潜浮式风浪发电船的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  1

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专利名称:潜浮式风浪发电船的制作方法
技术领域
本实用新型涉及发电船,特别是一种潜浮式风浪发电船。
背景技术
现有的水力发电,均是在陆地上建坝修库,利用水的落差,带动水轮机组,进行能量转化发电。
众所周知,海洋的面积广大,海面上的风浪蕴藏着丰富的能量,但目前还没有一种可将海浪的能量和海风的能量转化成电能的理想设备。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种潜浮式风浪发电船,它可在海面上把海浪的能量和海风的能量转化成电能,通过自身沉浮,使水轮下部处于海面海浪层,从而提高发电效率,还可通过下潜的方式来防止台风的破坏。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是一种潜浮式风浪发电船,包括平台、机房、操作室,其特征在于所述平台的底面装有浮仓,所述机房安装在平台中部的上面,所述操作室安装在机房的上面,机房两侧各装有一组水轮,每组水轮由主轴和多排叶片组成,水轮的主轴由平台上的支架支承,每组水轮的主轴与机房内的发电机组连接,机房的前面固接有用于安装风力发电机的支撑体,支撑体内有滑槽,风力发电机的立杆穿置在该滑槽中,该立杆与升降机构连接。
所述浮仓有三个,分别安装在平台底面的两侧和中部,该三个浮仓通过管道连通,所述机房内装有给排水装置,该给排水装置通过水管连通所述位于平台中部的浮仓,所述位于平台中部的浮仓与导气管的底端连通,该导气管向上穿过所述机房、操作室,导气管的顶端由操作室的顶面伸出与外界大气连通。通过给排水装置增加或减少浮仓中的水量,可使整个发电船上升或下潜。
所述升降机构由转轴、钢绳组成,转轴安装在支撑体的内腔中,钢绳缠绕在转轴上,钢绳的末端与所述立杆下端的凸块固接,转轴伸入操作室内,与摇把固接,所述转轴由两个轴承支承,其中一个轴承安装在支撑体内腔中,另一个轴承安装在操作室内。转动摇把,使转轴收放纲绳,带动立杆在支撑体滑槽中上下滑动,从而达到升降风力发电机的目的。
所述支架上装有轴承座,所述水轮的主轴由安装在该轴承座中的轴承支承。
所述水轮的顶部装有挡风罩。
所述平台的前端有倾斜的坡面,该坡面为浪涌坡,可提高海浪对水轮的冲力,所述支撑体的前端有向两侧分斜的斜面。
本实用新型具备以下积极有益效果本实用新型的发电船可由其它船只拖到风浪较大的海域,通过给排水装置增加或减少浮仓中的水量,可以使整个发电船上升或下潜,用浮仓调节发电船的沉浮,使发电船的平台潜入到海面下一定的深度,避开水面风浪的影响。用锚把发电船固定在某一水域,发电船以锚的位置为中心,可随风浪自由移位。
支架安装在平台上,支架的高度视实际区域风浪层的大小情况而定。平台潜浮在海面下无风浪层的相对深处,不易受到风浪的影响,使发电船保持稳定。在支架上安装带有叶片的水轮,水轮位于海面上,通过船体自身沉浮调节水轮在海面位置,使水轮的下部处于海面的海浪层,能接触到海浪的冲力,且把平台的迎水面做成坡面,该坡面为涌浪坡,从而提高发电效率。
为了减少风对水轮上部阻力,水轮上部装有挡风罩。水浪冲击叶片使水轮转动,由水轮轴通过变速箱带动发电机发电,各发电机发出的电串联或并联一起后,由水下电缆输出使用。
当台风到来时,可通过调节风力发电机的立杆将风力发电机降下,然后利用给排水装置将海水注入浮仓内,使整个船体潜入水下,只将排气管露出海面,以防止暴风雨对设备造成破坏。台风过后,利用给排水装置抽出浮仓中的水,使整个船体上浮,使水轮的下部处于海面适当的位置,再将风力发电机升起继续发电。


图1是本实用新型一实施例的结构示意图;
图2是图1所示实施例中去掉挡风罩后的结构示意图;图3是图1的主视图。
图4是图1的侧视图。
图5是图1的俯视图。
图6是图5的A-A剖视放大图。
图7是图6的局部放大图。
图8是图7的C局部的放大图。
图9是图5的B-B剖视放大图。
图10是图9的D-D局部剖视放大图。
图11是图9的E局部的放大图。
图12是本实用新型的使用状态示意图。
具体实施方式
附图编号说明1.平台,101.前端面,2.机房,201.隔板,3.操作室, 4.浮仓,401.管道,5.浮仓,501.管道, 6.浮仓,7.水轮,701.主轴, 8.水轮,801.主轴,9.风力发电机, 901.立杆, 902.叶片, 903.凸块,10.锚索, 11.支架, 12.支架, 121.轴承座, 122.轴承,13.发电机组, 14.支架, 15.支架,16.给水泵, 161.给水管,162.抽水管,17.排水泵, 171.抽水管,172.排水管,18.导气管, 181.呼气管 182.三通,19.支撑体, 191.滑槽20.锚,21.转轴, 212.钢绳, 22.摇把,221.插销, 222.插销座,23.轴承, 231.轴承座, 232.端盖,233.密封圈,234.密封圈,24.轴承, 241.轴承座, 242.端盖,25.挡风罩, 26.挡风罩, 27.海面, 28.海浪, 29锚勾。
请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6,本实用新型是一种潜浮式风浪发电船,包括平台1、机房2、操作室3,平台1的底面两侧分别装有浮仓4和浮仓5,平台1的底面中部装有一个浮仓6,机房2安装在平台1中部的上面,操作室3安装在机房2的上面,机房2的左侧装有一组水轮7,机房2的右侧装有一组水轮8,水轮7由主轴701和多排叶片组成,水轮8由主轴801和多排叶片组成如图6所示。
水轮7的顶部装有挡风罩25。水轮8的顶部装有挡风罩26。挡风罩可减少海风对水轮上部的逆向阻力。
平台1的前端有向下倾斜的坡面101,以减小海浪前进的阻力,并能起到涌起海浪的作用。
机房2的前面装有支撑体19,支撑体19内有贯通的滑槽191,风力发电机9的立杆901穿置在滑槽中,该立杆901与升降机构连接。支撑体19的前端面有向两侧倾斜的斜面或弧面,使支撑体19的前端呈凸弧状,起到将海浪分到两侧的作用。
请参照图6、图7、图8、水轮7的主轴701的两端分别以支架11、12支承在平台1上,支架12上装有轴承座121,水轮7的主轴701的一端由安装在轴承座121中的轴承122支承。
支架11上也装有轴承座,水轮7的主轴701的另一端由安装在该轴承座中的轴承支承。其结构与图8所示结构对称相同。
水轮7的主轴701通过联轴器131与发电机组13中一台发电机的主轴连接如图7所示。
水轮8的两端分别以支架14、15支承在平台1上,支架14、15上装有轴承座,水轮8的主轴801的两端分别由安装在该两轴承座中的轴承支承。
水轮8的主轴801通过联轴器132与发电机组13中另一台发电机的主轴连接如图7所示。
请参照图6、图7、图9,机房2内装有给排水装置17,给排水装置17是一个双向给排水系统,是由两台水泵组成,其中一台水泵为给水泵16,另一台为排水泵17。
请参照图6、图7、图9,给水泵16的抽水管162引到机房2的外部与海水接触,给水泵16的给水管161与位于平台中部的浮仓6连通,浮仓6通过管道401、501分别与位于平台两侧的浮仓4、5连通如图6所示,当给水泵16工作时,通过抽水管162将海水注入浮仓6中,使发电船下潜。
请参照图6、图7、图9,排水泵17的抽水管171与位于平台中部的浮仓6连通,排水泵17的排水管172引到机房2的外部,当排水泵17工作时,通过抽水管171将浮仓6内的海水抽出,排入海中,使发电船上升。
位于平台中部的浮仓6与导气管18的底端连通,该导气管18向上穿过机房2和操作室3,导气管18的顶端由操作室3的顶面伸出与外界大气连通。在操作室3内装有呼气管181,呼气管181通过三通182与导气管18连通,当发电船潜入水中后,导气管18的顶部位于海面之上,操作室3内部通过呼气管181与外界空气连通。保证操作室3内有新鲜空气。
请参照图3、图4、图9,发电船的前部有一个锚勾29。锚勾29用于连接锚索10,当发电船需要移到其它水域时,由其它船只作业起锚拖走。发电船根据工作水域深度的不同,可以在锚勾29上悬挂不同长度的锚索10。
请参照图9、图10、图11,升降机构由转轴21、钢绳212组成,转轴21安装在支撑体19的内腔中,钢绳212缠绕在转轴21上,钢绳212的末端与所述立杆901下端的凸块903固接,转轴21伸入操作室3内,与摇把22固接,转轴21由两个轴承支承,其中一个轴承24安装在支撑体19的内腔中,该轴承24的轴承座241与支撑体19的内腔固接。另一个轴承23安装在操作室3中,该轴承23的轴承座231与操作室3的内壁固接,轴承盖232内装有密封圈233、轴承座231内装有密封圈234,密封圈233、234起到密封的作用。转动摇把22,使转轴21旋转卷起钢绳212,钢绳212通过凸块903提起立杆901,使风力发电机9升起,摇把22上有用于穿置插销221的通孔,插销座222安装在操作室的底面上,其位置与摇把22的位置对应。风力发电机9升起后,用插销221穿过摇把22上的通孔,将插销221的底端头插在插销座222内,使摇把22不能反向转动,风力发电机9便停留在升起位置。当拨出插销221后,立杆901在重力作用下慢慢落下,同时转轴21反向旋转释放钢绳212,使风力发电机9下降。
请参照图12,本实用新型的发电船可由其它船只拖到风浪较大的海域,用浮仓调节发电船的自身沉浮,使发电船的平台1潜入到海面27下一定的深度,避开海面风浪的影响。用锚20把发电船固定在某一水域,发电船以锚的位置为中心,可随风浪自由移位。
平台1潜浮在海面27下无风浪层的相对深处,不易受到风浪的影响,保持整个发电船的稳定。水轮8位于海面27上,水轮的下部处于海水的风浪层,能接触到海浪28的冲力。为了减少风对水轮上部的逆向阻力,水轮8上部装有挡风罩26。海浪冲击叶片使水轮8转动,由水轮轴带动发电机组发电,各发电机发出的电串联或并联一起后,由水下电缆输出使用。
当台风到来时,可通过转动摇把22,放开钢绳212,使立杆901下移,将风力发电机9降下,然后利用给水泵16注水,将海水注入浮仓4、5、6内,使整个船体潜入水下,只将排气管18露出海面,防止暴风雨对船体造成破坏。操作室3内部通过呼气管181与外界空气连通。保证操作室3内有新鲜空气。
台风过后,利用排水泵17抽水,将浮仓4、5、6的水抽出,让整个船体上浮,使水轮7、8的下部处于海面适当的位置,再通过转动摇把22,卷起钢绳212,使立杆901上移,将风力发电机9升起继续发电。
权利要求1.一种潜浮式风浪发电船,包括平台、机房、操作室,其特征在于所述平台的底面装有浮仓,所述机房安装在平台中部的上面,所述操作室安装在机房的上面,机房两侧各装有一组水轮,每组水轮由主轴和多排叶片组成,水轮的主轴由平台上的支架支承,每组水轮的主轴与机房内的发电机组连接,机房的前面固接有用于安装风力发电机的支撑体,支撑体内有滑槽,风力发电机的立杆穿置在该滑槽中,该立杆与升降机构连接。
2.如权利要求1所述的潜浮式风浪发电船,其特征在于所述浮仓有三个,分别安装在平台底面的两侧和中部,该三个浮仓通过管道连通,所述机房内装有给排水装置,该给排水装置通过水管连通所述位于平台中部的浮仓,所述位于平台中部的浮仓与导气管的底端连通,该导气管向上穿过所述机房、操作室,导气管的顶端由操作室的顶面伸出与外界大气连通。
3.如权利要求1所述的潜浮式风浪发电船,其特征在于所述升降机构由转轴、钢绳组成,转轴安装在支撑体的内腔中,钢绳缠绕在转轴上,钢绳的末端与所述立杆下端的凸块固接,转轴伸入操作室内,与摇把固接,所述转轴由两个轴承支承,其中一个轴承安装在支撑体内腔中,另一个轴承安装在操作室内。
4.如权利要求1所述的潜浮式风浪发电船,其特征在于所述支架上装有轴承座,所述水轮的主轴由安装在该轴承座中的轴承支承。
5.如权利要求1所述的潜浮式风浪发电船,其特征在于所述水轮的顶部装有挡风罩。
6.如权利要求1所述的潜浮式风浪发电船,其特征在于所述平台的前端有倾斜的坡面,所述支撑体的前端有向两侧分斜的斜面。
专利摘要一种潜浮式风浪发电船,其平台的底面装有浮仓,机房安装在平台中部的上面,操作室安装在机房的上面,机房两侧各装有一组水轮,每组水轮由主轴和多排叶片组成,水轮的主轴由平台上的支架支承,每组水轮的主轴与机房内的发电机组连接,机房的前面固接有用于安装风力发电机的支撑体,支撑体内有滑槽,风力发电机的立杆穿置在该滑槽中,该立杆与升降机构连接。本实用新型的潜浮式风浪发电船,可在海面上把海浪的能量和海风的能量转化成电能,通过自身沉浮,使水轮下部处于海面海浪层,从而提高发电效率,还可通过下潜的方式来防止台风的破坏。
文档编号F03B13/22GK2828356SQ200520128048
公开日2006年10月18日 申请日期2005年10月13日 优先权日2005年10月13日
发明者郭世光 申请人:郭世光

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