在聯(lián)系梁的左右外側(cè)，，安裝懸背式支撐架，用來支撐及安裝“柱塞泵”。橫向聯(lián)系梁，亦可作為交通及維修使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:柱子之間水面上橫 向聯(lián)系梁上安裝的懸背式支撐架，是可拆卸及互換的，并且只有一部分放入海水之中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:安裝在懸背式支撐架上的“柱塞泵”，是可拆卸及互換的?！爸谩钡纳闲泄?，安裝在高架水渠與橫向聯(lián)系梁中間的垂直聯(lián)系構(gòu)件的管子支架上。垂直聯(lián)系構(gòu)件亦可用作維修及交通使用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:岸基高位儲(chǔ)水池(不限于建在岸基高地上)，由一組單個(gè)的水池互相貫通組成，貫通處設(shè)置電動(dòng)閘閥。每個(gè)水池的高架水渠入口處，亦設(shè)置電動(dòng)閘閥，所有的電動(dòng)閘閥由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制，可以調(diào)控儲(chǔ)水池的海水及方便水池維修。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:岸基高位儲(chǔ)水池的向海面，設(shè)置一組電動(dòng)抽水機(jī)，在海浪太小，發(fā)電水源不足之時(shí)自動(dòng)開啟向高位儲(chǔ)水池補(bǔ)水，海浪正常時(shí)自動(dòng)停止，以保證發(fā)電機(jī)不間斷的穩(wěn)定運(yùn)作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:高位儲(chǔ)水池下的海水水力發(fā)電廠地面，略高于海平面，目的是使發(fā)電設(shè)備與海水不接觸，在正常的環(huán)境下運(yùn)作。接觸海水的僅限于水輪機(jī)及管道，盡量避免海水對設(shè)備的腐蝕。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9所限定的海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，其特征在于:新技術(shù)采用海浪高位儲(chǔ)水發(fā)電系統(tǒng)，給克服海浪在空間分布分散，時(shí)間分布不穩(wěn)定及對天氣情況敏感，時(shí)大時(shí)小的缺點(diǎn)，創(chuàng)造了可能性。具體方法是a儲(chǔ)水池容量=預(yù)儲(chǔ)水量+正常設(shè)計(jì)用水量，b采用衛(wèi)星式儲(chǔ)水池(主儲(chǔ)水池+補(bǔ)水池)，c用部分電能抽水補(bǔ)充(根據(jù)用電峰值來調(diào)節(jié))相當(dāng)于抽水儲(chǔ)能輔助發(fā)電，d上述三種方法綜合運(yùn)用，儲(chǔ)水的調(diào)控完全自動(dòng)化。以上方法正確設(shè)計(jì)儲(chǔ)水池與發(fā)電耗水量之間的關(guān)系，有效解決及形成穩(wěn)定 的高位儲(chǔ)水，因而有了用海浪能量大型及穩(wěn)定發(fā)電的保證。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海面高架水渠及岸基高位儲(chǔ)水池海水發(fā)電新技術(shù)，是原發(fā)明專利“海浪動(dòng)力往復(fù)式柱塞泵及高位儲(chǔ)水發(fā)電系統(tǒng)”(專利申請?zhí)?01010569686.8)的分案補(bǔ)充發(fā)明專利。其原理是在近岸海床上建造高出水面的一組柱子(柱子的平面分布不限制形狀)，每兩個(gè)柱子之間的頂部，安裝高架水渠，高架水渠中的海水由海面高位流向岸基高位儲(chǔ)水池。高位儲(chǔ)水池下建造海水水力發(fā)電廠。發(fā)出的電接入電網(wǎng)。而高位儲(chǔ)水池中的海水則是由懸掛安裝在兩柱之間聯(lián)系梁上，并可拆卸的海浪動(dòng)力往復(fù)式柱塞泵(專利申請?zhí)?01010569686.8)通過高位水渠供應(yīng)。
文檔編號F03B13/06GK103184966SQ20111044832
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者楊耀龍 申請人:楊耀龍