CN103015380A - 升降式潮汐浮力发电站 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种升降式海洋潮汐浮力发电站，具体由浮体，传动齿条，缓释能量器，无方向无刷发电机组，海中固定柱等主要部件组成，升降式潮汐浮力发电站是一种利用海洋潮汐涨潮和落潮之海平面的水位差带动大型浮体升降，通过缓释能量的方式驱动专用发电机组发电的新型能源设施。本发明装置具有可在任何地方的任何海岸边或海中建造发电站，而具可大可小任由选择，并还具有简便易造、经济实用、清洁环保等优点，是广大沿海地区城镇电源供应的实用设备，值得推广使用。

Description

升降式潮汐浮力发电站
本发明提供一种海洋潮汐发电站，尤其是涉及一种升降式潮汐浮力发电站。 
传统的海洋潮汐发电站的发电方式大多数都是直接利用坝式水库所储存的潮水冲击水轮发电机组发电的，也有少数是利用抽水泵把海水抽上高处水库储存起来后，也同样是利用水往下流的冲击力推动水轮机带动发电机组发电的。由于前述的水轮发电方式需要建设大规模的拦海长坝式大型水库、安装大型的水轮发电机组才能发电其工程成本浩大，建站占地面积广大，而且建站地点有限，极大地阻碍了潮汐电站的发展，为了克服上述缺点和不足、本发明提供一种低成本、随处海面均可建设、而且设备比较简便的升降式潮汐浮力发电站、为海边城市提供廉价的清洁电力能源。具休的实施方案如下： 
一、从理论上说由于海洋潮汐是定时涨落的，其海平面便存在着可利用的升降差。 
二、由于海面存在有升降差，也就可利用海水的浮力把重物浮体升高。 
三、由于重物浮体涨潮升高时具有升力，如不让其随潮同时升高便会具有上升势能存在，这便可利用来发电的上浮力。 
四、由于潮水把重物浮体升高后便存在有下降的重力势能如果不让重物浮体随潮水下降，便会产生重力势能，这又是可以利用来发电 的重力势能。为了充分地利用前述上升和下降两种势能特设计如下装置来实现发电的目的。 
升降式潮汐浮力发电站由浅海中的固定圆体柱1、大型重物浮体2、半圆形传动齿条3、增速齿轮箱4、无方向无刷发电机组5、等主要部件组成。具体的安装连接方案如图所示：在海中直立多条固定圆体柱(1)固定体柱(1)套入一座四面平等的可浮于海面的坚实的重物浮体(2)重物浮体(2)连接半圆形齿条(3)半圆形齿条紧贴着固定的柱(2)半圆形齿条(3)分别穿过装子固定圆体柱(2)顶上的增速齿轮箱并与增速齿轮箱(4)中的齿轮紧密接合，增速齿轮箱(4)的上面连接无方向无刷发电机组(5)的传动轴相连接合组成一座升降式潮汐发电站，电站所发出的电除了电站自身耗用之外的余电通过变压，并网输送给用户使用。 
本升降式潮汐浮力发电站的工作原理是：当海洋涨潮时，海平面开始升高，电站中的重物浮体(2)便会随着海面升高而升高，但由于重物浮体(2)连接着半圆形齿条(3)增速齿轮箱(4)和无方向无刷发电机组(5)由于本传动系统具有限速缓释能量的作用。重物浮体受到该系统的限制，不能随涨潮海面同时速升高，只能淹没于海水之中，缓慢上升，重物浮体(2)在缓慢升高时会推动半圆形齿条(3)向上运动并同时推动增速齿轮箱(4)带动无方向无刷发电机组发电输电给用户使用，这便是涨潮时的发电原理。由于重物浮体经过一段时间上升至海平面时，正逢海洋落潮时海平面又开始下降，此时重物浮体(2)又会随着海平面下降而下降，但由于重物浮体(2)下降时又受到前述 半圆形齿条(3)增速齿轮箱(4)及无方向无刷发电机组的缓慢限速释放能量的限制不能同时速随着海平面下降，只能恳于空中缓慢下降。当重物浮体(4)开始下降时会拉动齿条(3)并驱动增速齿轮箱和无方向无刷发电机组发电供电给用户使用，这便是海洋落朝时的发电原理，总结一句话，海洋涨潮落潮都可以带动升降式潮汐浮力发电站发电并供电给用户使用。 
本发明提供的升降式潮汐浮力发电站实施方案装置，是一种具有简便、实用、随处海面均可建站，并可大规模开发利用海洋潮汐能量发电的创新技术方案，一经推广应用，对社会环境的保护，对能源紧张缓解和降低电力能源的取得成本都具有非常的现实意义。 

Claims (4)

1.一种海洋潮汐发电站，尤其是涉及到一种升降式潮汐浮力发电站，升降式潮汐浮力发电站包括海中固定圆体柱、海岸固定伸出海中的塔吊式方体柱，增速滑轮组、增速齿轮箱、无方向无刷发电机组，重物浮体，齿条、金属丝绳等组合部件，其连接方案是：在海中按需要用钢筋混凝土浇制一座重物浮体，或用金属板焊接一座方圆形平等重物浮体(2)重物浮体(2)中心和周边预留孔穿过固定于海中的若干固定圆体柱(1)然后把半圆形齿条(3)安固于重物浮体(2)之上并紧贴于固定圆体柱(1)的周边，半圆形齿条(3)下接重物浮体(2)上连接增速齿轮箱(4)增速齿轮箱(4)安装固定于固定圆体柱(1)之顶架上并与无方向无刷发电机组连接转轴组合成第一种升降式潮汐浮力发电站。
2.根据权利要求1所述装置，其特征是用于固定海面的重物浮体(2)的固定圆体柱(1)不是直接固定于海底中，而是靠固定于海岸边的塔式吊架固定而伸入海中穿过重物浮体(2)组成海边固定发电站的。
3.根据权利要求1、所述装置，其特征是：用于增速缓释能量发电的增速齿轮箱(4)也可以采用滑轮组来组合连接带动无方向无刷发电机组发电。
4.根据权利要求1所述装置其特征是：重物浮体(2)可用现有的各式轮船，航母战艇两头和周边增设穿柱孔套入固定柱(1)使用。从而实现低成本快速建设成功潮汐发电站的目的。
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