CN110775214A - 一种新能源综合利用平台 - Google Patents

Abstract

本发明属于海上新能源技术领域，具体而言，涉及一种新能源综合利用平台，包括安装在主体结构上的上建平台、风力发电装置、潮流能发电装置、垂荡板以及养殖网镂。本发明提供的新能源综合利用平台，集合风能发电、潮流能发电和温差能发电新技术，能通过冷水管从深海抽取冷水，冷水经温差能发电机发电后还具有较低的温度，利用该温度在主体结构内腔中养殖冷水海产品，新能源技术不仅环保且运行成本较低，因此该新能源综合利用平台具有广阔的市场应用前景和巨大的市场潜力。

Description

一种新能源综合利用平台

技术领域

本发明属于新能源技术领域，具体而言，涉及一种新能源综合利用平台。

背景技术

目前，新能源技术越来越受到重用。如风能发电技术、潮流能发电技术以及温差能发电技术，但目前应用的新能源技术较为单一，不能把多种新能源技术有机组合起来，对新能源的基础设施而言，是一种浪费。

因此，市场急需一个能作为多种新能源设备的基础。

发明内容

为解决现有技术存在的新能源平台技术单一的缺陷，本发明提供了一种新能源综合利用平台。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种新能源综合利用平台，包括安装在主体结构上的上建平台、风力发电装置、潮流能发电装置、垂荡板和养殖网镂。

上述主体结构由多根中空柱体以及和上述柱体等高的连接板组成，柱体和连接板之间依次间隔设置围成一环形结构，环形结构中各柱体两侧均和与其相接的连接板焊接。

上述主体结构内腔中设有套管，套管两端分别通过平面桁架和主体结构内壁焊接，且套管位于上述主体结构的中轴线上。

上述柱体中至少设有两个独立舱室，且柱体最底部舱室与海水相通。

上述两柱体之间通过两平行设置连接焊接，这样两块连接板与两个柱体之间形成了一个围蔽空间，在该围蔽空间两端设有盖板

在本发明提供的实施例中，上述养殖网镂套设在上述套管上后与套管焊接，养殖网镂自由边界与主体结构内壁焊接，上述养殖网镂上部至上建平台之间的主体结构内腔用于养殖上述冷水海产品。

在本发明提供的实施例中，上述垂荡板位于上述主体结构内腔底部，包括套设在上述套管上且与套管焊接的锥形板和圆形板，上述锥形板位于上述养殖网镂下部，上述圆形板位于上述锥心板下部，且上述锥形板和圆形板面积均小于上述主体结构内腔截面。

在本发明提供的实施例中，上述锥形板和与其相对的主体结构内腔之间安装有加密网镂。

在本发明提供的实施例中，上建平台包括第一甲板和第二甲板，其中第一甲板和第二甲板依次固定安装在上述主体结构的顶部，且第一甲板和第二甲板上设有圆形开孔，上述圆形开孔的圆心位于上述主体结构的中轴线上。

在本发明提供的实施例中，上述风力发电装置包括环形底座、支架、风力发电机及平衡块，其中环形底座设置在上建平台和上述主体结构之间的主体结构顶部，且上述环形底座可绕上述主体结构旋转，上述支架一端安装在上述环形底座上，上述支架另一端上设置有上述风力发电机，在与上述支架相对的环形底座上设有上述平衡块，以避免上述主体结构发生倾斜。

在本发明提供的实施例中，上述潮流能发电装置包括设置在上述主体结构外部相对两侧柱体上的导轨以及安装在上述导轨上的潮流能发电机。

在本发明提供的实施例中，还包括温差能发电装置，上述温差能发电装置包括透平发电机组、冷水管、冷水泵、温水管、温水泵、蒸发器和冷凝器，其中透平发电机组设于上建平台上，冷水管置于上述套管中并深入海底后通过钢缆固定于海底吸力桩上，冷水泵、温水管、温水泵、蒸发器和冷凝器分别设置在各柱体腔室内。

在本发明提供的实施例中，上述冷水管靠近上述主体结构底部处还安装有用于增加冷水管张力的浮力体或气囊。

在本发明提供的实施例中，上述冷水管上设有感应器，用于测量海水温度、盐度及流速。

有益效果：本发明提供的新能源综合利用平台，集合风能发电、潮流能发电和温差能发电新技术，，能通过冷水管在深海吸取冷水，与海表面的温水一起进行温差能发电，经过温差能发完电的水还具有相当低的温度，恰好用于在主体结构内腔中养殖冷水海产品，新能源技术不仅环保且运行成本较低，而且是单个平台实现利用的最大化，因此该新能源综合利用平台具有广阔的市场应用前景和巨大的市场潜力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1本发明提供的新能源综合利用平台结构图；

图2本发明提供的主体结构示意图；

图3本发明提供的养殖网镂结构图；

图4本发明提供的垂荡板结构图；

图5本发明提供的上建平台结构图；

图6本发明提供的风力发电装置结构图；

图7本发明提供的潮流能发电装置结构图。

图中所示：1-新能源综合利用平台；2-主体结构；3-上建平台；4-风力发电装置；5-潮流能发电装置；6-垂荡板；7-养殖网镂；8-柱体；9-连接板；10-套管；11-桁架；12-锥形板；13-圆形板；14-加密网镂；15-第一甲板；16-第二甲板；17-圆形开孔；18-环形底座；19-支架；20-风力发电机；21-平衡块；22-导轨；23-潮流能发电机；24-冷水管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例：

如图1所示，本实施例同了一种新能源综合利用平台1，用于集合多种新能源发电，同时温差能发电后的冷水，排在特定的区域里，可以实现在热带海域中养殖冷水海产品，包括安装在主体结构2上的上建平台3、风力发电装置4、潮流能发电装置5、垂荡板6和养殖网镂7。

如图2所示，上述主体结构2由多根中空柱体8以及和上述柱体8等高的连接板9组成，柱体8和连接板9之间依次间隔设置围成一环形结构，环形结构中各柱体8两侧均和与其相接的连接板9焊接。

上述主体结构2内腔中设有套管10，套管10两端分别通过平面桁架11和主体结构2内壁焊接，且套管10位于上述主体结构2的中轴线上。

上述柱体8中至少设有两个独立舱室，舱室之间设有舱门，且柱体8底部舱室与海水相通。海水通过进入底部舱室，为主体结构2提供载。

上述两柱体8之间通过两平行设置连接板9焊接，这样两块连接板9与两个柱体8之间形成了一个围蔽空间，在该围蔽空间两端设有盖板.

具体的，上述柱体8是具有纵向轴线的圆柱型结构，连接板9位于两个柱体8之间，且连接板9的长度与柱体8的长度相同。连接板9长边分别焊接在与其相接的柱体8外表面上。这样连接板9就与两边柱体8通过焊接形成“柱体8-连接板9-柱体8-连接板9”的上述环形结构，该环形结构即为主体结构2。主体结构2中环形结构内部为中空腔体。此外，两相邻柱体8之间通过两连接板9相连，两连接板9和两柱体8之间围成的围蔽空间为温度隔绝区域。

如图3所示，在本实施例中，上述养殖网镂7套设在上述套管10上后与套管10焊接，养殖网镂7自由边界与主体结构2内壁焊接，上述养殖网镂7上部至上述上建平台3之间的主体结构2内腔用于养殖上述冷水海产品。

具体的，养殖网镂7上方的柱体8舱室中还设有观察窗口，用于观察养殖网镂7上养殖的海产品。

如图4所示，在本实施例中，上述垂荡板6位于上述主体结构2内腔底部，包括套设在上述套管10上且与套管10焊接的锥形板12和圆形板13，上述锥形板12位于上述养殖网镂7下部，上述圆形板13位于上述锥心板下部，且上述锥形板12和圆形板13面积均小于上述主体结构2内腔截面。

在本实施例中，上述锥形板12和与其相对的主体结构2内腔之间安装有加密网镂14，用于密封锥形板12自由边界至主体结构2内壁之间的区域。加密网镂14的作用在于收集从锥形板12斜面滑落下来的养殖网镂7中未被食用的鱼饵以及鱼的排泄物。

具体的，上述养殖网镂7和加密网镂14均可被海水通过。

如图5所示，在本实施例中，上述上建平台3包括第一甲板15和第二甲板16，其中第一甲板15和第二甲板16依次固定安装在上述主体结构2的顶部，且第一甲板15和第二甲板16上设有圆形开孔17，上述圆形开孔17的圆心位于上述主体结构2的中轴线上。上述圆形开孔17为采光孔，便于主体结构2内腔中冷水海产品等得到充足的光照。

具体的，上述上建平台3利用行业常规手段安装在上述主体结构2顶部，即主体结构2顶部设有四个带有凹口的脚，相应的上建平台3底部设有四个带有凸口的脚，通过凸口和凹口的配合，直接将上建平台3装在主体结构2上。且第一层甲板15和第二层甲板16为一体成型。

如图6所示，在本实施例中，上述风力发电装置4包括环形底座18、支架19、风力发电机20及平衡块21，其中环形底座18设置在上述上建平台3和上述主体结构2之间的主体结构2顶部，且上述环形底座18可绕上述主体结构2旋转，上述支架19一端安装在上述环形底座18上，上述支架19另一端上设置有上述风力发电机20，在与上述支架19相对的环形底座18上设有上述平衡块21，以避免上述主体结构2发生倾斜。

具体的，上述环形底座18夹设在上述主体结构2和上建结构之间，环形底座18直接放置在主体结构2之上，且其与主体结构2接触面周向上设有传动齿条，相应的主体结构2上设有驱动齿轮，，可驱动环形底座18绕主体结构2中轴线旋转，使得风机叶片始终面向风向。

如图7所示，在本实施例中，上述潮流能发电装置5包括设置在上述主体结构2外部相对两侧柱体8上的导轨22以及安装在上述导轨22上的潮流能发电机23。潮流能发电机23通过导轨22下放到主体结构2底部，其叶轮在海水潮流的作用下旋转发电。而两条导轨22均为三段式设置，其中一条导轨22两段固定连接在位于同一直线上的柱体8上，另外一段导轨22则套设在风力发电装置4的支架19上，同支架19一起旋转，最后一段固定在上建上。因此在下方或提起位于两导轨22最底部的潮流能发电机23时，都需要驱动风力发电装置4环形底座18旋转到合适角度，使得各导轨22的三段均处于同一条直线上，这样就可以将潮流能发电机23通过导轨22放入海水中或提起至第一甲板15上。

在本实施例中，还包括温差能发电装置，上述温差能发电装置包括透平发电机组、冷水管24、冷水泵、温水管、温水泵、蒸发器和冷凝器，其中透平发电机组设于上述上建平台3上，冷水管24置于上述套管10中并深入海底后通过钢缆固定于海底吸力桩上，冷水泵、温水管、温水泵、蒸发器和冷凝器分别设置在各柱体8腔室内。

在本实施例中，上述冷水管24靠近上述主体结构2底部处还安装有用于增加冷水管24张力的浮力体或气囊。

具体的，温差能发电装置的冷水管24深入至1000米以上海水中，以便抽到4℃左右的冷水，而如此长的冷水管24需要张力固定。在冷水管24自海面以下1+1/2个平台高度的的位置，捆绑一个气囊或浮力体，气囊或浮力体的排水体积要求大于整个冷水管24的重量，而冷水管24的底部通过吸力桩把相对位置固定，具体的是在海底安装一个吸力桩，冷水管底部通过钢缆与吸力桩相连接，以保证冷水管24处于拉伸状态，确保冷水管24底端能深入到指定的海水深度。

具体的，在冷水管24上还布置有感应器，收集海水实时流速、温度、盐度等信息。便于平台人员进行数据分析。

具体的，上述温差能发电装置为采购的现有产品，对于具体发电功能及操作不做详细说明。

本实施例提供的新能源综合利用平台1的使用步骤为：

1)、在生产车间焊接完成新能源综合利用平台1的主体结构2；

2)、将套管10放入主体结构2内腔中，依次将养殖网镂7、垂荡板6从上至下套设在上述套管10上并焊接，同时在垂荡板6的锥形板12四周至主体结构2内壁之间安装加密网镂14；

3)、将养殖网镂7自由边界固定在主体结构2内壁上；

4)、在套管10的两端分别焊接上桁架11，使得套管10和主体结构2内壁焊接；

5)、主体结构2上安装潮流能发电装置5，并将主体结构2下放至指定海水区域中；

6)、在主体结构2上安装风力发电装置4和温差能发电祖装置；

7)、温差能发电装置向主体结构2内腔中注入抽至平台上的海底冷水，向养殖网镂7中放入冷水海产品进行养殖，通过观察窗口观察养殖情况。

本实施例提供的新能源综合利用平台的有益效果为：本发明提供的新能源综合利用平台，集合风能发电、潮流能发电和温差能发电新技术，能通过冷水管吸取热带海水海底的冷水，结合海表面处的热水，进行温差能发电，发电后的水还具有低温型，通过主体的空腔排到指定底部排出，而主体的底部水深经过设计恰好为排出水的温度层，而主体四周的柱体或者是两块连接板组成的不规则主体均是封闭体，可实现温度的隔绝作用，主体结构内腔的冷水环境恰好可以养殖冷水海产品，新能源技术不仅环保且运行成本较低，因此该新能源综合利用平台具有广阔的市场应用前景和巨大的市场潜力。

以上所述，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种新能源综合利用平台，用于温差能、潮流能以及风能发电，以及同时实现在热带海域中养殖冷水海产品，其特征在于，包括安装在主体结构上的上建平台、风力发电装置、潮流能发电装置、垂荡板和养殖网镂；

所述主体结构由多根中空柱体以及和所述柱体等高的连接板组成，柱体和连接板之间依次间隔设置围成一环形结构，环形结构中各柱体两侧均和与其相接的连接板焊接；

所述主体结构内腔中设有套管，套管两端分别通过平面桁架和主体结构内壁焊接，且套管位于所述主体结构的中轴线上；

所述柱体中至少设有两个独立舱室，且柱体最底部舱室与海水相通；

所述两柱体之间通过两平行设置连接焊接，这样两块连接板与两个柱体之间形成了一个围蔽空间，在该围蔽空间两端设有盖板。

2.根据权利要求1所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述养殖网镂套设在所述套管上后与套管焊接，养殖网镂自由边界与主体结构内壁焊接，所述养殖网镂上部至所述上建平台之间的主体结构内腔用于养殖所述冷水海产品。

3.根据权利要求1所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述垂荡板位于所述主体结构内腔底部，包括套设在所述套管上且与套管焊接的锥形板和圆形板，所述锥形板位于所述养殖网镂下部，所述圆形板位于所述锥心板下部，且所述锥形板和圆形板面积均小于所述主体结构内腔截面。

4.根据权利要求3所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述锥形板和与其相对的主体结构内腔之间安装有加密网镂。

5.根据权利要求1所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述上建平台包括第一甲板和第二甲板，其中第一甲板和第二甲板依次固定安装在所述主体结构的顶部，且第一甲板和第二甲板上设有圆形开孔，所述圆形开孔的圆心位于所述主体结构的中轴线上。

6.根据权利要求1所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述风力发电装置包括环形底座、支架、风力发电机及平衡块，其中环形底座设置在所述上建平台和所述主体结构之间的主体结构顶部，且所述环形底座可绕所述主体结构旋转，所述支架一端安装在所述环形底座上，所述支架另一端上设置有所述风力发电机，在与所述支架相对的环形底座上设有所述平衡块，以避免所述主体结构发生倾斜。

7.根据权利要求1所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述潮流能发电装置包括设置在所述主体结构外部相对两侧柱体上的导轨以及安装在所述导轨上的潮流能发电机。

8.根据权利要求1所述的新能源综合利用平台，其特征在于，还包括温差能发电装置，所述温差能发电装置包括透平发电机组、冷水管、冷水泵、温水管、温水泵、蒸发器和冷凝器，其中透平发电机组设于所述上建平台上，冷水管置于所述套管中并深入海底后通过钢缆固定于海底吸力桩上，冷水泵、温水管、温水泵、蒸发器和冷凝器分别设置在各柱体腔室内。

9.根据权利要求8所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述冷水管靠近所述主体结构底部处还安装有用于增加冷水管张力的浮力体或气囊。

10.根据权利要求8所述的新能源综合利用平台，其特征在于，所述冷水管上设有感应器，用于测量海水温度、盐度及流速。

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