CN105857534B - Czb发电站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种CZB发电站，其特征在于设置有至少一载荷漂浮式所述的Spar平台具有相对应有通孔结构的基面，至少一载荷漂浮式所述的Spar平台的一Spar平台相对应通孔结构的基面夹层间设置具有通孔结构的第一闭密通道层、及具有通孔结构的第二气密通道层、及至少一所述气缸，具有通孔结构的所述第一气密通道层和具有通孔结构的所述第二气密通道层设置具有至少一通孔，开发密闭漂浮层的弹性体上阵列拉柱受到涌流惯性运动速度和运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成活塞作往复运动，气缸内空气压缩的压力功能转换成旋转的机械能的发电装置，对全球范围内的再生能源开发具有重要的积极意义。

Description

CZB发电站

技术领域

本发明涉及一种CZB发电站，应用动力学、流体力学、潮汐学、Spar平台等原理，开发密闭漂浮层的弹性体上阵列拉柱受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成活塞作往复运动，气缸内空气压缩的一定压力功能转换成旋转的机械能的发电装置，对全球范围内的再生能源开发具有重要的积极意义。

背景技术

由于社会的高速发展，用电量攀升，能源制约人类社会的迅速发展，光能和风能的天然可再生能源的稳定差、转化率低而无法突显其优势，但是利用自然河川落差和流量而修建的常规水电站的水能发电，受自然条件的影响也较大，应用却不乐观，回顾25年前，一场人类历史上最为惨重的核电站事故，释放出相当于日本广岛核爆400倍的辐射剂量。事故后的长期影响迄今为止仍是个未知数，前苏联切尔诺贝利的教训，如同达摩克利斯之剑一样，悬在核能开发的上空，以警世人，人类不断探索新能源的研发，然而占了地球 2/3 面积的海洋发电利用却更少，从不间断的自然潮汐、翻江倒海缊存巨大能量，取之不尽， 用之不竭的涌流势能开发亟待关注，应用涌流巨大能量，将有效解决日益枯竭的矿藏资源开采。垂直悬浮于水中悬链线系泊索动态定位的Spar平台， Spar平台的甲板上安装全套的生产、生活设施在海洋中安全应用几十年。为解决现有技术缺陷，本专利技术方案和产品开发密闭漂浮层的弹性体上阵列拉柱受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成活塞作往复运动，气缸内空气压缩的一定压力功能转换成旋转的机械能的发电装置，本发明具有较大的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于应用动力学、流体力学、潮汐学、Spar平台等原理，提供一种CZB发电站技术方案及制备方法，该技术采用阵列漂浮式重荷受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成活塞作往复运动，气缸内空气压缩的一定压力功能转换成旋转的机械能的发电装置，并设计其创造性的应用价值。对全球范围内的再生能源开发具有重要的积极意义。

技术方案：一种CZB发电站，由Spar平台、活塞式气动马达、发电机、储气罐、活塞、气缸、旋转轴、支撑柱、拉柱、配气阀、管道、凹腔体构成，具有承受惯性、重力载荷、空气动力载荷，波浪、海流、裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台，所述的Spar平台的甲板上安装全套的生产、生活设施，其特征在于设置有裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台的第一Spar平台、第二Spar平台、第三Spar平台具有相对应通孔结构的基面，裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台的所述第一Spar平台相对应通孔结构的基面夹层间设置有相对应通孔结构的第一气密通道层、及具有相对应通孔结构的第二气密通道层、及至少一所述气缸，所述第一Spar平台相对应通孔结构的第一气密通道层和具有相对应通孔结构的第二气密通道层设置有至少一通孔，所述凹腔体具有相对应通孔结构的一端部设置有弹性体的漂浮层，及远离相对应通孔结构的漂浮层的另一端部与所述第一Spar平台的一基面固定装配构成气密腔，所述弹性体的漂浮层一基面设置有至少一装配结构与至少一拉柱的一端部固定装配，及远离至少一拉柱固定装配的一基面的另一基面与海平面抵触，至少一拉柱的另一端部与至少一所述气缸的至少一所述活塞固定装配，至少一所述气缸设置有至少一所述孔门的进气孔和出气孔，至少一所述孔门的进气孔与相对应通孔结构的第一气密通道层的至少一通孔固定装配，及至少一所述孔门的出气孔与相对应通孔结构的第二气密通道层的至少一通孔固定装配，远离所述第一Spar平台相对应通孔结构的另一基面设置有至少一所述的储气罐和相对应通孔结构的至少一出气通孔，及该所述至少一出气通孔的管道与至少一所述的储气罐进气孔的管道固定装配，裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台的第二Spar平台的一基面设置有曲面迂回走道，至少一出气通孔的管道贯穿于裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台的所述第一Spar平台、第二Spar平台、第三Spar平台，及至少一出气通孔所述的管道延伸至所述凹腔体内，至少一所述活塞式气动马达设置有至少一进出气孔所具有所述配气阀的管道，至少一所述活塞式气动马达进气孔所对应配气阀的管道与至少一储气罐的管道铰接装配，至少一所述活塞式气动马达出气孔所对应配气阀的管道与至少一排气的管道铰接装配，第三Spar平台相对应通孔结构的一基面设置有至少一所述活塞式气动马达和至少一通孔的旋转轴，第三Spar平台的一基面的另一基面设置有发电机和相对应通孔结构的至少一通孔，通过至少一所述活塞式气动马达的旋转轴和至少一所述的发电机固定装配。

进一步所述技术方案，其特征在于：所述第一Spar平台、所述第二Spar平台、所述第三Spar平台分别由支撑柱固定装配。

进一步所述技术方案，其特征在于：至少一排气的管道与相对应通孔结构的第二气密通道层相对应通孔结构的至少一通孔连通固定装配。

进一步所述技术方案，其特征在于：海平面的波浪、潮汐的涌流通过裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台的所述第一Spar平台所述凹腔体弹性体的漂浮层和裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台的第二Spar平台曲面迂回走道之间时，所述凹腔体弹性体的漂浮层骚动产生巨大涌流势能，驱动阵列式至少一拉柱受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成至少一所述气缸的至少一所述活塞作往复运动，至少一所述气缸内空气压缩通过管道进入所述的储气罐分配给设置有所述配气阀的进气孔管道的至少一所述活塞式气动马达旋转轴驱动旋转，同时通过旋转轴驱动所述的发电机发电，所述的发电机所发的电通过生产控制系统电网线路向外配送电。

进一步所述技术方案，其特征在于：至少一所述活塞式气动马达出气孔的部分气体通过管道进入气密的所述凹腔体内给予一定压力，所述一定压力使所述凹腔体弹性体的漂浮层具有的弹性回复力，压力受生产控制系统控制。

本发明的优点在于：本发明涉及CZB发电站，技术方案及其产品新颖创造设计应用应用动力学、流体力学、开发密闭漂浮层的弹性体上阵列拉柱受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成活塞作往复运动，气缸内空气压缩的一定压力功能转换成旋转的机械能的发电装置，本发明技术方案及其产品集成化设计出有新颖性或创造性的CZB发电站，结构简单紧凑及从不间断的自然潮汐、翻江倒海缊存巨大能量，取之不尽， 用之不竭的涌流获得电能，有实用价值和投资价值，对全球范围内的再生能源开发具有重要的积极意义。

附图说明

图1为本发明实施例局部剖视图。

图2为图1本发明实施例第一种第三Spar平台剖视图。

图3为图2本发明实施例第一种第三Spar平台俯视图。

图4为图1本发明实施例第二种第三Spar平台剖视图。

图5为图1本发明实施例第二种第三Spar平台俯视图。

图6为图2本发明实施例第三种第三Spar平台剖视图。

图7为图2本发明实施例第三种第三Spar平台俯视图。

图8为图2本发明实施例第四种第三Spar平台剖视图。

图9为图2本发明实施例第四种第三Spar平台俯视图。

图10为图1本发明实施例第一Spar平台的气缸局部放大剖视图。

其中：

1－第三Spar平台；

2－排气管道；

3－活塞式气动马达出气孔的管道；

4－第一Spar平台第一气密通道层的气密通道；

401－气缸的进气孔；

402－气缸的进气孔气门；

5－第一Spar平台第二相对应通孔结构层的气密通道；

501－气缸的出气孔；

502－气缸的出气孔气门；

6－活塞式气动马达；

7－发电机；

8－旋转轴；

9－配气阀；

10－活塞式气动马达进气孔的管道/储气罐出气孔的管道；

11－储气罐进气孔的管道/第一Spar平台第一气密通道层出气孔的管道；

12－储气罐；

13－气缸；

1301－活塞；

14－拉柱；

15－第二par平台；

1501－曲面迂回走道；

16－海平面；

17－弹性体；

18－凹腔体；

19－气密腔；

20－排气管道延伸的管道；

21－第一Spar平台；

21a－第一Spar平台的另一基面；

21b－第一Spar平台的一基面

21a01－Spar平台第一气密通道层的出气孔；

22－支撑柱。

具体实施方式一：

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10，其中图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9是第二Spar平台不同曲面迂回走道，一种CZB发电站，由Spar平台、活塞式气动马达、发电机7、储气罐12、活塞1301、气缸13、旋转轴8、支撑柱22、拉柱14、配气阀9、管道2/3/10/11/20、凹腔体18构成，具有承受惯性、重力载荷、空气动力载荷，波浪、海流、裹冰载荷等额外的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21，所述的Spar平台1/15/21的甲板上安装全套的生产、生活设施，其特征在于设置有裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/2的第一Spar平台21、第二Spar平台15、第三Spar平台1具有相应相对应通孔结构的基面，裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的所述第一Spar平台21相对应通孔结构的基面21a/21b夹层间设置有相对应通孔结构的第一闭密通道层4、及具有相对应通孔结构的第二气密通道层5、及至少一所述气缸13，所述第一Spar平台21相对应通孔结构的第一气密通道层4和具有相对应通孔结构的第二气密通道层5设置有至少一通孔402/501/21a01，所述凹腔体18具有相对应通孔结构的一端部设置有弹性体的漂浮层17，及远离相对应通孔结构的所述漂浮层17的另一端部与所述第一Spar平台21的一基面固定装配构成气密腔19，所述弹性体的漂浮层17一基面设置有至少一装配结构与至少一拉柱14的一端部固定装配，及远离所述拉柱14固定装配的一基面的另一基面与海平面16抵触，至少一拉柱14的另一端部与至少一所述气缸13的至少一所述活塞1301固定装配，至少一所述气缸13设置有孔门的进气孔402和出气孔501，至少一所述孔门401的进气孔402与相对应通孔结构的第一气密通道层4的至少一通孔402固定装配，及至少一所述孔门502的出气孔501与相对应通孔结构的第二气密通道层5的至少一通孔501固定装配，远离所述第一Spar平台21相对应通孔结构的另一基面设置有至少一所述的储气罐12和相对应通孔结构的至少一出气通孔21a01，及该所述至少一出气通孔21a01的管道11与至少一所述的储气罐12进气孔的管道11固定装配，裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15的一基面设置有曲面1501迂回走道，至少一出气通孔所述的管道2贯穿于裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21第一Spar平台21、第二Spar平台15、第三Spar平台1，及至少一出气通孔所述的管道20延伸至所述凹腔体18内，至少一所述活塞式气动马达6设置有至少一进出气孔所具有配气阀9的管道3/10，至少一所述活塞式气动马达6进气孔所对应配气阀的管道3/10与至少一储气罐12的管道10铰接装配，至少一所述活塞式气动马达6出气孔所对应配气阀的管道10与至少一排气的管道2铰接装配，第三Spar平台1相对应通孔结构的一基面设置有至少一所述活塞式气动马达6和至少一通孔的旋转轴8，所述第三Spar平台1相对应的一基面的另一基面设置有发电机7和相对应通孔结构的至少一通孔，通过至少一所述的活塞式气动马达6的旋转轴8和至少一所述的发电机7固定装配。所述第一Spar平台21、所述第二Spar平台15、所述第三Spar1平台分别由支撑柱22固定装配。至少一排气的管道2与相对应通孔结构的第一气密通道层4相对应通孔结构的至少一通孔连通固定装配。海平面的波浪16、潮汐的涌流通过裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第一Spar平台21所述凹腔体18弹性体的漂浮层17和裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15曲面1501迂回走道之间时，所述凹腔体18弹性体的漂浮层17骚动产生巨大涌流势能，驱动阵列式拉柱14受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成所述气缸的13活塞1301作往复运动，至少一所述气缸13内空气压缩通过管道11进入所述的储气罐12分配给设置有所述配气阀9的进气孔管道10的至少一所述活塞式气动马达6旋转轴8驱动旋转，同时通过旋转轴8驱动所述发电机7发电，所述的发电机7所发的电通过生产控制系统电网线路向外配送电。至少一所述的活塞式气动马达6出气孔的部分气体通过管道2/3/20进入气密的所述凹腔体18内给予一定压力，所述一定压力使所述凹腔体18弹性体的漂浮层17有的弹性回复力，所述一定压力受生产控制系统控制。

具体实施方式二：

根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，其中图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9是第二Spar平台不同曲面迂回走道，一种CZB发电站，参照图2、图3所述的曲面1501具有波浪体均匀交错分布在裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15一基面上,参照图4、图5所述的曲面1501具有锥尖体均匀交错分布在裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15一基面上, 参照图6、图7所述的曲面1501具有锥台体均匀交错分布在裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15一基面上,参照图8、图9所述的曲面1501具有半球体均匀交错分布在裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15一基面上, 所述的裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21具有有相对应通孔结构的基面，所述凹腔体18具有相对应通孔结构的一端部设置有弹性体的漂浮层17，及远离相对应通孔结构的所述漂浮层17的另一端部与所述第一Spar平台21的一基面固定装配构成气密腔19，所述弹性体的漂浮层17一基面设置有至少一装配结构与至少一所述一拉柱14的一端部固定装配，及远离所述拉柱14固定装配的一基面的另一基面与海平面16抵触，海平面的波浪16、潮汐的涌流通过裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第一Spar平台21所述凹腔体18弹性体的漂浮层17和裹冰载荷的载荷漂浮式所述的Spar平台1/15/21的第二Spar平台15曲面1501迂回走道之间时，所述凹腔体18弹性体的漂浮层17骚动产生巨大涌流势能，驱动阵列式拉柱14受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成所述气缸的13活塞1301作往复运动，所述的活塞式气动马达6出气孔的部分气体通过管道2/3/20进入气密的所述凹腔体18内给予一定压力，所述一定压力使所述凹腔体18弹性体的漂浮层17有的弹性回复力，所述一定压力受生产控制系统控制。

前述是本发明的一个或多个优选示范性实施例的描述，对本发明所提供的一种设计方法、装置及一种CZB发电站，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了详细实施闸述，并不限于在此公开的特定实施例，然其并非用以限制本发明本领域的一般技术人员，在不脱离本发明的方法及其核心思想范围内，各种其它实施例和对公开的实施例的各种改变或变型对本领域技术人员将变得显而易见，用于帮助理解本发明的实施例的说明，依据本发明的方法及其核心思想，在具体实施方式及应用范围上可作各种更动与附加，因此综上所述，本发明的保护范围仅由后附的申请专利范围所界定，所有这样的其它实施例、 改变、 和变型旨在归入所附权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种CZB发电站，由Spar平台、活塞式气动马达、发电机、储气罐、活塞、气缸、旋转轴、支撑柱、拉柱、配气阀、管道、凹腔体构成，具有承受惯性、重力载荷、空气动力载荷，波浪、海流、裹冰载荷的载荷漂浮式的所述Spar平台，所述的Spar平台的甲板上安装全套的生产、生活设施，其特征在于设置有裹冰载荷的载荷漂浮式的所述Spar平台的第一Spar平台、第二Spar平台、第三Spar平台具有相对应通孔结构的基面，裹冰载荷的载荷漂浮式的所述Spar平台的第一Spar平台相对应通孔结构的基面夹层间设置有相对应通孔结构的第一气密通道层、及具有相对应通孔结构的第二气密通道层、及至少一所述气缸，第一Spar平台相对应通孔结构的第一气密通道层和具有相对应通孔结构的第二气密通道层设置有至少一通孔，所述凹腔体具有相对应通孔结构的一端部设置有弹性体的漂浮层，及远离相对应通孔结构的漂浮层的另一端部与第一Spar平台的一基面固定装配构成气密腔，所述弹性体的漂浮层一基面设置有装配结构，所述装配结构一基面与至少一拉柱的一端部固定装配，及远离所述装配结构的一基面的另一基面与海平面抵触，至少一拉柱一基面的另一端部与至少一所述气缸的活塞固定装配，至少一所述气缸设置有进气孔和出气孔，所述进气孔与相对应通孔结构的第一气密通道层的通孔固定装配，及所述出气孔与相对应通孔结构的第二气密通道层的通孔固定装配，远离第一Spar平台相对应通孔结构的另一基面设置有至少一储气罐和相对应通孔结构的至少一出气通孔，及至少一所述出气通孔的管道与至少一储气罐进气孔的管道固定装配，第二Spar平台的一基面设置有曲面迂回走道，至少一所述出气通孔的管道贯穿于第一Spar平台、第二Spar平台、第三Spar平台，及至少一所述出气通孔的管道延伸至所述凹腔体内，至少一所述活塞式气动马达设置有进气孔和出气孔所具有配气阀的管道，至少一所述活塞式气动马达进气孔所对应配气阀的管道与至少一储气罐的管道铰接装配，至少一所述活塞式气动马达出气孔所对应配气阀的管道与至少一排气的管道铰接装配，第三Spar平台相对应通孔结构的一基面设置有至少一所述活塞式气动马达和通孔的旋转轴，第三Spar平台的一基面的另一基面设置有发电机和相对应通孔结构的通孔，通过至少一所述活塞式气动马达的旋转轴和所述的发电机固定装配。

2.根据权利要求1所述的一种CZB发电站，其特征在于：第一Spar平台、第二Spar平台、第三Spar平台分别由支撑柱固定装配。

3.根据权利要求1所述的一种CZB发电站，其特征在于：至少一排气的管道与相对应通孔结构的第二气密通道层相对应通孔结构的通孔连通固定装配。

4.根据权利要求1所述的一种CZB发电站，其特征在于：海平面的波浪、潮汐的涌流通过裹冰载荷的载荷漂浮式的所述Spar平台的第一Spar平台所述凹腔体弹性体的漂浮层和裹冰载荷的载荷漂浮式的所述Spar平台的第二Spar平台曲面迂回走道之间时，所述凹腔体弹性体的漂浮层骚动产生巨大涌流势能，驱动阵列式至少一拉柱受到涌流惯性相对运动速度和相对运动位移获得最大惯性力峰值和均方值的涌流势能转换成至少一所述气缸的所述活塞作往复运动，至少一所述气缸内空气压缩通过管道进入所述储气罐分配给设置有所述配气阀的进气孔管道的所述活塞式气动马达旋转轴驱动旋转，同时通过旋转轴驱动所述的发电机发电，所述的发电机所发的电通过生产控制系统电网线路向外配送电。

5.根据权利要求1所述的一种CZB发电站，其特征在于：至少一所述活塞式气动马达出气孔的部分气体通过管道进入气密的所述凹腔体内给予一定压力，所述一定压力使所述凹腔体弹性体的漂浮层具有的弹性回复力，压力受生产控制系统控制。