CN103573546B - 一种利用潮汐能发电的装置 - Google Patents

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Abstract

一种利用潮汐能发电的装置，包括固定架、液压提水装置及水库，其特征在于固定架上至少轴接有两套液压提水装置，其中一套液压提水装置另一端轴接有浮块，浮块上设置有轴座，轴座轴接有轴，轴上设置有叶轮，叶轮上设置有偏心轴，另一套液压提水装置的液压杆与偏心轴轴接，固定架上另轴接有连接杆，连接杆与轴轴接，液压提水装置的液压缸至少设置有第一吸水管和第二吸水管，第一吸水管及第二吸水管的吸水口设置在海水里，第一吸水管和第二吸水管分别设置有单向阀，第一吸水管的单向阀及第二吸水管的单向阀以上分别连接有出水管，出水管设置有单向阀，整个装置充分利用潮汐能的巨大能量，有效地将海水水位提高储存在水库中，作用于水力发电。

Description

一种利用潮汐能发电的装置
技术领域
本发明涉及一种潮汐能的利用装置，尤其是一种利用潮汐能发电的装置。
背景技术
辽阔浩瀚的海洋，不仅使人心旷神恰，而且使人迷恋和陶醉，然而大海最诱人的地方，还在于它蕴藏着巨大的可再生能源，我国海洋能资源非常丰富，而且开发利用的前景十分广阔，随着科学技术的发展，人们已开始利用潮汐能来发电了，现有的潮汐发电的方式大多都采用在海岸边建造堤坝，在堤坝上安装水轮发电设备，利用涨潮与落潮的水位差发电，容易受涨潮、平潮、落潮及大潮小潮的影响，导致发电量不稳定，再者涨潮与落潮的高差也相对有限，并且合适的地方也相对难找；另如专利号为200910206050.4的一种利用波浪能发电的装置，只是利用波浪纵向运动的能，使浮块上下运动，将海水提高储存在水库中，作用于水力发电，但潮汐能还有有横向流动的能，可见此专利未能充分利用能源，效益不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构原理简单，易于实施，充分利用能源的一种利用潮汐能发电的装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种利用潮汐能发电的装置，包括固定架、液压提水装置及水库，所述的固定架上至少轴接有两套液压提水装置，所述的其中一套液压提水装置另一端轴接有浮块，所述的浮块呈狭长形并且沿长度方向两端薄中间厚，所述的浮块上设置有轴座，所述的轴座轴接有轴，所述的轴上设置有叶轮，所述的叶轮上设置有偏心轴，所述的另一套液压提水装置的液压杆与所述的偏心轴轴接，所述的固定架上另轴接有连接杆，所述的连接杆与所述的轴轴接，所述的液压提水装置的液压缸至少设置有第一吸水管和第二吸水管，所述的第一吸水管及所述的第二吸水管的吸水口设置在海水里，所述的第一吸水管和所述的第二吸水管分别设置有单向阀，所述的第一吸水管的单向阀及所述的第二吸水管的单向阀以上分别连接有出水管，所述的出水管设置有单向阀；
所述的浮块上设置的液压提水装置有两套，分别轴接在所述浮块的两端，所述浮块的两侧分别设置有叶轮，所述叶轮的偏心轴上分别设置有液压提水装置；
所述的第一吸水管及第二吸水管在所述的吸水管单向阀以下集中为一根，所述的出水管在所述的出水管单向阀以外集中为一根；
所述的出水管进口以外的吸水管的容积大于所述的液压缸的容积；
所述的液压提水装置的液压缸内设置有活塞，所述的活塞上下分别装有润滑液，所述的活塞上端的润滑液的体积大于所述的液压缸的容积小于所述出水管进口以外的第一吸水管的容积；所述的活塞下端的润滑液的体积大于所述的液压缸的容积小于所述出水管进口以外的第二吸水管的容积；
所述的液压提水装置的液压杆在所述的液压提水装置的液压缸内的移动距离大于涨潮时最高点与落潮时最低点的水位差；
所述的液压提水装置的液压缸上下两端分别设置有与所述的第一吸水管和所述的第二吸水管相匹配的接口，所述的出水管与所述的第一吸水管及所述的第二吸水管设置为非刚性软管；
所述的固定架与所述的液压提水装置之间的轴接结构为万向节结构，所述的液压提水装置的液压杆与所述的浮块之间的轴接结构为万向节结构，所述的液压提水装置的液压杆与所述的偏心轴之间的轴接结构为万向节结构；
所述的连接杆、浮块及所述的叶轮比重均小于海水的比重。
与现有技术相比，本发明的优点是浮块上设置有叶轮，潮流带动叶轮叶片运动从而使叶轮转动，叶轮带动轴接在偏心轴上的液压杆运动，当叶轮带动轴接在偏心轴的液压杆向下运动时，对浮块产生拉力，使轴接在浮块上的液压杆向上推动，当叶轮带动轴接在偏心轴上的液压杆向上运动时，对浮块产生压力，浮块上的液压杆向下拉动，同时起伏的潮水也能使浮块上下浮动，设置在浮块上的液压杆也会上下运动，这样使潮汐的横向能与纵向能都得到充分的利用，液压缸内有液压油，既能起到一定的润滑作用，减少活塞及液压缸的磨损与腐蚀，又能有效地将海水挤出出水管，活塞上端的液压油的体积大于所述的液压缸的容积小于出水管进口以外的第一吸水管的容积，活塞下端的液压油的体积大于所述的液压缸的容积小于出水管进口以外的第二吸水管的容积，因此当活塞推到最高点处，液压缸上端的液压油不会满到出水口，由于油轻水重的原理并且油在高水在低，避免液压油进入到出水管内，第二吸水管内的海水也不会进入到液压缸内，当活塞拉到最低点时，液压缸下端的液压油不会满到出水口，液压缸上端也不会进入海水，有效地保护了液压提水装置的使用寿命，也避免了油对海水造成污染，吸水管在所述的吸水管单向阀下端集中为一根，出水管在所述的出水管单向阀以外集中为一根，这些都一定程度上节约了材料，吸水管与出水管可设置为非钢性软管，有效防止海水的侵蚀，也能避免潮汐对管道带来移位等影响，连接杆、浮块及叶轮比重均小于海水的比重，叶轮能浮在海面上，使高出海面的叶片转动不受海水阻力影响，更有效地利用了潮汐横向流动的能量，可根据浮块的大小，在固定架上可轴接多个此液压提水装置，整个装置能充分利用海水波浪起伏及横向流动的巨大能量，有效地将海水水位提高储存在水库中，作用于水力发电；克服了在堤坝上安装水轮发电设备，涨潮与落潮的高差有限，合适的地方也相对难找的问题，并且通过水库放水发电，发出来的电量相对均衡，不受涨潮、平潮、落潮及大潮小潮的影响，特别适合在海岛上使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一；
图2为本发明的结构示意图二。
以上附图的名称及序号：1、固定架，2、万向节，3、液压提水装置，4、浮块，5、连接杆，8、出水管，9、吸水口，10、轴座，11、轴，12、叶轮，13、叶轮叶片，14、偏心轴，F1、第一吸水管，F2、第二吸水管，A1、第一吸水管单向阀，A2、第二吸水管单向阀，B1、第一出水管单向阀，B2、第二出水管单向阀。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图所示：一种利用潮汐能发电的装置，包括固定架1、液压提水装置3、水库，固定架1上通过万向节2轴接有液压提水装置3，装置根据潮流的方向设置，潮流带动叶轮叶片13运动从而使叶轮12转动，叶轮12带动偏心轴14接在叶轮12上的液压杆运动，当叶轮12带动轴接在叶轮12上的液压杆向下运动时，对浮块4产生拉力，使浮块4上轴接的液压杆向上推动，通过推动液压油来推动第一吸水管F1内海水，第一出水管单向阀B1打开，海水进入出水管8从出水口喷到水库内，同时液压提水装置3下端产生强大的负压，第一吸水管单向阀A1打开，海水从吸水口9被吸入第二吸水管F2内；当叶轮12带动叶轮12上的液压杆向上运动时，对浮块4产生压力，浮块4上的液压杆向下拉动，第一吸水管F1内液压油被吸回到液压提水装置3内，第二吸水管单向阀A2打开，海水被吸入到第一吸水管F1内，同时活塞下端的液压油被挤入到第二吸水管F2内，第二出水管单向阀B2被打开，第二吸水管F2内的海水被挤到出水管8，从出水管8喷到水库内，通过叶轮发电机组发电，周而复始。

Claims (9)

1.一种利用潮汐能发电的装置，包括固定架、液压提水装置及水库，其特征在于所述的固定架上至少轴接有两套液压提水装置，所述的其中一套液压提水装置另一端轴接有浮块，所述的浮块呈狭长形并且沿长度方向两端薄中间厚，所述的浮块上设置有轴座，所述的轴座轴接有轴，所述的轴上设置有叶轮，所述的叶轮上设置有偏心轴，所述的另一套液压提水装置的液压杆与所述的偏心轴轴接，所述的固定架上另轴接有连接杆，所述的连接杆与所述的轴轴接，所述的液压提水装置的液压缸至少设置有第一吸水管和第二吸水管，所述的第一吸水管及所述的第二吸水管的吸水口设置在海水里，所述的第一吸水管和所述的第二吸水管分别设置有单向阀，所述的第一吸水管的单向阀及所述的第二吸水管的单向阀以上分别连接有出水管，所述的出水管设置有单向阀。
2.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的浮块上设置的液压提水装置有两套，分别轴接在所述浮块的两端，所述浮块的两侧分别设置有叶轮，所述叶轮的偏心轴上分别设置有液压提水装置。
3.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的第一吸水管及第二吸水管在所述的吸水管单向阀以下集中为一根，所述的出水管在所述的出水管单向阀以外集中为一根。
4.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的出水管进口以外的吸水管的容积大于所述的液压缸的容积。
5.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的液压提水装置的液压缸内设置有活塞，所述的活塞上下分别装有润滑液，所述的活塞上端的润滑液的体积大于所述的液压缸的容积小于所述出水管进口以外的第一吸水管的容积；所述的活塞下端的润滑液的体积大于所述的液压缸的容积小于所述出水管进口以外的第二吸水管的容积。
6.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的液压提水装置的液压杆在所述的液压提水装置的液压缸内的移动距离大于涨潮时最高点与落潮时最低点的水位差。
7.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的液压提水装置的液压缸上下两端分别设置有与所述的第一吸水管和所述的第二吸水管相匹配的接口，所述的出水管与所述的第一吸水管及所述的第二吸水管设置为非刚性软管。
8.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的固定架与所述的液压提水装置之间的轴接结构为万向节结构，所述的液压提水装置的液压杆与所述的浮块之间的轴接结构为万向节结构，所述的液压提水装置的液压杆与所述的偏心轴之间的轴接结构为万向节结构。
9.如权利要求1所述的一种利用潮汐能发电的装置，其特征在于所述的连接杆、浮块及所述的叶轮比重均小于海水的比重。
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