CN106337776A - 潮汐发电系统 - Google Patents

潮汐发电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106337776A
CN106337776A CN201510459183.8A CN201510459183A CN106337776A CN 106337776 A CN106337776 A CN 106337776A CN 201510459183 A CN201510459183 A CN 201510459183A CN 106337776 A CN106337776 A CN 106337776A
Authority
CN
China
Prior art keywords
generation system
storage tank
power generation
chute
transmission device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510459183.8A
Other languages
English (en)
Inventor
陈文杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Conspec Industrial Co ltd
Original Assignee
Conspec Industrial Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conspec Industrial Co ltd filed Critical Conspec Industrial Co ltd
Publication of CN106337776A publication Critical patent/CN106337776A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1805Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem
    • F03B13/181Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem for limited rotation
    • F03B13/1815Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem for limited rotation with an up-and-down movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/262Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the relative movement between a tide-operated member and another member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G3/00Other motors, e.g. gravity or inertia motors
    • F03G3/04Other motors, e.g. gravity or inertia motors driven by sand or like fluent solid material
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807Rotary generators
    • H02K7/1853Rotary generators driven by intermittent forces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/406Transmission of power through hydraulic systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

一种潮汐发电系统,所述潮汐发电系统包括浮块、传动装置、运送槽、上容置槽以及发电机组。浮块用以接受一潮汐作用力而上下运动。传动装置连接于所述浮块,而运送槽连动于所述传动装置,用以输送多个所述固状颗粒。上容置槽邻近一第一位置设置,其中当所述浮块上下运动时,通过传动装置带动运送槽上升至第一位置以将多个固状颗粒运送至上容置槽中储存,或通过所述传动装置带动所述运送槽下降至第二位置以回收多个所述固状颗粒。发电机组设置于上容置槽的下方,当上容置槽释放多个固状颗粒时,发电机组受驱动而产生电力。

Description

潮汐发电系统
技术领域
本发明涉及一种潮汐发电系统,尤指一种将潮汐的作用力转换产生位能来驱动发电马达发电的潮汐发电系统。
背景技术
由于地球资源有限,人们愈来愈注重于利用较为环保的替代能源来发电,例如太阳能、水力发电或风力发电等。然而,上述的环保能源受制于环境因素的影响,无法稳定地提供电力。例如在夜晚时,无法利用太阳能发电。在水资源不足时,就无法利用水力发电。另外,利用风力发电时,供电量也会因为风力较容易受到天候或者是季节变化影响而较不稳定。
以目前台湾的风力发电而言,设置多组的风力发电机,将电力并入台电供电系统内。由于风能的不稳定性,台电公司需要将发电厂的备援发电量扩充以弥补风力发电的不稳定性,以确保能够稳定供电。然而,此种方式除了增加设备成本之外,也更不环保。因此,寻找一种稳定的环保能源来供电,为目前业界所欲发展的目标。
发明内容
本发明所要解决的技术问题,在于提供一种将潮汐的作用力转换为位能来驱动发电马达转动而供电的潮汐发电系统。
本发明的其中一实施例提供一种潮汐发电系统,其包括浮块、传动装置、运送槽、上容置槽以及发电机组。浮块用以接受一潮汐作用力而上下运动。传动装置连接于所述浮块,而运送槽连动于所述传动装置,用以输送多个所述固状颗粒。上容置槽邻近一第一位置设置,其中当所述浮块上下运动时,通过传动装置带动运送槽上升至第一位置以将多个固状颗粒运送至上容置槽中储存,或通过传动装置带动运送槽下降至第二位置以回收多个所述固状颗粒。发电机组设置于上容置槽下方,当上容置槽释放多个固状颗粒时,发电机组受驱动而产生电力。
本发明具有以下有益效果:本发明通过潮汐的作用力使浮块的高度位置产生变化,带动传动装置将潮汐的作用力转换为固状颗粒的位能,再利用固状颗粒的重力驱动发电机组产生电力。藉此,可提供一种较为稳定且环保的发电方式,可减少季节或气候因素对发电量的影响。
为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及效果,请参阅以下有关本发明的详细说明、图式,相信本发明的目的、特征与特点,当可由此得以深入且具体地了解,然而所附图式与附件仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1A为本发明其中一实施例的潮汐发电系统在退潮时的示意图。
图1B为图1A所示的潮汐发电系统在涨潮时的示意图。
图2为本发明另一实施例的潮汐发电系统的示意图。
图3为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒被传送至上容置槽的示意图。
图4为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒被传送至每一个叶部的示意图。
图5为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒被传送至下容置槽的示意图。
图6为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒回复至初始位置的示意图。
图7A为本发明另一实施例的潮汐发电系统在涨潮时的示意图。
图7B为本发明图7A所示的潮汐发电系统在退潮时的示意图。
图8A为本发明另一实施例的潮汐发电系统在退潮时的示意图。
图8B为本发明图8A所示的潮汐发电系统在涨潮时的示意图。
图9A为本发明另一实施例的潮汐发电系统的示意图。
图9B为本发明又一实施例的潮汐发电系统的示意图。
【符号说明】
潮汐发电系统 1、2
浮块 10
传动装置 20、20’
运送槽 30
倾斜底部 301
阀门 302
上容置槽 40
出料口 401
活动门 402
发电机组 50
基座 51
发电马达 52
臂部 53
叶部 54
下容置槽 60
倾斜底面 601
活动阀 602
杠杆 21
工作液体 F、F1
第一液压单元 22
第一缸筒 220
第一活塞 221
受力部 221a
施力部 221b
第二液压单元 23
第二缸筒 230
第二活塞 231
连接管体 24
滑轮组 250
动滑轮 251
定滑轮 252
吊绳 253、253a、253b
第一端 21a
第二端 21b
支点 21c
固状颗粒 S
第一位置 P1
第二位置 P2
海水 W
控制阀 V1
调节阀 V2
卸油槽 25
连通管 26
滑轨 210
电动滑轮 211
海平面位置 H1、H2
海平面高度差值 H
具体实施方式
请参考图1A以及图1B。图1A为本发明其中一实施例的潮汐发电系统1在退潮时的示意图。图1B为图1所示的潮汐发电系统在另一角度的示意图。
潮汐发电系统1包括浮块10、传动装置20、运送槽30、上容置槽40以及发电机组50。
浮块10放置于海面上,并可接受一潮汐的作用力而上下运动。先说明的是,海平面在退潮时位于一最低位置H1,并于涨潮时位于一最高位置H2。并且,在涨潮时的最高位置H2与退潮时的最低位置H1的高度差值即为潮差H。换言之,浮块10可随着涨潮与退潮而升降,从而使浮块的高度位置产生变化。在本实施例中,假设浮块10的高度位置变化的最大值即为海平面的最高位置H2与最低位置H1之间的高度差值H。
传动装置20连接于浮块10以将潮汐的作用力转换为位能。详细而言,本实施例的传动装置20包括第一液压单元22、第二液压单元23、连接管体24及杠杆21,其中连接管体24连接于第一液压单元22与第二液压单元23之间。
第一液压单元22具有用以容纳工作液体F的第一缸筒220及置于第一缸筒220内的第一活塞221。在一实施例中,第一活塞221包括一受力部221a及一施力部221b,其中施力部221b的其中一侧接触工作液体F,另一侧连接于受力部221a。另外,第一液压单元22还包括一位于第一缸筒220的内壁面的止挡件(图未示),以挡止第一活塞221于一最低位置。
请先参照图1B,第二液压单元23具有一第二缸筒230及一置于第二缸筒230内的第二活塞231。第二缸筒230与第一缸筒220的内部空间可通过连接管体24相互连通,从而允许工作液体F可由第一液压单元22流向第二液压单元23。
如图1A与图1B所示,本实施例的连接管体24还包括一控制阀V1。据此,当第一液压单元22的第一活塞221受压而将工作液体F挤入第二液压单元23时,可以将控制阀V1关闭以防止工作液体F回流至第一液压单元22。
杠杆21具有第一端21a、与第一端21a相反的一第二端21b以及位于第一端21a与第二端之间的支点21c。在本实施例中,杠杆21的第一端21a是可活动地连接于浮块10,而第二端21b是枢接于第一液压单元22的第一活塞221。请参照图1A与图1B,当退潮或涨潮时,潮汐的作用力会带动浮块10升降,从而带动杠杆21的第一端21a与第二端21b相对于支点21c顺时针或逆时针转动。在一实施例中,杠杆21的第一端21a是枢接于浮块10。在另一实施例中,杠杆21的第一端21a可通过一绳索连接于浮块10,以避免因海浪波动而改变运送槽30的位置。
接着,详细说明本实施例的传动装置20配合潮汐的作用力的作动方式。请参照图1A,当开始涨潮时,海平面由最低位置H1逐渐上升至最高位置H2,从而使浮块10上升,并带动杠杆21的第一端21a与第二端21b相对于支点21c逆时针转动。此时,杠杆21的第二端21b会推动第一液压单元22的第一活塞221向下压,以使第一缸筒220内的工作液体F经由连接管体24流向第二缸筒230内,并推动第二液压单元23的第二活塞231上升。在第二液压单元23的第二活塞231被工作液体F推至最高点后,可以将控制阀V1关闭以防止工作液体F回流至第一液压单元22。
当开始退潮时,海平面由最高位置H2逐渐降低至最低位置,从而带动浮块10下降,并带动杠杆21的第一端21a与第二端21b相对于支点21c顺时针转动。此时,打开控制阀V1,且杠杆21的第一端21a会拉动第一液压单元22的第一活塞221上升。由于第二液压单元23的工作液体F的液面高度高于第一液压单元22的工作液体F的液面高度。通过连通管原理,真空作用以及运送槽30的重量,可使工作液体F由第二液压单元23流回第一液压单元22,并使第二活塞231降低至最低行程的位置。
据此,潮汐的作用力通过浮块10及传动装置20,可被转换成位能,用以将物品运送至高处。在本实施例中,运送槽30连动于传动装置20,以将多个固状颗粒S由低处输送至高处。
详细而言,请参照图1A,运送槽30设置于第二活塞231的顶部,并盛载多个固状颗粒S。前述的固状颗粒S可以是铁砂或是矿石。
请参照图1B,当浮块10通过潮汐的作用力上升时,通过传动装置20可带动运送槽30上升至一第一位置P1。相反地,当浮块10通过潮汐的作用力下降时,通过传动装置20可带动运送槽30下降至第二位置P2,以回收固状颗粒S。前述固状颗粒S被回收至运送槽30的过程将于后文中详细说明。
要说明的是,运送槽30将固状颗粒S运送至第一位置P1后,会将固状颗粒S传送至上容置槽40内暂存。在一实施例中,运送槽30具有一倾斜底部301及朝向上容置槽40的阀门302。
另外,上容置槽40是邻近于第一位置P1设置,且上容置槽40相对于地面的高度低于第一位置P1相对于地面的高度。当运送槽30被升高至第一位置P1时,可开启阀门302以使固状颗粒S朝上容置槽40滑动并掉落于上容置槽40内。在其他实施例中,潮汐发电系统可还包括一连通于上容置槽40与运送槽30之间的输送管(未图示),使固状颗粒S通过输送管落入上容置槽40内。
上容置槽40下方设有至少一发电机组50,当上容置槽40释放固状颗粒S时,可驱动发电机组50产生电力。详细而言,本实施例中,在上容置槽40底部设有至少一出料口401及对应于出料口401设置的活动门402,以释放上容置槽40内的多个固状颗粒S。
请再参照图1B,进一步而言,发电机组50包括基座51、发电马达52、多个臂部53以及多个叶部54,其中发电马达52架设于基座51上,而多个臂部53设置于发电马达52上以带动发电马达52旋转。发电马达52相对于地面的高度位置是高于第二位置P2。多个叶部54分别设于多个臂部53的末端以装载由上容置槽40所释放的固状颗粒S。
详细而言,在每一个叶部54被转动至对准出料口401的位置时,上容置槽40底部的活动门402可被开启,以使固状颗粒S由上容置槽40流向叶部54。随后,叶部54所盛载的固状颗粒S的重力会通过所对应的臂部53带动发电马达52转动,而产生电力。在一实施例中,上容置槽40下方的活动门402是被间歇地开启及关闭,以依序使固状颗粒S被装载至每一个经过出料口401下方的叶部54。
进一步而言,上容置槽40可设有一感测单元(未图示)及与感测单元电性连接的一开关单元(未图示)。
感测单元可检测叶部54是否通过活动门402下方的一预定位置,而开关单元用以控制活动门402的开启与闭合以及固状颗粒S的流动量。当感测单元感测叶部54位于预定位置时,开关单元控制活动门402开启,以使固状颗粒S通过出料口401下落至叶部54。当感测单元感测到叶部54受固状颗粒S的重力而转动并离开预定位置时,开关单元控制活动门402遮闭出料口401。
另外,开关单元可通过控制活动门402来控制出料口401的大小,来控制固状颗粒S的流动量,以进一步控制发电马达52的转速,以及控制发电马达52在单位时间内输出的电量。前述的流动量是指单位时间内通过出料口401的固状颗粒S的重量。
举例而言,可设定在用电量较高的尖峰时段,开关单元控制活动门402完全开启,以增加固状颗粒S的流动量。此时,发电马达52转动的速度加快,而可在单位时间内输出较大的电力。在用电量较低的离峰时段,开关单元控制活动门402遮蔽部分出料口401,使固状颗粒S的流动量降低,从而降低发电马达52转动的速度,以在单位时间内输出较少的电力,可减少设备损耗。
据此,相较于已知的水力或风力发电系统,本发明实施例的潮汐发电系统可通过感测单元与开关单元控制固状颗粒S的流动量,并根据不同的时段的用电量来控制输出的电量,而可提高能源的使用效率。
请参照图2,显示本发明另一实施例的潮汐发电系统的示意图。在本实施例中,潮汐发电系统1可还包括多个发电机组50,设置于上容置槽40的下方,以在相同时间内输出更多电力。因此,本实施例的上容置槽40的下方也对应于这些发电机组50的设置位置而设有多个出料口401及活动门402。另外,通过控制不同出料口401的活动门402的开启与关闭,可根据欲输出的电量使上述这些发电机组50个别运作、其中一部分同时运作或是整体同时运作,本发明中并不限制。
接着,进一步说明本发明实施例的潮汐发电系统利用潮汐的作用力发电的流程。请先参照图3。图3为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒被传送至上容置槽的示意图。
当涨潮时,潮汐的作用力使浮块10上升,进而通过传动装置20带动已装载固状颗粒S的运送槽30上升至第一位置P1。当运送槽30位于第一位置P1时,开启阀门302以使运送槽30内的固状颗粒S流向上容置槽40中。
接着,请参照图4。图4为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒被传送至每一个叶部的示意图。上容置槽40下方的活动门402配合发电机组50的叶部54经过的时间点开启,使上容置槽40内储存的固状颗粒S由出料口401流向叶部54。当叶部54因装载固状颗粒S而导致重量超过一预定值时,叶部54及固状颗粒S的重力所产生的重力矩,使叶部54相对于一轴心转动,并通过臂部53带动发电马达52旋转,以输出电力。
请参照图5及图6。图5为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒被传送至下容置槽的示意图。图6为本发明实施例的潮汐发电系统的固状颗粒回复至初始位置的示意图。当装载固状颗粒S的叶部54转动至一预定位置时,叶部54内的固状颗粒S会再被回收至运送槽30。前述的预定位置可以是叶部54旋转过程中的最低位置。
请参照图5,在本发明实施例中,潮汐发电系统1还包括下容置槽60。下容置槽60相对于地面的高度位置低于发电马达52相对于地面的高度位置,并且下容置槽60的高度位置高于运送槽30的第二位置P2,以暂存由每一个叶部54回收的固状颗粒S。详细而言,每一个叶部54可通过释放机构,使叶部54内的固状颗粒S进入下容置槽60。释放机构可以是在叶部54设置一活动门(图略),或者在发电系统设置一使叶部54可倾斜的装置(如图5的横杆),以使叶部54内的固状颗粒S倒入下容置槽60内。
请参照图6,本实施例的下容置槽60具有一倾斜底面601以及一朝向运送槽30的活动阀602。当退潮时,浮块10受潮汐的作用力而下降,此时,开启控制阀V1,使第二缸筒230内的工作液体F通过真空作用以及运送槽30的重量流入第一缸筒220内。换言之,通过传动装置20,可带动运送槽30降低至第二位置P2。此时,开启下容置槽60的活动门602,以将暂存于下容置槽60内的多个固状颗粒S再移至运送槽30。待下一次涨潮时,运送槽30可再被升高至第一位置P1,并重复图3至图6的流程。
本实施例中,设置下容置槽60的优点是可以配合运送槽30回到第二位置P2的时间,再将固状颗粒S转移至运送槽30内。请参照图7A及图7B。图7A为本发明另一实施例的潮汐发电系统在涨潮时的示意图。图7B为本发明图7A所示的潮汐发电系统在退潮时的示意图。
请参照图7A,本实施例的潮汐发电系统2也包括浮块10、传动装置20’、运送槽30、上容置槽40以及发电机组50。本实施例中和图1A的实施例相同的元件采用相同的标号。
承上所述,在本实施例中,传动装置20’包括滑轮组250以及吊绳253。滑轮组250包括多个滑轮,而吊绳253连接于运送槽30以及浮块10之间,并套设于多个滑轮上。
详细而言,请参照图7A,本实施中,在浮块10的底部设有多个动滑轮251,并在一固定壁(未标号)上设有多个定滑轮252。吊绳253可以是钢缆,套设于动滑轮251与定滑轮252上,并用以吊送运送槽30。然而,滑轮组250的选择与设置方式并不限于本实施例,也可以依照实际情况配合其他已知的元件来达到相同效果,本发明并不限制。
请参照图7A,在涨潮时,浮块10受潮汐的作用力而上升,从而提供吊绳253一拉力,而可将运送槽30吊送至较高处的第一位置P1。承上所述,通过开启阀门302,可使运送槽30内所装载的固状颗粒S流向上容置槽40内,并用来带动发电马达52转动以提供电力。固状颗粒S带动发电马达52转动的详细流程和前一实施例相同,在此不再赘述。
请参照图7B,当退潮时,浮块10受潮汐的作用力而下降,驱使吊绳253将运送槽30下降至第二位置P2,以回收固状颗粒S。在本实施例中,下容置槽60设置于发电马达52与第二位置之间。下容置槽60可接收由叶部54所倒入的固状颗粒S,并在运送槽30下降至第二位置P2时,开启下容置槽60的活动阀602,可将暂存的固状颗粒S再倒入运送槽30中。
请参照图8A及图8B。图8A为本发明另一实施例的潮汐发电系统在退潮时的示意图。图8B为本发明另一实施例的潮汐发电系统在涨潮时的示意图。在本实施例中,传动装置20’也包括滑轮组250及至少一连动元件。
在本实施例中,连动元件包括吊绳253a、253b,且滑轮组250包括多个滑轮。其中一吊绳253a连接于滑轮组250’以及浮块10之间,另一条吊绳253b则套设于多个滑轮上,并连接于运送槽30。
在本实施例中,滑轮组250也括多个动滑轮251及多个定滑轮252,但动滑轮251与定滑轮252的设置方式和图7A所示的实施例不同。详细而言,在图8A中,浮块10是通过吊绳253a悬吊于滑轮组250下方。
如图8A所示,当退潮时,通过浮块10本身的重力以及潮汐作用力,通过吊绳253a连动使动滑轮251下降。此时,动滑轮251通过吊绳253b拉动运送槽30上升至第一位置P1。
请参照图8B,当涨潮时,浮块10受潮汐作用力而上升时,通过吊绳253a带动动滑轮251上升,从而放长吊绳253b,使运送槽30可下降至第二位置P2。
在本实施例中,虽然使用两条吊绳253a、253b,但本发明技术领域的普通技术人员经由说明书的内容应可了解,也可以只利用一条吊绳253a来达成相同的效果。另外,在其他实施例中,连动元件也可以是连杆、齿轮或者是皮带等已知的元件,本发明实施例中的吊绳并不能用来限制本发明。
基于上述实施例,只要传动装置能在退潮或涨潮时,使运送槽上升至第一位置P1,传动装置的结构并不限制在本发明所提供的实施例,也可以根据实际需求采用其他技术手段。
接着,请参照图9A,显示本发明另一实施例的潮汐发电系统的示意图。本实施例和图1A所示的实施例的运作原理大致相同,然而,在不同的地区及不同的周期,潮差H也有所不同。因此,在图9A的实施例中,传动装置20还包括一卸油槽25,其中卸油槽25通过一连通管26连通于第一液压单元22的第一缸筒220,以调节第一缸筒220内的工作液体F的液体量。
另外,在连通管26上设有一调节阀V2。当潮差H增加时,开启调节阀V2以使部份工作液体F由第一缸筒220流入卸油槽25中储存。当潮差H减少时,再将卸油槽25中的工作液体F1抽回第一缸筒220内。据此,第一缸筒220内的工作液体F的液体量可通过卸油槽25来调节,从而使第一活塞221升降的行程可被控制在特定的范围内,并进而可控制第二活塞231上升的高度。
此外,也可通过其他方式来控制第一活塞221升降的行程。请参照图9B,显示本发明又一实施例的潮汐发电系统的示意图。在图9B中,杠杆21的支点21c是可移动地设置于第一端21a与第二端21b之间。详细而言,在本实施例中,传动装置20还包括一滑轨210,而支点21c通过电动滑轮211设置于滑轨210上。当潮差H过大时,支点21c被电动滑轮211带动,而朝第二端21b移动,而当潮差H过小时,支点21c被电动滑轮211带动而朝向第一端21a移动。据此,可使第一活塞221升降的行程尽可能不受潮差的影响,而被控制在预定范围内。前述电动滑轮211移动的距离可通过一控制单元根据潮差H的变化而控制。
此外,使杠杆21的支点21c是可移动地设置于第一端21a与第二端21b之间的方式也可以利用其他方式,并不限制于上述的实施例。
本发明具有以下有益效果:本发明通过潮汐的作用力使浮块的高度位置产生变化,带动传动装置将潮汐的作用力转换为固状颗粒的位能,再利用固状颗粒的重力带动发电马达旋转,以提供电力。藉此,可提供一种较为稳定且环保的发电方式,可减少季节或气候因素对发电量的影响。
以上所述仅为本发明的优选可行实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种潮汐发电系统,其特征在于,所述潮汐发电系统包括:
一浮块,所述浮块用以放置于海面上以接受一潮汐作用力而上下运动;
一传动装置,所述传动装置连接于所述浮块;
一运送槽,所述运送槽连动于所述传动装置,用以输送多个固状颗粒;以及
一上容置槽,所述上容置槽邻近一第一位置设置,其中当所述浮块上下运动时,通过所述传动装置带动所述运送槽上升至所述第一位置以将多个所述固状颗粒运送至所述上容置槽中储存,或通过所述传动装置带动所述运送槽下降至一第二位置以回收多个所述固状颗粒;以及
一发电机组,所述发电机组设置于所述上容置槽的下方,其中当所述上容置槽释放多个所述固状颗粒时,所述发电机组受驱动而产生电力。
2.根据权利要求1所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述传动装置包括:
一第一液压单元,所述第一液压单元具有用以容纳一工作液体的一第一缸筒及一置于所述第一缸筒内的第一活塞;
一第二液压单元,所述第二液压单元具有一第二缸筒及一置于所述第二缸筒内的第二活塞,其中所述第二缸筒连通于所述第一缸筒;
一连接管体,所述连接管体连接所述第一缸筒与所述第二缸筒;以及
一杠杆,所述杠杆的其中一端部能活动地连接于所述浮块,所述杠杆的另一端部枢接于所述第一活塞,其中当所述浮块上升时,所述杠杆推动所述第一活塞,以使所述工作液体推动所述第二液压单元的所述第二活塞。
3.根据权利要求2所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述连接管体包括一第一控制阀,所述第一控制阀控制所述工作液体由所述第一缸筒流向所述第二缸筒的流量。
4.根据权利要求2所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述传动装置还包括一卸油槽,所述卸油槽连通于所述第一缸筒以调节位于所述第一缸筒内部的所述工作液体的液体量。
5.根据权利要求2所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述传动装置还包括一滑轨,且所述杠杆具有位于所述杠杆的两个端部之间的一支点,所述支点能移动地设置于所述滑轨上,以调节所述第一活塞的升降行程。
6.根据权利要求1所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述传动装置包括:
一滑轮组,所述滑轮组包括多个滑轮;以及
一吊绳,所述吊绳连接于所述运送槽与所述浮块之间并套设于多个所述滑轮上。
7.根据权利要求1所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述运送槽具有一倾斜底部及一朝向所述上容置槽的阀门。
8.根据权利要求1所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述发电机组还包括:
一发电马达,其中所述发电马达相对于地面的高度位置高于所述第二位置;
多个臂部,所述臂部连接于所述发电马达;及
多个叶部,所述叶部对应地设于多个所述臂部的末端,其中当所述上容置槽释放多个所述固状颗粒至每一个所述叶部时,所述发电马达被带动而旋转。
9.根据权利要求8所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述潮汐发电系统还包括一下容置槽,所述下容置槽的高度位置低于所述发电马达并高于所述运送槽的所述第二位置,以暂存由每一个所述叶部回收的所述固状颗粒,其中当所述运送槽降低至所述第二位置时,储存于所述下容置槽的多个所述固状颗粒被移至所述运送槽。
10.根据权利要求9所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述下容置槽具有一倾斜底面以及一朝向所述运送槽的活动阀。
11.根据权利要求8所述的潮汐发电系统,其特征在于,所述上容置槽的底部设有至少一出料口及一活动门,其中所述活动门间歇地开启及关闭,以依序使所述上容置槽内的多个所述固状颗粒被装载至经过所述出料口下方的所述叶部。
CN201510459183.8A 2015-07-17 2015-07-30 潮汐发电系统 Pending CN106337776A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW104123225A TWI687586B (zh) 2015-07-17 2015-07-17 潮汐發電系統
TW104123225 2015-07-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106337776A true CN106337776A (zh) 2017-01-18

Family

ID=55119087

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520563840.9U Active CN204984712U (zh) 2015-07-17 2015-07-30 潮汐发电系统
CN201510459183.8A Pending CN106337776A (zh) 2015-07-17 2015-07-30 潮汐发电系统
CN201610541662.9A Active CN106351809B (zh) 2015-07-17 2016-07-11 发电系统

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520563840.9U Active CN204984712U (zh) 2015-07-17 2015-07-30 潮汐发电系统

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610541662.9A Active CN106351809B (zh) 2015-07-17 2016-07-11 发电系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20170016425A1 (zh)
CN (3) CN204984712U (zh)
TW (1) TWI687586B (zh)
WO (2) WO2017013480A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111456887A (zh) * 2020-05-26 2020-07-28 王莺歌 一种潮汐发电装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI687586B (zh) * 2015-07-17 2020-03-11 沛康實業有限公司 潮汐發電系統
CN107781102A (zh) * 2016-08-31 2018-03-09 陈文杰 浮力式发电装置及模块化发电设备
GB2575615A (en) * 2017-04-04 2020-01-22 Eva Lind Susie Rollerball a machine and system of pumped storage
RU2718992C1 (ru) * 2018-11-23 2020-04-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Приливная аккумулирующая гэс
JP2021139256A (ja) * 2020-03-02 2021-09-16 豊 田中 海水力による擬似永久機関改2
KR102667644B1 (ko) * 2023-10-19 2024-05-20 조경민 조수 간만의 차를 이용하는 발전장치

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001090649A (ja) * 1999-09-20 2001-04-03 Ryoichi Uchisawa 潮汐エネルギー利用発電システム
JP2001123932A (ja) * 1999-10-25 2001-05-08 Ryoichi Uchisawa 潮汐エネルギー利用発電における位置エネルギー分割・転換多段式備蓄システム
CN1598294A (zh) * 2004-09-04 2005-03-23 韩奇堂 一种潮汐海浪浮力能源转换器
US7579705B1 (en) * 2006-10-04 2009-08-25 Ross Anthony C System and method for generating electrical energy using a floating dock
US20110042954A1 (en) * 2009-08-19 2011-02-24 Alexander Werjefelt Wave Action Electric Generating System
CN102322388A (zh) * 2011-09-23 2012-01-18 潘海辉 一种活塞式波浪发电装置
CN204984712U (zh) * 2015-07-17 2016-01-20 沛康实业有限公司 潮汐发电系统

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1193362A (en) * 1916-08-01 District of
US4030300A (en) * 1975-02-12 1977-06-21 Thompson William C Power generating system
US4201059A (en) * 1977-10-26 1980-05-06 Feder Hubert C Hybrid energy convertor
US4560884A (en) * 1979-07-16 1985-12-24 Whittecar William C Wave power energizer
US4480966A (en) * 1981-07-29 1984-11-06 Octopus Systems, Inc. Apparatus for converting the surface motion of a liquid body into usable power
US4454429A (en) * 1982-12-06 1984-06-12 Frank Buonome Method of converting ocean wave action into electrical energy
DE3343955A1 (de) * 1983-10-13 1985-07-04 John Koruthu Safat Mankeezhu Gezeitenkraftwerk
US4931662A (en) * 1988-01-26 1990-06-05 Burton Lawrence C Wave energy system
CN1114392A (zh) * 1994-06-27 1996-01-03 祝永全 一种根据杠杆和液压传动原理构成的永动机
CN1199140A (zh) * 1997-05-11 1998-11-18 林宇威 石-水位能转换发电法
TW593882B (en) * 2002-05-13 2004-06-21 Jwo-Hwu Yi A method to increase the electricity generated from an existing tidal power basin
CN1598303A (zh) * 2004-07-30 2005-03-23 魏海棚 动量发电机
TW200741098A (en) * 2006-04-21 2007-11-01 Yi-Ping Li The electric power generating system using waves
US20080018114A1 (en) * 2006-07-24 2008-01-24 Ken Weldon Harvesting and transporting energy from water wave action to produce electricity hydraulically within a floating ship or vessel
ITBS20080180A1 (it) * 2008-10-14 2010-04-15 Tecnomac Srl Dispositivo generatore di energia elettrica da fonte rinnovabile
US9068554B2 (en) * 2009-06-09 2015-06-30 James W. Healy Wave energy electrical power generation
WO2011046912A2 (en) * 2009-10-12 2011-04-21 Rosendall Fredrick D System for harvesting power and method thererof
CN102758719B (zh) * 2011-04-29 2014-09-03 伍海光 潮汐发电装置
CN102312801A (zh) * 2011-05-06 2012-01-11 吕怀民 固体势能装置、势能运输装置、势能运输方法
CN102297103A (zh) * 2011-07-06 2011-12-28 胡培新 砂石料蓄能发电系统
DE102012009864A1 (de) * 2012-05-21 2013-11-21 Karl Jegler Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Energie
CN203670088U (zh) * 2013-12-20 2014-06-25 钱成结 一种潮汐发电装置
CN203901502U (zh) * 2014-04-21 2014-10-29 长兴盟友耐火材料有限公司 一种耐火砖液压成型机的节能顶出装置
CN203948235U (zh) * 2014-05-12 2014-11-19 李权哲 节能环保及珠击发电储电系统
CN204553123U (zh) * 2015-03-25 2015-08-12 临清润通能源科技有限公司 固态物料发电装置
TWM516654U (zh) * 2015-07-17 2016-02-01 沛康實業有限公司 潮汐發電系統

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001090649A (ja) * 1999-09-20 2001-04-03 Ryoichi Uchisawa 潮汐エネルギー利用発電システム
JP2001123932A (ja) * 1999-10-25 2001-05-08 Ryoichi Uchisawa 潮汐エネルギー利用発電における位置エネルギー分割・転換多段式備蓄システム
CN1598294A (zh) * 2004-09-04 2005-03-23 韩奇堂 一种潮汐海浪浮力能源转换器
US7579705B1 (en) * 2006-10-04 2009-08-25 Ross Anthony C System and method for generating electrical energy using a floating dock
US20110042954A1 (en) * 2009-08-19 2011-02-24 Alexander Werjefelt Wave Action Electric Generating System
CN102322388A (zh) * 2011-09-23 2012-01-18 潘海辉 一种活塞式波浪发电装置
CN204984712U (zh) * 2015-07-17 2016-01-20 沛康实业有限公司 潮汐发电系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111456887A (zh) * 2020-05-26 2020-07-28 王莺歌 一种潮汐发电装置
CN111456887B (zh) * 2020-05-26 2023-09-22 王莺歌 一种潮汐发电装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20170016425A1 (en) 2017-01-19
WO2017013524A1 (zh) 2017-01-26
TW201704633A (zh) 2017-02-01
TWI687586B (zh) 2020-03-11
CN204984712U (zh) 2016-01-20
CN106351809B (zh) 2019-10-22
CN106351809A (zh) 2017-01-25
WO2017013480A1 (zh) 2017-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106337776A (zh) 潮汐发电系统
US8333070B2 (en) Mechanical energy storage method and device
EP2263006B1 (en) System and method for storing energy
US7956485B1 (en) Potential energy storage apparatus using energy from a wind energy generator
US20160138572A1 (en) Energy Weight Storage
US8143740B1 (en) Apparatus for storing and using wind energy
EP1970563A1 (en) System for harnessing the force of gravity
CN103670962A (zh) 重物储能发电系统
DE102007017695A1 (de) Erzeuger und Speicher elektrischer Energie unter Ausnutzung der Schwerkraft
GB2551177A (en) Raised weight gravity generator
CN103133434A (zh) 蓄能型节能液压抽油机
CN201155434Y (zh) 可调整重力式动能电能产生装置
CN103670961A (zh) 重物储能压缩空气制取系统
US9212650B2 (en) Water driven mechanical power plant
WO2014128729A2 (en) Hydro buoyancy weight power generation
KR102135580B1 (ko) 승강식 양수발전 전기 저장장치
CN114251215A (zh) 基于抽水蓄能的复合发电系统
TWM516654U (zh) 潮汐發電系統
US20210372362A1 (en) Device for generating hydroelectricity by pumping and storing liquid
US8118569B2 (en) Hydraulic power device
CN106335854A (zh) 节能式液压系统
CN203161681U (zh) 一种蓄能型节能液压抽油机
WO2024127382A1 (en) Gravity energy storage using hydraulic power
TW200712329A (en) Gravity-operated water engine
CN112855478A (zh) 一种新型势能蓄能发电装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170118