CN107893733A - 一种潮流能获能水轮机 - Google Patents

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龙春牙
赵金城
史玉兰
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Abstract

本发明涉及一种潮流能获能水轮机，属于可再生能源技术领域。将本发明置于海中，通过浮板漂浮在海面，潮流经过时对水轮机叶片产生一个推理作用，促使水轮机转动，水轮机带动水轮机旋转轴转动，水轮机旋转轴通过增速器增速，通过联轴器作用带动电机轴旋转，从而完成发电。所述的水轮机叶片，一面为弧形，另一面为流线型。

Description

一种潮流能获能水轮机
技术领域
本发明涉及一种潮流能获能水轮机，属于可再生能源技术领域。
背景技术
当今世界，国家的发展离不开能源的有力支撑，伴随着煤炭、天然气、石油等传统化石燃料的不断枯竭，能源供求关系日益变得紧张，同时化石燃料大量消耗所造成的环境污染与破坏严重制约了社会经济的可持续发展，为了解决能源危机以及带来的环境破坏问题，世界各国依靠高科技技术开发各种可利用新能源已经成为解决能源短缺问题与环境环保问题的唯一选择，开始大力支持和发展可再生新能源，如太阳能、风能、核能、生物质能、地热能等其他形式的新能源逐渐被开发和利用，形成以化石传统燃料为主体，可再生新能源并存的能源格局。地球大约71%的面积是海洋，宽阔的海洋不仅为我们提供海洋食物、海鲜水产、航运路线，而且还藏有丰富的矿产和巨大的海洋能。海洋能作为一种新型可再生的清洁能源，不仅储量丰富而且对环境的影响甚微，对其合理的开发和利用能有效的缓解能源危机，在近年来越来越受到人类的的关注和重视。海洋能的利用形式多种多样，有波浪能、温差能、潮流能、潮汐能等。潮流能的利用方式主要有发电，其原理和风力发电机相似，都是利用流体的流动是叶片受力旋转得以发电，将流体的动能转化为叶片旋转的机械能而后转化电能。潮流能水轮机可以看作是水中的风力发电机，但是与风力机有差别，由于受到太阳和月亮的引力影响，潮流流向是有规律的改变，而且利用潮流发电更为稳定，其发电装置有明确的安装放置地点，在相同流速下，潮流能发电量是风力发电量的800倍。风力发电机必须安装在空气中，而潮流能发电装备即可安装在海底，也可安装在固定于水上的浮子底部。潮流能水轮机是获取潮流能的直接装置，是潮流能发电站的关键部分，其水动力性能影响着整个发电系统的性能。水轮机叶片受到升力作用驱动水轮机旋转，进而带动发电机发电，是潮流能发电装置中最基础、最为关键的部件。潮流能水轮机水动力性能的好坏，取决于其叶片的结构设计，因此如何设计合理、高效的叶片外形结构是潮流能水轮机设计的首要目标。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对水流作用在水轮机机叶片上的轴向力分布不均匀现有的叶片外形装置对水轮机捕能效率低的问题，本发明提供了一种潮流能获能水轮机。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：
一种潮流能获能水轮机，包括浮板，所述的浮板下方设置有支架，支架末端设置有轴承，水轮机旋转轴与轴承相连接，水轮机通过水轮机轴承固定在支架上，水轮机右侧接发电装置，水轮机旋转轴上设置有增速器，并通过联轴器与发电机轴相连接。
一种潮流能获能水轮机的应用方法是：将本发明置于海中，通过浮板漂浮在海面，潮流经过时对水轮机叶片产生一个推理作用，促使水轮机转动，水轮机带动水轮机旋转轴转动，水轮机旋转轴通过增速器增速，通过联轴器作用带动电机9轴旋转，从而完成发电。
所述的水轮机叶片，一面为弧形，另一面为流线型。
本发明的有益效果是：
（1）本发明设计了一种水轮机叶片形式，一种水轮机叶片，一面为弧形一面为流线型，当潮流经过水轮机叶片时，弧形的一面受到潮流能的推力作用，促使水轮机旋转，水轮机叶片流线型的一面，通过流线型的表面在潮流中能够减小阻力，促使水轮机转动时减小旋转阻力，从而提高了水轮机的旋转效率，进而提高了潮流能发电的发电效率。
（2）本发明为浮板式潮流能发电装置，所有的装置均连接在一块浮板上，水轮机组与发电机组通过轴连接，并且都安装在水面以下，通过联轴器连接水轮机轴与发电机轴，能有效较少能量的损失，提高发电的效率。
附图说明
图1为本发明潮流能获能水轮机的构造示意图。
其中，1、水轮机叶片；2、水轮机；3、水轮机轴承；4、浮板；5、支架；6、收集辊；7、增速器；8、联轴器；9、发电机。
具体实施方式
一种潮流能获能水轮机，包括浮板4，所述的浮板下方设置有支架5，支架5末端设置有轴承6，水轮机旋转轴3与轴承6相连接，水轮机2通过水轮机轴承3固定在支架5上，水轮机2右侧接发电装置，水轮机旋转轴3上设置有增速器7，并通过联轴器8与发电机9轴相连接。一种潮流能获能水轮机的应用方法是：将本发明置于海中，通过浮板4漂浮在海面，潮流经过时对水轮机叶片1产生一个推理作用，促使水轮机2转动，水轮机2带动水轮机旋转轴3转动，水轮机旋转轴3通过增速器7增速，通过联轴器8作用带动电机9轴旋转，从而完成发电。所述的水轮机叶片2，一面为弧形，另一面为流线型。

Claims (3)

1.一种潮流能获能水轮机，包括浮板（4），所述的浮板（4）下方设置有支架（5），支架（5）末端设置有轴承（6），水轮机旋转轴（3）与轴承（6）相连接，水轮机（2）通过水轮机轴承（3）固定在支架（5）上，水轮机（2）右侧接发电装置，水轮机旋转轴（3）上设置有增速器（7），并通过联轴器（8）与发电机（9）轴相连接。
2.根据权利要求1所述的一种潮流能获能水轮机的应用方法是：将本发明置于海中，通过浮板（4）漂浮在海面，潮流经过时对水轮机叶片（1）产生一个推理作用，促使水轮机（2）转动，水轮机（2）带动水轮机旋转轴（3）转动，水轮机旋转轴（3）通过增速器（7）增速，通过联轴器（8）作用带动电机（9）轴旋转，从而完成发电。
3.根据权利要求1所述的一种潮流能获能水轮机，其特征在于：所述的水轮机叶片（2），一面为弧形，另一面为流线型。
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