CN112664385A - 一种潮汐或洋流或河流发电发电系统 - Google Patents

一种潮汐或洋流或河流发电发电系统 Download PDF

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Abstract

一种潮汐或洋流或河流发电系统，涨潮时海水或河水向一个和/或多个至少一个立轴水轮涌来，海水通过一个和/或多个至少一个水流引导装置推动一个和/或多个至少一个立轴水轮上的立轴水轮叶片，立轴水轮的轴通过轴瓦或者轴承在立杆上转动，一个和/或多个至少一个轴耦合连接调速齿轮箱输出装置再耦合连接发电机发电，海啸来临时或洪水来临时，控制装置控制打开水流引导装置上叶片的锁定装置，水流在的两侧通过，同时控制装置控制打开立轴水轮叶片上叶片的锁定装置，水流在叶片的两侧通过。

Description

一种潮汐或洋流或河流发电发电系统
所属技术领域：
本装置涉及海洋潮汐能或洋流能或河流能发电领域。
背景技术：
现在海洋发电装置分别是风力发电和潮汐能或者洋流能发电，多数为各自建立发电站，也存在一些缺陷，能够组合起来的少之又少，海洋上组合起来不为潮汐、洋流的占地发愁，只是为建潮汐或者洋流发电的堤坝发愁，现在海洋的潮汐能发电建堤坝形成落差使用势能发电，并且河流堤坝在泄洪时成为一种障碍，现介绍一种不用建潮汐或者洋流发电堤坝的潮汐或洋流或河流发电发电系统。
发明内容：
潮汐或洋流或河流发电系统，包括，地基及其它固定装置、立轴水轮叶片、水流引导装置、发电装置。
所述地基及其它固定装置要求能够承载水流引导装置、水轮、和水流引导装置的最大承载海水或河水最大流动压力为准，各种固定形式不限。
所述立轴水轮叶片是直板、弧线、S、杯和斗等形状，包括，框架、中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片和锁定装置，过载时打开锁定装置，中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片旋转方向让水自由通过，竖立安装在中间桶壮立轴上，在上端或下端连接人工或电脑控制的机械控制装置，在维修和海啸来临时控制旋转叶片让水自由通过，方便维修和躲避危害。
叶片的上方和/或下方选择安装承载叶片重力的磁性悬浮装置和轨道。所述调速齿轮箱是自动根据海水的势能高度压力调节输出转换发电装置，以便得到不同压力势能动能。
所述水流引导装置，至少在立杆上上下各固定一个朝向潮水或河水或海水来和去方向的通梁，通梁超出水轮外缘固定导流装置(单个水轮的导流板外端有朝向后方的阻力板，减慢侧方水的流量涌入，使水轮得到前高后低的势能压力)，水流引导装置固定在地基上。
包括，框架、中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片和锁定装置，海啸来临时或洪水来临时打开锁定装置不进行引导，加快水排泄速度，也可以是地基作为导流装置。
水流引导装置引导水流切击水轮，形成先前后后左右两种落差，如果是多个发电装置组合在一起，两个导流装置组合在一起为一个A 子形为潮汐来时导流，两个水轮反向转动，利用水流的正面势能压力和侧面势能压力形成旋转流，使水轮的利用率得到提高，通梁超出水轮边缘固定导流装置，如果是多个发电装置组合在一起，导流装置组合成为双A字，海水入口是V形，也是退潮导流装置，为了提高水流的势能压力可使用多排水轮发电装置，前排导流板和水轮发电装置与后排导流板和水轮发电装置交叉排列，前后两排留出水流间隙，也就是说前排导流装置和水轮发电装置聚流，后排导流装置和水轮发电装置沿水轮发电装置转动的方向分流，使水轮得到正面压力和侧面压力，引导水流围绕水轮旋转形成旋转流，至少使用一排导流装置和水轮发电装置。依次类推在海上可以一个或多个利用潮汐或者洋流的涨落使用发电，也可以利用河流的势能发电和围湖利用潮汐的涨落使用发电。
所述发电装置是众多水轮耦合或连接在一个发电装置输出电能，或由多个发电装置组成，根据海水势能压力由自动调速齿轮箱转换发电装置输出电能。也可以多个桶壮立轴通过连接装置连接耦合在一个自动调速齿轮箱上，调速齿轮箱根据海水势能压力和/或风能压力自动转换发电装置输出电能。
因为发电机的阻力延缓水轮的速度，并阻挡水通过的面积，形成一个前宽后窄的通道，使得湖内的水长时间难以灌满，和长时间难以排出，得到压力势能，甚至于利用水轮作为闸板阻挡水的漏泄，作为闸板使用还需要伸出活动封闭和锁定阻止水轮旋转装置，需要放水时，打开锁定活动封闭阻止装置，封闭阻止装置撤回，作为发电装置，泄洪时导流装置和叶片全部打开锁定排泄。
所述立轴水轮有立杆和立轴两种不同的安装形式。
一种立轴水轮立杆安装形式包括，立杆、桶壮立轴、轴瓦或者轴承、水轮叶片、调速齿轮箱和发电装置，桶壮立轴由轴瓦或者轴承连接安装在立杆上，水轮和/或风轮叶片安装在桶壮立轴上，调速齿轮箱输入端耦合在一个和/或多个桶壮立轴上，调速齿轮箱输出端耦合在发电装置上。
所述立杆是安装承载水轮水压力势能固定在地基或其它装置上的固定装置。
所述桶壮立轴是一个圆形的管壮立轴，安装在立杆上，可以是一个整体管也可以是由众多弧片组成的圆形管壮立轴，并连接人工或者电脑控制的机械刹车装置，也可以管壮立轴上端安装飞轮，飞轮连接机械刹车装置，以便维修和躲避海啸或者洪水等恶劣情况下的危害。
另一种立轴水轮立轴安装形式包括：固定支架、立轴、轴瓦或者轴承、水轮叶片、调速齿轮箱和发电装置。
所述固定支架是固定立轴的支架和/或固定导流板支架。
所述立轴由轴瓦或者轴承连接安装在固定导流板上下盖支架和/ 或固定立轴支架上，水轮叶片安装在立轴上，调速齿轮箱输入端耦合在一个或者多个立轴上，调速齿轮箱输出端耦合在发电装置上，并连接人工或者电脑控制的机械刹车装置，也可以立轴上安装飞轮，飞轮连接机械刹车装置，以便维修和躲避海啸等恶劣情况下的危害。
附图说明：
图1是A字潮汐或洋流或河流发电发电系统顶视图。
图2是水流引导装置顶视图。
图3是5.1立轴水轮叶片顶视图。
图4是立轴水轮立杆安装形式前视图。
图5是立轴水轮立轴安装形式前视图。
序号：4、发电机。5、立轴水轮。5.1、立轴水轮叶片。5.2、框架。5.3、中间有轴的直板。5.4锁定装置。6、水流引导装置。6.1、框架。6.2、中间有轴的直板。6.3、锁定装置。6.4、通梁。9、变压器。40、地基。41、立杆。42、桶壮立轴。43、轴瓦或者轴承。44、自动调速齿轮箱。45、固定支架。46、立轴。47、锁定装置。
具体实施方式：
案例1、如图1和图4，涨潮时海水或河水向一个和/或多个至少一个立轴水轮5涌来，海水通过一个和/或多个至少一个固定水流引导装置6或活动水流引导装置推动一个和/或多个至少一个立轴水轮 5上的立轴水轮叶片5.1，立轴水轮5的桶壮立轴42通过轴瓦或者轴承43在立杆41上转动，一个和/或多个至少一个桶壮立轴42耦合连接调速齿轮箱44输出装置再耦合连接的发电机4发电输出电能，或一个和或多个立轴水轮5的桶壮立轴42耦合连接一个和/或多个自动调速齿轮箱44再连接一级和/或多级发电机4发电输出电能或一个和 /多个发电机4发电输出电能。发电机4产生的电能经过变压器9变压输送入电网。退潮时如同涨潮，不详述。如图2和图3，海啸来临时或洪水来临时，人工或电脑控制装置控制打开水流引导装置6上的锁定装置6.3，框架6.1里的中间有轴的直板6.2形状叶片顺着水流方向打开不进行引导，水流在中间有轴的直板6.2形状叶片的两侧通过加快水排泄速度，同时人工或电脑控制装置控制打开立轴水轮叶片5.1上的锁定装置5.5，框架5.2里的中间有轴的直板5.3形状叶片顺着水流方向打开，水流在中间有轴的直板5.3的两侧通过不进行阻力发电加快水排泄速度。
案例2、如图2和图3，洪水来临时，人工或电脑控制装置控制打开水流引导装置6上的锁定装置6.3，框架6.1里的中间有轴的直板6.2形状叶片顺着水流方向打开不进行引导，水流在中间有轴的直板6.2形状叶片的两侧通过加快水排泄速度，同时人工或电脑控制装置控制打开立轴水轮叶片5.1上的锁定装置5.5，框架5.2里的中间有轴的直板5.3顺着水流方向打开，水流在中间有轴的直板5.3的两侧通过不进行阻力发电加快水排泄速度。
如图1和图5，洪水过后排泄的河水向一个和/或多个至少一个立轴水轮5涌来，人工或电脑控制装置控制锁定水流引导装置6上的锁定装置6.3锁定框架6.1里的中间有轴的直板6.2，中间有轴的直板6.2和水流引导装置6在一条线上，同时人工或电脑控制装置控制锁定立轴水轮叶片5.1上的锁定装置5.5锁定中间有轴的直板5.3，框架5.2里的中间有轴的直板5.3形状叶片和立轴水轮叶片5.1在一条线上，海水通过一个和/或多个至少一个固定水流引导装置6或活动水流引导装置推动固定支架45上的一个和/或多个至少一个立轴水轮5上的立轴水轮叶片5.1，立轴水轮5的立轴46通过轴瓦或者轴承43在固定支架45上转动，固定支架45上的一个和/或多个至少一个立轴46耦合连接调速齿轮箱44输出装置再耦合连接的发电机4 发电输出电能，或一个和或多个立轴水轮5的立轴46耦合连接一个和/或多个自动调速齿轮箱44再连接一级和/或多级发电机4发电输出电能或一个和/多个发电机4发电输出电能。发电机4产生的电能经过变压器9变压输送入电网。
如图1和图5，河道蓄水时，人工或电脑控制装置控制锁定立轴水轮叶片5.1上的锁定装置5.5，框架5.2里的中间有轴的直板5.3形状叶片和立轴水轮叶片5.1在一条线上，人工或电脑控制装置控制固定支架45上的锁定装置47锁定立轴水轮叶片5.1，立轴水轮5停止转动阻止河水下泄蓄水。

Claims (8)

1.一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，包括，地基及其它固定装置、立轴水轮叶片、水流引导装置、发电装置，
所述地基及其它固定装置要求能够承载水流引导装置、水轮和水流引导装置的最大承载海水或河水最大流动压力为准，各种固定形式不限，
所述立轴水轮叶片，包括，框架、中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片和锁定装置，过载时打开锁定装置，中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片旋转方向让水自由通过，竖立安装在中间桶壮立轴上，在上端或下端连接人工或电脑控制的机械控制装置，在维修和海啸来临时控制旋转叶片让水自由通过，方便维修和躲避危害，
所述水流引导装置，包括，框架、中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗和锁定装置，海啸来临时或洪水来临时打开锁定装置不进行引导，加快水排泄速度，
所述发电装置是众多水轮耦合或连接在一个发电装置输出电能，或由多个发电装置组成，根据海水势能压力由自动调速齿轮箱转换发电装置输出电能，也可以多个桶壮立轴通过连接装置连接耦合在一个自动调速齿轮箱上，自动调速齿轮箱根据海水势能压力和/或风能压力自动转换发电装置输出电能。
2.根据权利要求1所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，立轴水轮叶片，是直板、弧线、S、杯和斗等形状叶片，包括，框架、中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片和锁定装置，叶片的上方和/或下方安装承载叶片重力的磁性悬浮装置和轨道。
3.根据权利要求2所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，海啸来临时或洪水来临时，人工或电脑控制装置控制打开立轴水轮叶片上中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片的锁定装置，水流在中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片的两侧通过。
4.根据权利要求2所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，河道蓄水时，人工或电脑控制装置控制锁定立轴水轮叶片上中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片的锁定装置，人工或电脑控制装置控制固定支架上的锁定装置锁定立轴水轮叶片，立轴水轮停止转动阻止河水下泄蓄水。
5.根据权利要求2所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，水流引导装置，至少在立杆上上下各固定一个朝向潮水或河水或海水来和去方向的通梁，通梁超出水轮外缘固定水流引导装置(单个水轮的导流板外端有朝向后方的阻力板，减慢侧方水的流量涌入，使水轮得到前高后低的势能压力)，水流引导装置引导水流切击水轮，形成先前后后左右两种落差，多个发电装置组合在一起，两个导流装置组合在一起为一个A子形为潮汐来时导流，两个水轮反向转动，利用水流的正面势能压力和侧面势能压力形成旋转流，使水轮的利用率得到提高，通梁超出水轮边缘固定导流装置，多个发电装置组合在一起，水流引导装置组合成为双A字，海水入口是V形，也是退潮导流装置，为了提高水流的势能压力可使用多排水轮发电装置，前排导流板和水轮发电装置与后排导流板和水轮发电装置交叉排列，前后两排留出水流间隙，也就是说前排导流装置和水轮发电装置聚流，后排导流装置和水轮发电装置沿水轮发电装置转动的方向分流，使水轮得到正面压力和侧面压力，引导水流围绕水轮旋转形成旋转流，至少使用一排导流装置和水轮发电装置。
6.根据权利要求5所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，海啸来临时或洪水来临时，人工或电脑控制装置控制打开水流引导装置上中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片的锁定装置，水流在中间有轴的直板或弧线或S或杯或斗形状叶片的两侧通过。
7.根据权利要求1所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，立轴水轮立杆安装形式，包括，立杆、桶壮立轴、轴瓦或者轴承、水轮叶片、调速齿轮箱和发电装置，桶壮立轴由轴瓦或者轴承连接安装在立杆上，水轮和/或风轮叶片安装在桶壮立轴上，自动调速齿轮箱输入端耦合在一个和/或多个桶壮立轴上，自动调速齿轮箱输出端耦合在发电装置上，
所述立杆是安装承载水轮水压力势能固定在地基或其它装置上的固定装置，
所述桶壮立轴是一个圆形的管壮立轴，安装在立杆上，可以是一个整体管也可以是由众多弧片组成的圆形管壮立轴，并连接人工或者电脑控制的机械刹车装置，也可以管壮立轴上端安装飞轮，飞轮连接机械刹车装置，以便维修和躲避海啸或者洪水等恶劣情况下的危害。
8.根据权利要求1所述一种潮汐或洋流或河流发电系统，其特征在于，立轴水轮立轴安装形式，包括：固定支架、立轴、轴瓦或者轴承、水轮叶片、自动调速齿轮箱和发电装置，
所述固定支架是固定立轴的支架和/或固定导流板支架，
所述立轴由轴瓦或者轴承连接安装在固定导流板上下盖支架和/或固定立轴支架上，水轮叶片安装在立轴上，自动调速齿轮箱输入端耦合在一个或者多个立轴上，自动调速齿轮箱输出端耦合在发电装置上，并连接人工或者电脑控制的机械刹车装置，也可以立轴上安装飞轮，飞轮连接机械刹车装置，以便维修和躲避海啸等恶劣情况下的危害。
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