CN105402073A - 一种可调式海流发电聚流罩 - Google Patents

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盛传明
练继建
刘昉
徐宝
黄宣旭
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Abstract

本发明公开了一种可调式海流发电聚流罩，由支撑件、弯曲件和连接件三部分组合而成，支撑件、弯曲件和连接件有若干固定孔，通过螺栓和螺母将支撑件和弯曲件、支撑件和连接件、弯曲件和连接件固定，支撑件和弯曲件能够承受较大的弯曲变形，可根据水流流速及发电机组型号确定发电机组最佳流速，据此调整聚流罩截面尺寸，可有效实现海流发电机组持续高效获能。当水流流速改变或海流发电尺寸改变时，首先将螺栓和螺母打开，找到指定位置的固定孔，使用螺栓和螺母重新固定即可，通过一套可调式海流发电聚流罩可同时满足多种海流流速和多种海流发电机组尺寸，增加了聚流罩的适用范围。

Description

一种可调式海流发电聚流罩
技术领域
本发明涉及一种海流发电聚流装置，应用于海洋海流能开发领域。
背景技术
为了应对全球能源短缺、环境污染等问题，世界各国都在努力寻求新型能源来替代传统的化石能源。迄今为止，世界各国开发出的新型可替代能源主要有太阳能、风能，海洋能、生物质能以及核能等，其中海洋海流能由于储量丰富、载荷平稳、可预测性强等优点而备受青睐，在近年来发展较快，成为当前最有发展潜力的海洋能能种之一。我国拥有广阔的大陆海岸线，海流能资源丰富，但大部分海域流速偏低，致使我国海流能的开发存在发电机组启动困难、发电功率较小、可发电时间短、开发成本高等问题。
一体式的导流罩只能将流速提升到某一定值，海流流速复杂多变，难以一直维持导流罩内流速为发电机组最优流速，截至目前没有一种导流罩能同时适应多种海流流速。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种可调式海流发电聚流罩，可调式海流发电聚流罩由三部分组合而成，根据海流流速大小调整聚流罩口径大小，将海流发电装置安装于聚流罩的中间位置处，使发电机组始终运行在最优流速范围内，使发电机组容易启动，并且提高了海流发电装置的获能功率。
本发明才用的技术方案是：
一种可调式海流发电聚流罩，所述的聚流罩由支撑件、弯曲件和连接件组合而成，其外形为两端截面大，中间截面小的喇叭体形通道，所述的支撑件、弯曲件一端相连接，连接件一端与支撑件相连接，另一端与弯曲件相连接。
进一步的，所述的弯曲件和连接件上分别设有若干相互对应的连接固定孔。
进一步的，所述的支撑件与弯曲件直接连接，或通过多个连接件相连接。
进一步的，所述的弯曲件沿连接件的内壁弯曲到指定位置后，通过螺栓和螺母将弯曲件和连接件固定连接。
进一步的，所述的支撑件、弯曲件和连接件材料为玻璃纤维。
进一步的，所述的喇叭体形通道的两端及中间截面大小，通过弯曲件和连接件固定不同位置进行调整。
进一步的，所述的聚流罩中间小截面处设有发电机组。
本发明中支撑件和弯曲件能够承受较大的弯曲变形，根据水流流速及发电机组型号确定发电机组最佳流速，据此调整聚流罩截面尺寸，支撑件、弯曲件和连接件有若干固定孔，通过螺栓和螺母将支撑件和弯曲件、支撑件和连接件、弯曲件和连接件固定，可有效实现海流发电机组持续高效获能。当水流流速改变或海流发电尺寸改变时，首先将螺栓和螺母打开，找到指定位置的固定孔，使用螺栓和螺母重新固定即可，一套可调式海流发电聚流罩可同时满足多种海流流速和多种海流发电机组尺寸，增加了聚流罩的适用范围。
本发明的有益效果是：
(1)聚流罩材料为玻璃纤维，造价低廉，强度高，韧性好，能适应恶劣的海洋环境。
(2)文丘里管结构的聚流罩，增大了水流流速，易于发电机组启动，提高了海流发电机组的获能效率。
(3)聚流罩由三部分组合而成，根据流速大小调整聚流罩截面尺寸大小，实现海流发电机组持续高效获能。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的内部示意图。
其中：1、支撑件；2、弯曲件；3、连接件；4、螺栓；5、螺母；6、固定孔。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明的具体实施做进一步描述。
参见附图1和附图2，本发明公开了一种可调式海流发电聚流罩，由玻璃纤维材料制作而成，是一种结构简单、装卸方便、能提高海流流速的聚流装置。使用玻璃纤维，克服了海水对装置的侵蚀，并且有足够的强度和韧性。
聚流罩由支撑件1、弯曲件2和连接件3组成，三部分在相互固定的对应位置有若干固定孔6，通过螺栓4和螺母5将支撑架1和弯曲件2、支撑架1和连接件3、弯曲件2和连接件3固定。
聚流罩设计为两端截面大，中间截面小的形式，根据文丘里管原理，流量相同时截面积越小，流速越大，因此聚流罩的截面设计增大了中间截面处的水流流速，将发电机组安装在中间截面处，降低了发电机组的启动难度，机组从水流中获取的能量也得到了提升，即使是低流速也有较高的获能功率，方便发电机组启动。
根据当地海域的流速和发电机组型号确定聚流罩的截面尺寸，即弯曲件2的弯曲位置。首先找到支撑件1和弯曲件2、支撑件1和连接件3相对应的固定孔6，使用螺栓4和螺母5将其固定，然后将弯曲件2沿连接件3的内壁弯曲到指定位置，找到弯曲件2和连接件3相对应的固定孔6，使用螺栓4和螺母5将弯曲件2和连接件3固定连接，实现聚流罩三部分的组合。
聚流罩的截面尺寸需要调整时，将固定弯曲件2和连接件3的螺栓4和螺母5松开，将弯曲件2弯曲到指定位置，重新使用螺栓4和螺母5固定即可，拆卸方便。
当聚流罩要求截面较小时，也可去掉连接件3，单独使用支撑件1和弯曲件2。当聚流罩要求截面较大时，通过添加多个连接件3，来实现截面满足尺寸要求。
可以说，本发明聚流罩是一种可有效提高海流流速的装置，根据文丘里管原理，聚流罩可产生聚流和抽吸作用，使更多的流体进入到罩内，提高了聚流罩内的流速，易于发电机组启动，使海流发电装置在低流速下仍然有较高的获能。

Claims (7)

1.一种可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的聚流罩由支撑件、弯曲件和连接件组合而成，其外形为两端截面大，中间截面小的喇叭体形通道，所述的支撑件、弯曲件一端相连接，连接件一端与支撑件相连接，另一端与弯曲件相连接。
2.根据权利要求1所述的可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的弯曲件和连接件上分别设有若干相互对应的连接固定孔。
3.根据权利要求1所述的可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的支撑件与弯曲件直接连接，或通过多个连接件相连接。
4.根据权利要求1或2所述的可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的弯曲件沿连接件的内壁弯曲到指定位置后，通过螺栓和螺母将弯曲件和连接件固定连接。
5.根据权利要求1所述的可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的支撑件、弯曲件和连接件材料为玻璃纤维。
6.根据权利要求1所述的可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的喇叭体形通道的两端及中间截面大小，通过弯曲件和连接件固定不同位置进行调整。
7.根据权利要求1-6任一所述的可调式海流发电聚流罩，其特征是：所述的聚流罩中间小截面处设有发电机组。
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