CN103321824A

CN103321824A - 远洋深海集能发电装置

Info

Publication number: CN103321824A
Application number: CN2013102107390A
Authority: CN
Inventors: 闫传桂
Original assignee: 闫传桂
Current assignee: Jiangsu Tianneng Ocean Heavy Industry Co., Ltd.
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2033-05-31
Also published as: CN103321824B

Abstract

本发明公开了一种远洋深海集能发电装置，它是在框架的上端依次设有7组传动轴，传动轴由前向后、左右对称依次并列设置在框架上端的叶轮支架上，框架的中部设有主动力驱动轴，框架的后端设有后动力驱动轴，主动力驱动轴的后侧设有发电机，本发明将发电装置设置在海面上，七组浮箱分别用连接板焊接固定在框架上，冲击叶轮与浮箱巧妙的布局在框架上，不仅使其重量分布均衡，增加装置的稳定性能，而且还能灵活有效的吸收和利用海浪的冲击功能，推动叶轮旋转做工。

Description

远洋深海集能发电装置

技术领域

本发明涉及一种发电设备，确切的说是一种深海集能发电装置。

背景技术

我国拥有广阔的海洋，利用海浪发电是征服大自然和运用自然资源开发能源建设的重要举措，中国专利201010512305.2公开了一种海上集能发电装置，该装置建造在海洋的岸边上，只能单边接受海浪的冲击，海浪动力利用率低，功能小，发电效果不明显。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供一种深海集能发电装置，该装置漂浮在海面上，不受潮汐涨落的影响，可随风自行调整方向，始终使发电接受装置面向波浪，吸收充足的海浪功能，保障良好的发电效果。本装置设有调整浮力的三角浮箱，遇到风暴天气可沉入水下躲避，风暴过后再浮出水面继续发电。

本发明的方案是由框架、浮箱、冲击叶轮、传动轴、主动力传动轴、后动力传动轴和发电机组成，所述的框架由钢管密封焊接而成，框架的内侧设有纵、横梁，纵横梁与框架组合焊接成一个密封的浮筒架，框架的上端依次设有7组传动轴，传动轴由前向后、左右对称依次并列设置在框架上端的叶轮支架上，框架的中部设有主动力驱动轴，框架的后端设有后动力驱动轴，主动力驱动轴的后侧设有发电机，传动一轴安装在框架的前端的纵梁上，传动一轴的中部设有左右两个一组冲击叶轮，一组冲击叶轮的前端分别设有左右两个一组浮箱，一组左右冲击叶轮中间的传动一轴上装有一轴主动链轮，一轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有一轴传动链轮，传动一轴的后端设有传动二轴，传动二轴的左右两端分别设有左右两个二组冲击叶轮，二组冲击叶轮的前端设有二组浮箱，二组冲击叶轮的里侧设有左右二轴主动链轮，二轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个二轴传动链轮，传动二轴的后端设有传动三轴，传动三轴的左右两端分别设有左右两个三组冲击叶轮，三组冲击叶轮的前端设有三组浮箱，三组冲击叶轮的里侧设有两个三轴主动链轮，三轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个三轴传动链轮，传动三轴的后端分别设有左右两个传动四轴，传动四轴的左右两端装有两个四组冲击叶轮，四组冲击叶轮的前侧设有四组浮箱，四组冲击叶轮的里侧设有两个四轴主动链轮，四轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个四轴传动链轮，传动四轴的后端分别设有左右两个传动五轴，传动五轴上装有左右两个五组冲击叶轮，五组冲击叶轮的前侧设有五组浮箱，五组冲击叶轮的里侧设有左右两个五轴主动链轮，五轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个五轴传动链轮，传动五轴的后端分别设有左右两个传动六轴，传动六组上装有左右两个六组冲击叶轮，六组冲击叶轮的前侧设有六组浮箱，六组冲击叶轮的里侧设有左右两个六轴主动链轮，六轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个六轴传动链轮，传动六轴的后端分别设有左右两个传动七轴，传动七轴上装有左右两个七组冲击叶轮，七组冲击叶轮的前侧设有七组浮箱，七组冲击叶轮的里侧设有左右两个七轴主动链轮，七轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个七轴传动链轮，后动力驱动轴的左端装有后动力驱动链轮，后动力驱动链轮前端的主动力驱动轴上设有后动力轴传动链轮，主动力驱动轴的中部设有主动力驱动链轮，发电机的左端中轴上设有发电机链轮，主动力驱动链轮上装有驱动链条，驱动链条的后端安装在发电机的链轮上。所述的七个传动轴的主动链轮分别由链条连接在七个传动链轮上，所述的七个传动链轮均设为具有止逆齿功能的棘齿轮，框架的前端设有卷轮架，卷轮架上设有锚链。所述的链轮、链条及各类轴承、轴套上设有防护密封罩，以防止海水的浸浊。

本发明将发电装置设置在海面上，七组浮箱分别用连接板焊接固定在框架上，钢管框架与浮箱不仅要承载全部的重量，还要具有抵抗十二级风暴的强度，冲击叶轮与浮箱巧妙的布局在框架上，不仅使其重量分布均衡，增加装置的稳定性能，而且还能灵活有效的吸收和利用海浪的冲击功能，推动叶轮旋转做工。

下面结合附图作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为浮箱及冲击叶轮侧视结构示意图；

图3为冲击叶轮齿轮传动俯视结构示意图；

图4为冲击叶轮齿轮传动侧视图；

图5为发电装置侧视结构示意图；

图6为框架及空气管道、二氧化碳管道安装示意图。

具体实施方式

图1中示出的框架3由钢管密封焊接而成，框架的内侧设有纵横梁，纵横梁与框架组合焊接成一个密封的浮筒架，框架的上端依次设有7组传动轴，框架的中部设有主动力驱动轴34，框架的后端设有后动力驱动轴35，主动力驱动轴的后端设有发电机29，传动一轴10安装在框架前端的纵梁上，传动一轴的中部设有左右两个一组冲击叶轮11，左右冲击叶轮的前端分别设有左右两个一组浮箱12，一组左右冲击叶轮中间的传动一轴上装有一轴主动链轮13，一轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有一轴传动链轮33，传动一轴的后端设有传动二轴14，传动二轴的左右两端分别设有左右两个二组冲击叶轮9，二组冲击叶轮的前端设有二组浮箱，二组冲击叶轮的里侧设有两个二轴主动链轮15，二轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个二轴传动链轮31，传动二轴的后端设有传动三轴16，传动三轴的左右两侧分别设有左右两个三组冲击叶轮17，三组冲击叶轮的前端设有三组浮箱，三组冲击叶轮的里侧设有两个三轴主动链轮8，三轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个三轴传动链轮30，传动三轴的后端分别设有左右两个传动四轴18，传动四轴的左右两端装有两个四组冲击叶轮19，四组冲击叶轮的前侧设有四组浮箱，四组冲击叶轮的里侧设有两个四轴主动链轮6，四轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个四轴传动链轮28，传动四轴的后端分别设有左右两个传动五轴20，传动五轴上装有左右两个五组冲击叶轮21，五组冲击叶轮的前侧设有五组浮箱，五组冲击叶轮的里侧设有左右两个五轴主动链轮5，五轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个五轴传动链轮27，传动五轴的后端分别设有左右两个传动六轴22，传动六轴上装有左右两个六组冲击叶轮23，六组冲击叶轮的前侧设有六组浮箱，六组冲击叶轮的里侧设有左右两个六轴主动链轮4，六轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个六轴传动链轮26，传动六轴的后端分别设有左右两个传动七轴24，传动七轴上装有左右两个七组冲击叶轮25，七组冲击叶轮的前侧设有七组浮箱，七组冲击叶轮的里侧设有左右两个七轴主动链轮2，七轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个七轴传动链轮1，后动力驱动轴的左端装有后动力驱动链轮36，后动力驱动链轮前端的主动力驱动轴上设有后动力轴传动链轮39，主动力驱动轴的中部设有主动力驱动链轮32，发电机的左端中轴上设有发电机链轮38，主动力驱动链轮上装有驱动链条，驱动链条的后端安装在发电机的链轮上，框架的前端设有卷轮架7，卷轮架上卷有锚链，发电机的左侧设有二氧化碳瓶37。

图2、3中示出的一组冲击叶轮11由轴承安装在传动一轴上，传动一轴10设为偏心轴，偏心轴与冲击叶轮下端的间距大于上端的间距，偏心轴上装有棘齿47，冲击叶轮内装有1号海浪冲击板46，2号海浪冲击板49，3号海浪冲击板50，4号海浪冲击板51，5号海浪冲击板52，海浪冲击板由冲击板轴安装在冲击叶轮内，海浪冲击板前端的叶轮盘边缘上设有刹车键槽48，海浪冲击板的前上端设有刹车控制杆40，刹车控制杆的前底端设有漂浮53，刹车控制杆的后端设有刹车连接杆54，刹车连接杆的前端设有滑槽42，刹车控制杆的后端设有滑动销43，滑动销安装在滑槽内，控制杆的后端设有前支点41，刹车连接杆的中部设有后支点44，刹车连接杆的后端设有刹车键45，海浪冲击叶轮的前侧设有浮箱12。所述的七组浮箱都设为三角形状，前端低于后端，呈斜坡形状，所述的七组冲击叶轮与七组传动轴结构相同，均为偏心轴安装。当海浪袭来时，浪头由浮箱的前端向后冲起漂浮53，漂浮带动控制杆40的前端向上漂浮，在前支点的支撑下，控制杆的后端下行，并带动滑动销向下运动，刹车连接杆54在后支点44的支撑下，将刹车键上提脱离键槽48，海浪直接冲击1号海浪冲击板46，1号冲击板向后推动棘齿47，棘齿带动传动轴10及其主动链轮旋转，当1号冲击板顺时针旋转至偏心传动一轴的下侧时，便自动脱离棘齿，再分别由5号、4号、3号、2号依次推动棘齿和叶轮旋转做工，当海浪回落时，漂浮及控制杆下落并带动刹车连接杆将刹车键卡入键槽内，使海浪冲击板每次都停在最佳的冲浪位置处，同时，以扇形排列的后六组冲击叶轮均在不同的区域依次轮流循环匀速的将动力输送给主动力驱动轴带动发电机发电做工。

图3、4、5中示出的冲击叶轮由一轴安装在叶轮支架67上，叶轮支架的底端由连接板焊接固定在框架上，冲击叶轮由左轮盘68、右轮盘60及海浪冲击板轴组装为一体，海浪冲击板依次活动的安装在冲击板轴上，传动一轴10上装有主动链轮13，传动一轴上设有左右两个棘齿47，棘齿47安装在冲击叶轮盘内的传动一轴上，三角形浮箱12设置在冲击叶轮的前侧，浮箱与叶轮支架的底端设有连接板70，浮箱与叶轮支架分别由连接板焊接固定在框架3内的纵横钢管梁架上，浮箱的前底侧设有进排水水孔69，后端设有进排气气管71，齿轮箱的底端设有二氧化碳储压气管72。

冲浪时，来自浮箱上端的海浪，经七组十四个冲击叶轮分别依次连续不断的带动传动轴驱动主动链轮，将海浪的冲击动能全方位的转化为机械能，驱动发电机运转做工。

图5中示出的框架3的前上端设有连接板70，连接板的上端设有浮箱12，浮箱的后端设有冲击叶轮11，冲击叶轮的中部设有传动一轴，传动一轴上装有主动链轮13，传动一轴的后侧设有一轴传动链轮33，主动力驱动轴的后端设有发电机29，发电机的后端装有电缆线74，电缆线经锚链的底端由海底接往陆地上，框架的前端设有卷链轮7，卷链轮的底端设有锚链75，电机的外侧设有密封箱，密封箱的底侧设有二气化碳储压气管72，进排气管71的后端设有指示漂浮76，当发电装置沉底时，以指示发电装置的位置。

图6中示出的框架3的后中部设有二个二氧化碳储气瓶37，储气瓶的出口处连接有二氧化碳储压气管72，储压气管的外侧设有进排气气管71，二氧化碳储压气管分别连接在发电机密封箱体内的轴承、轴套壳体及齿轮箱体的进气口上，进排气气管管分别连接在各组浮箱的进气口上，二氧化碳气体可防止金属部件的锈蚀和损坏，空气连接管可在遭遇特大风暴或结冰时，将浮箱内的空气排除灌进海水，将发电装置沉入海底躲避风暴等自然灾害。危情解除后，再充入空气，把浮筒内的海水排除，将发电机组浮上海平面继续做工发电。

Claims

1.一种远洋深海集能发电装置，由框架、浮箱、冲击叶轮、传动轴、主动力传动轴、后动力传动轴和发电机组成，其特征在于：所述的框架（3）由钢管密封焊接而成，框架的内侧设有纵横梁，纵横梁与框架组合焊接成一个密封的浮筒架，框架的上端依次设有（7）组传动轴，框架的中部设有主动力驱动轴（34），框架的后端设有后动力驱动轴（35），主动力驱动轴的后端设有发电机（29），传动一轴（10）安装在框架前端的纵梁上，传动一轴的中部设有左右两个一组冲击叶轮（11），左右冲击叶轮的前端分别设有左右两个一组浮箱（12），一组左右冲击叶轮中间的传动一轴上装有一轴主动链轮（13），一轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有一轴传动链轮（33），传动一轴的后端设有传动二轴（14），传动二轴的左右两端分别设有左右两个二组冲击叶轮（9），二组冲击叶轮的前端设有二组浮箱，二组冲击叶轮的里侧设有两个二轴主动链轮（15），二轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个二轴传动链轮（31），传动二轴的后端设有传动三轴（16），传动三轴的左右两侧分别设有左右两个三组冲击叶轮（17），三组冲击叶轮的前端设有三组浮箱，三组冲击叶轮的里侧设有两个三轴主动链轮（8），三轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个三轴传动链轮（30），传动三轴的后端分别设有左右两个传动四轴（18），传动四轴的左右两端装有两个四组冲击叶轮（19），四组冲击叶轮的前侧设有四组浮箱，四组冲击叶轮的里侧设有两个四轴主动链轮（6），四轴主动链轮后侧的主动力驱动轴上设有左右两个四轴传动链轮（28），传动四轴的后端分别设有左右两个传动五轴（20），传动五轴上装有左右两个五组冲击叶轮（21），五组冲击叶轮的前侧设有五组浮箱，五组冲击叶轮的里侧设有左右两个五轴主动链轮（5），五轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个五轴传动链轮（27），传动五轴的后端分别设有左右两个传动六轴（22），传动六轴上装有左右两个六组冲击叶轮（23），六组冲击叶轮的前侧设有六组浮箱，六组冲击叶轮的里侧设有左右两个六轴主动链轮（4），六轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个六轴传动链轮（26），传动六轴的后端分别设有左右两个传动七轴（24），传动七轴上装有左右两个七组冲击叶轮（25），七组冲击叶轮的前侧设有七组浮箱，七组冲击叶轮的里侧设有左右两个七轴主动链轮（2），七轴主动链轮后侧的后动力驱动轴上设有左右两个七轴传动链轮（1），后动力驱动轴的左端装有后动力驱动链轮（36），后动力驱动链轮前端的主动力驱动轴上设有后动力轴传动链轮（39），主动力驱动轴的中部设有主动力驱动链轮（32），发电机的左端中轴上设有发电机链轮（38），主动力驱动链轮上装有驱动链条，驱动链条的后端安装在发电机的链轮上。

2.根据权利要求1所述的远洋深海集能发电装置，其特征在于：所述框架的前端设有卷轮架（7），卷轮架上卷有锚链，发电机的左侧设有二氧化碳瓶（37）。

3.根据权利要求1所述的远洋深海集能发电装置，其特征在于：所述的一组冲击叶轮（11）由轴承安装在传动一轴上，传动一轴（10）设为偏心轴，偏心轴与冲击叶轮下端的间距大于上端的间距，偏心轴上装有棘齿（47），冲击叶轮内装有1号海浪冲击板（46），2号海浪冲击板（49），3号海浪冲击板（50），4号海浪冲击板（51），5号海浪冲击板（52），海浪冲击板由冲击板轴安装在冲击叶轮内，海浪冲击板前端的叶轮盘边缘上设有刹车键槽（48），海浪冲击板的前上端设有刹车控制杆（40），刹车控制杆的前底端设有漂浮（53），刹车控制杆的后端设有刹车连接杆（54），刹车连接杆的前端设有滑槽（42），刹车控制杆的后端设有滑动销（43），滑动销安装在滑槽内，控制杆的后端设有前支点（41），刹车连接杆的中部设有后支点（44），刹车连接杆的后端设有刹车键（45），海浪冲击叶轮的前侧设有浮箱（12）。

4.根据权利要求1所述的远洋深海集能发电装置，其特征在于：所述的七组浮箱都设为三角形状，前端低于后端，呈斜坡形状，所述的七组冲击叶轮与七组传动轴结构相同，均为偏心轴安装。

5.根据权利要求1所述的远洋深海集能发电装置，其特征在于：所述的冲击叶轮由一轴安装在叶轮支架（67）上，叶轮支架的底端由连接板焊接固定在框架上，冲击叶轮由左轮盘（68）、右轮盘（60）及海浪冲击板轴组装为一体，海浪冲击板依次活动的安装在冲击板轴上，传动一轴（10）上装有主动链轮（13），传动一轴上设有左右两个棘齿（47），棘齿（47）安装在冲击叶轮盘内的传动一轴上，三角形浮箱（12）设置在冲击叶轮的前侧，浮箱与叶轮支架的底端设有连接板（70），浮箱与叶轮支架分别由连接板焊接固定在框架（3）内的纵横钢管梁架上，浮箱的前底侧设有进排水水孔（69），后端设有进排气气管（71），齿轮箱的底端设有二氧化碳储压气管（72）。

6.根据权利要求1所述的远洋深海集能发电装置，其特征在于：所述发电机的后端装有电缆线（74），电缆线经锚链的底端由海底接往陆地上，框架的前端设有卷链轮（7），卷链轮的底端设有锚链（75），电机的外侧设有密封箱，密封箱的底侧设有二气化碳储压气管（72）。

7.根据权利要求1所述的远洋深海集能发电装置，其特征在于：所述框架（3）的后中部设有二个二氧化碳储气瓶（37），储气瓶的出口处连接有二氧化碳储压气管（72），储压气管的外侧设有进排气气管（71），二氧化碳储压气管分别连接在发电机密封箱体内的轴承、轴套壳体及齿轮箱体的进气口上，进排气气管分别连接在各组浮箱的进气口上，进排气气管的后端设有指示漂浮（76）。