CN202300812U - 潮流势能发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种潮流势能发电装置,包括设置于水面下的水流驱动装置,设有高出水面的储水装置,所述水流驱动装置与抽水装置传动连接,所述抽水装置的出水口与上水管相连,所述上水管的第一出水口设置于所述储水装置的顶口,在所述储水装置的底部设有下水管,所述下水管连接水轮发电设备,所述抽水装置的平均抽水量大于下水管的平均排水量。与现有技术相比,本实用新型不仅能够发出较为稳定的电能,而且在潮平时也能够正常发电。
Description
技术领域
本实用新型涉及水力发电装置,尤其是一种潮流势能发电装置。
背景技术
潮流能不仅是一种洁净的能源,而且资源丰富,能量巨大。对潮流能的开发利用,是当今世界在能源领域的一项重大研究课题。然而,现有技术中,利用潮流能发电的潮流发电装置,存在的缺陷是:由于潮流的流速时快时慢,时大时小,使得水流驱动装置的转速和转矩很不稳定,由该水流驱动装置驱动的发电机,发出的电也很不稳定。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:提供一种潮流势能发电装置,不仅能够发出较为稳定的电能,而且在潮平时也能够正常发电。
为实现上述目的,本实用新型可采取下述技术方案:
本实用新型一种潮流势能发电装置,包括设置于水面下的水流驱动装置,设有高出水面的储水装置,所述水流驱动装置与抽水装置传动连接,所述抽水装置的出水口与上水管相连,所述上水管的第一出水口设置于所述储水装置的顶口,在所述储水装置的底部设有下水管,所述下水管连接水轮发电设备,所述抽水装置的平均抽水量大于下水管的平均排水量。
所述上水管还设有具有出水单向阀的第二出水口,该第二出水口位于储水装置高度的中部。
所述抽水装置包括抽水机,增压器和抽水单向阀。
所述储水装置为天然水池或人工建造的储水容器,在所述天然水池或储水容器的上部设有溢水口,所述储水容器设于岸上或设于支撑部件上,所述支撑部件固设于水底。
所述水流驱动装置、抽水装置和水轮发电设备均固设于支撑部件上。
所述水流驱动装置包括叶轮和正反转单向输出装置,所述正反转单向输出装置包括主动轴,输出轴,及用于盛装齿轮、支撑转轴的壳体,所述主动轴通过第一超越离合器与第一齿轮单方向传动连接、且通过第二超越离合器与第二齿轮单方向传动连接,所述第一超越离合器与第二超越离合器的传动方向相反,第二齿轮与所述输出轴传动连接,在主动轴的一侧设有与其平行的传动轴,该传动轴的一端设有与第一齿轮啮合的第三齿轮、另一端设有与反向齿轮啮合的第四齿轮,所述反向齿轮同时还与第二齿轮啮合;所述叶轮设置在该正反转单向输出装置的主动轴上。
本实用新型的有益效果是:由于采用上述技术方案,设有高出水面的储水装置,所述水流驱动装置与抽水装置传动连接,所述抽水装置的出水口与上水管相连,所述上水管的第一出水口设置于所述储水装置的顶口,在所述储水装置的底部设有下水管,所述下水管连接水轮发电设备,所述抽水装置的平均抽水量大于下水管的平均排水量,这种结构,将流速不断变化的潮流能转化为水的势能,利用水的势能发电,能够发出较为稳定的电能;由于抽水装置的平均抽水量大于下水管的平均排水量,这就使得储水装置可以在有潮流时蓄水,在潮平时也能够正常发电。
进一步的有益效果是:采用所述正反转单向输出装置,这种结构,当主动轴反向转动时,其通过第一超越离合器带动第一齿轮反向转动,第一齿轮带动与其啮合的第三齿轮正转,与第三齿轮同轴的第四齿轮正转,第四齿轮带动反向齿轮反传,反向齿轮带动第二齿轮正转,与第二齿轮传动连接的输出轴正转,由于第一超越离合器与第二超越离合器的传动方向相反,主动轴反向转动时,只能带动第一齿轮反向转动,主动轴与第二齿轮处于非啮合状态;当主动轴正向转动时,其通过第二超越离合器带动第二齿轮正向转动,第二齿轮带动输出轴正转,由于第一超越离合器与第二超越离合器的传动方向相反,主动轴正向转动时,只能带动第二齿轮正向转动,主动轴与第一齿轮处于非啮合状态。因此,其主动轴无论正转还是反转,输出轴都能够向一个方向转动,与现有技术相比,不需要反向叶轮,简化了结构,降低了设备成本,体积减小,运输安装方便。
附图说明
图1是本实用新型潮流势能发电装置的结构示意图;
图2是图1水流驱动装置中正反转单向输出装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示,本实用新型一种潮流势能发电装置,包括设置于水面14下的水流驱动装置15,设有高出水面14大约9米的人工建造的储水容器16,水流驱动装置15与抽水装置17传动连接,抽水装置17的出水口与上水管18相连,上水管18的第一出水口19设置于储水容器16的顶口,上水管18的第二出水口23位于储水容器16高度的中部,为防止水的倒流,在第二出水口23设有出水单向阀22,在所述储水容器16的底部设有下水管20,所述下水管20连接水轮发电设备21,所述抽水装置15的平均抽水量大于下水管20的平均排水量。抽水装置17包括抽水机,优选增设增压器和抽水单向阀,增压器用于增加水的压力,有利于提高抽水的高度。优选在储水容器16的上部设有溢水口24,在水满时可以溢水。所述储水容器16可以设于岸上,也可以设于支撑部件25上,所述支撑部件固设于水底。当储水容器16设于支撑部件25上时,水流驱动装置15、抽水装置17和水轮发电设备21均固设于支撑部件25上,这样就不用为水流驱动装置15、抽水装置17和水轮发电设备21建造专用的固定基础了。作为优选,在上水管18上设有第一阀门26,在下水管20上设有第二阀门27。
所述水流驱动装置15由叶轮和正反转单向输出装置13构成,叶轮设置在正反转单向输出装置13的主动轴1上。所述正反转单向输出装置13包括主动轴1,输出轴2,及用于盛装齿轮、支撑转轴的壳体3,所述主动轴1通过第一超越离合器4与第一齿轮5单方向传动连接、且通过第二超越离合器6与第二齿轮7单方向传动连接,所述第一超越离合器4与第二超越离合器6的传动方向相反,第二齿轮7与所述输出轴2传动连接,在主动轴1的一侧设有与其平行的传动轴8,该传动轴8的一端设有与第一齿轮5啮合的第三齿轮9、另一端设有与反向齿轮10啮合的第四齿轮11,所述反向齿轮10同时还与第二齿轮7啮合。
以上所述,为本实用新型的较佳实施案例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,仍属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种潮流势能发电装置,包括设置于水面(14)下的水流驱动装置(15),其特征在于:设有高出水面(14)的储水装置(16),所述水流驱动装置(15)与抽水装置(17)传动连接,所述抽水装置(17)的出水口与上水管(18)相连,所述上水管(18)的第一出水口(19)设置于所述储水装置(16)的顶口,在所述储水装置(16)的底部设有下水管(20),所述下水管(20)连接水轮发电设备(21),所述抽水装置(15)的平均抽水量大于下水管(20)的平均排水量。
2.根据权利要求1所述的潮流势能发电装置,其特征在于:所述上水管(18)还设有具有出水单向阀(22)的第二出水口(23),该第二出水口(23)位于储水装置(16)高度的中部。
3.根据权利要求1所述的潮流势能发电装置,其特征在于:所述抽水装置(17)包括抽水机,增压器和抽水单向阀。
4.根据权利要求1所述的潮流势能发电装置,其特征在于:所述储水装置(16)为天然水池或人工建造的储水容器,在所述天然水池或储水容器的上部设有溢水口(24),所述储水容器设于岸上或设于支撑部件(25)上,所述支撑部件固设于水底。
5.根据权利要求4所述的潮流势能发电装置,其特征在于:所述水流驱动装置(15)、抽水装置(17)和水轮发电设备(21)均固设于支撑部件(25)上。
6.根据权利要求1-5所述的任一种潮流势能发电装置,其特征在于:所述水流驱动装置(15)包括叶轮和正反转单向输出装置(13),所述正反转单向输出装置(13)包括主动轴(1),输出轴(2),及用于盛装齿轮、支撑转轴的壳体(3),所述主动轴(1)通过第一超越离合器(4)与第一齿轮(5)单方向传动连接、且通过第二超越离合器(6)与第二齿轮(7)单方向传动连接,所述第一超越离合器(4)与第二超越离合器(6)的传动方向相反,第二齿轮(7)与所述输出轴(2)传动连接,在主动轴(1)的一侧设有与其平行的传动轴(8),该传动轴(8)的一端设有与第一齿轮(5)啮合的第三齿轮(9)、另一端设有与反向齿轮(10)啮合的第四齿轮(11),所述反向齿轮(10)同时还与第二齿轮(7)啮合;所述叶轮设置在该正反转单向输出装置(13)的主动轴(1)上。
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CN104088972A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-08 | 马克诚 | 用于海浪发电的稳速装置及实现输出转速稳定的方法 |
CN107917036A (zh) * | 2016-11-10 | 2018-04-17 | 徐丕义 | 利用浪潮驱动的动力设备 |
WO2018108037A1 (zh) * | 2016-12-12 | 2018-06-21 | 寇君洲 | 波浪动力机构及具有该机构的海洋波浪能发电机 |
CN110966133A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-07 | 宁波市镇海捷登应用技术研究所 | 一种利用海浪提高水位的发电装置及用该装置发电的方法 |
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