導流聚能式海浪、潮汐、洋流及風力四合一發電系統的制作方法
【專利說明】導流聚能式海浪、潮汐、洋流及風力四合一發電系統
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及一種發電系統,尤其涉及導流聚能式海浪、潮汐、洋流及風力四合一發電系統。
【背景技術】
[0003]目前隨著石油、煤炭等化石能源日益耗盡,能源緊缺正在發展為能源危機,已經凸顯為21世紀影響人類生存、發展的重要因素之一。因此,如何尋找、開發、利用新能源,是我們目前就面臨的重要課題。
[0004]全球海洋中的波浪能達700億千瓦,海浪對海岸的沖擊力每平方米達20?30噸,最大甚至可達60噸。大約每兩個小時,就有6萬億瓦小時那么多的能量出現在全世界的海岸線上。將海浪動能轉換成電能,源源不斷地向人類供電,是人們多年來夢寐以求的理想。聯合國在1992年把海浪發電列在開發海洋可再生能源的首位,正是出于海浪開發利用的樂觀前景。海浪發電裝置層出不窮,至今世界有近萬座,但發電能力相對較小,成本遠遠高于水力發電和火力發電,且普遍存在從海水動力能中提取的能量種類比較單一,能量轉化率低等明顯不足。我國雖然海浪發電起步較早,但因為各種原因,目前國內尚沒有成熟的大功率海浪發電技術投入實際生產。
[0005]風力發電機利用風力帶動風車葉片旋轉,再經過增速機將旋轉的速度提升,來推動發電機發電。這種風力發電機組,大體上可分風輪(包括尾舵)、發電機和鐵塔三部分。風車葉片不僅造價高、易損壞,而且噪聲大、對各種鳥類構成威脅,對環境有一定影響。支撐鐵塔的成本也很高,導致風力發電一次性投資大,發電成本居高不下。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是:提供一種導流聚能式海浪、潮汐、洋流及風力四合一發電系統,解決了現有海浪、潮汐、洋流及風力發電技術不能高效的將能量汲取在一起的缺點,克服現有發電方式單一、發電效率低的問題。
[0007]本發明為解決上述提出的問題所采用的技術方案是:
導流聚能式海浪、潮汐、洋流及風力四合一發電系統,包括基座1、弧形導流板2、支撐桿3、平臺4、增速機5、傳動管6、軸承7、風葉8、葉輪9、發電機10、電纜線11和電纜接頭12,基座1設置在海浪平面以下,基座1上設置若干個沿圓周均布的弧形導流板2,支撐桿3下端與弧形導流板2連接,支撐桿3上端與平臺4連接,平臺4上設置增速機5,傳動管6上端與增速機5傳動,傳動管6下端穿過平臺4后與軸承7連接,軸承7固定設置在基座1上,傳動管6上豎向分別均布設置若干個風葉8和葉輪9,風葉8位于平臺4下側且位于海浪平面以上,葉輪9位于風葉8下側且位于海浪平面以下,弧形導流板2 —側豎直端靠近葉輪9,弧形導流板2另一側豎直端靠近基座1外邊緣,增速機5上端設置發電機10,發電機10與增速機5傳動,電纜線11 一端與發電機10連接,電纜線11另一端依次穿過傳動管6、軸承7后與設置在基座1內的電纜接頭12連接。
[0008]所述的基座1的外邊緣設置防護網17,防止大體積障礙物或者大型海洋生物進入葉輪內。
[0009]所述的基座1下端均布設置粧基13,粧基13為鋼筋混凝土粧,增強基座的穩定性。
[0010]所述的弧形導流板2為鋼制弧形導流板或者鋼筋混凝土弧形導流板,弧形導流板2的橫截面形狀為半月牙形,具有更好的導流、聚流的效果。
[0011]所述的平臺4上設置防護棚14,防護棚14的頂部安裝信號燈15,防護棚14上部安裝太陽能電池板16,信號燈15與太陽能電池板16電連接,防護棚具有保護發電機的作用,信號燈可以依靠太陽能電池板獨立工作,防止船舶碰撞觸險。
[0012]所述的風葉8為不銹鋼風葉,強度大,不易銹蝕。
[0013]所述的發電機10為變頻發電機,能夠更好的適應頻繁的變速發電。
[0014]所述的電纜接頭12與陸地電網并網連接,更好的將電能輸出。
[0015]本發明的工作原理:弧形導流板上平面高于海浪平面2米以上,發電機高于所在海域最高浪頭2米以上以確保安全;當海浪、潮汐、洋流經過本裝置時,海水將在弧形導流板的導向作用下形成海水渦流,由于海水渦流作用使其上方的空氣同時形成空氣渦流,在海水渦流推動葉輪、空氣渦流推動風葉的共同作用下傳動管高速旋轉,傳動管將動能傳遞給增速機,增速機驅動發電機高速旋轉產生電能;信號燈可以依靠太陽能電池板獨立工作,防止船舶碰撞觸險。
[0016]本發明的有益效果在于:1、在海浪、潮汐、洋流及風力的共同作用下,能源利用率和設備機械效率大幅度提高,實現了大功率發電,同時也可以單獨使用海水發電或者風力發電。2、基座的外邊緣設置防護網,防止大體積障礙物或者大型海洋生物進入葉輪內。3、基座下端均布設置粧基,粧基為鋼筋混凝土粧,增強基座的穩定性。4、弧形導流板為鋼制弧形導流板或者鋼筋混凝土弧形導流板,弧形導流板的橫截面形狀為半月牙形,具有更好的導流、聚流的效果。5、平臺上設置防護棚,防護棚的頂部安裝信號燈,防護棚上部安裝太陽能電池板,信號燈與太陽能電池板電連接,防護棚具有保護發電機的作用,信號燈可以依靠太陽能電池板獨立工作,防止船舶碰撞觸險。6、風葉為不銹鋼風葉,強度大,不易銹蝕。7、發電機為變頻發電機,能夠更好的適應頻繁的變速發電。8、電纜接頭與陸地電網并網連接,更好的將電能輸出。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的結構示意圖。
[0018]其中,1-基座、2-弧形導流板、3-支撐桿、4-平臺、5-增速機、6-傳動管、7-軸承、8-風葉、9-葉輪、10-發電機、11-電纜線、12-電纜接頭、13-粧基、14-防護棚、15-信號燈、16-太陽能電池板、17-防護網。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖進一步說明本發明的實施例。
[0020]參照圖1,本【具體實施方式】所述的導流聚能式海浪、潮汐、洋流及風力四合一發電系統,包括基座1、弧形導流板2、支撐桿3、平臺4、增速機5、傳動管6、軸承7、風葉8、葉輪
9、發電機10、電纜線11和電纜接頭12,基座1設置在海浪平面以下,基座1上設置4個沿圓周均布的弧形導流板2,支撐桿3下端與弧形導流板2連接,支撐桿3上端與平臺4連接,平臺4上設置增速機5,傳動管6上端與增速機5傳動,傳動管6下端穿過平臺4后與軸承7連接,軸承7固定設置在基座1上,傳動管6上豎向分別均布設置2個風葉8和7個葉輪9,風葉8位于平臺4下側且位于海浪平面以上,葉輪9位于風葉8下側且