CN202165209U - 潮流发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结构简单，投入少、工作效率高、使用方便的潮流发电装置。该潮流发电装置，包括基座、大功率发电机构和叶轮；基座内设置有大功率发电机构，叶轮位于基座的外部；在基座内分别设置有传动轴、正转轴与反转轴；传动轴的一端密封的穿越基座后与叶轮固定连接；正转轴上设置有离合器I，离合器I上设置有齿轮III，传动轴另一端与齿轮III固定连接；反转轴上设置有离合器II，离合器II上设置有与齿轮III相啮合的齿轮IV；大功率发电机构的输出轴上设置有齿轮VII，正转轴上设置有齿轮V，齿轮V与齿轮VII相啮合，反转轴上设置有齿轮VI，所述齿轮VI与齿轮VII相啮合。该潮流发电装置具有在涨潮时与落潮时，均能发电的特点。

Description

潮流发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种发电装置，特别是一种潮流发电装置。

背景技术

潮流，即指在月、日引潮力作用下海洋水体发生周期性的伴随有潮位垂直涨落的水平运动。

潮流能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。潮水每日涨落，周而复始，取之不尽，用之不竭。它完全可以发展成为沿海地区生活、生产和国防需要的重要补充能源。

潮流发电与普通水利发电原理类似，利用水流推动叶轮旋转，带动发电机发电。

现有的潮流发电设备一般有单库单向电站、单库双向电站和双库双向电站三种；其中单库单向电站的结构最简单、投入最少的，即只用一个水库，但单库单向电站仅在涨潮(或落潮)时发电，工作效率不高，远远不能满足人民的生活需求，而单库双向电站和双库双向电站的结构复杂，投入比较大。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单，投入少且工作效率高使用方便的潮流发电装置。

为解决上述问题，本实用新型提供一种潮流发电装置，包括基座、大功率发电机构和叶轮；基座内设置有大功率发电机构，叶轮位于基座的外部；在基座内分别设置有传动轴、正转轴与反转轴；所述传动轴的一端密封的穿越基座后与叶轮固定连接；所述正转轴上设置有离合器I，离合器I上设置有齿轮III，所述传动轴另一端与齿轮III固定连接；反转轴上设置有离合器II，离合器II上设置有与齿轮III相啮合的齿轮IV；大功率发电机构的输出轴上设置有齿轮VII，正转轴上设置有齿轮V，所述齿轮V与齿轮VII相啮合，反转轴上设置有齿轮VI，所述齿轮VI与齿轮VII相啮合。

作为对本实用新型潮流发电装置的改进：大功率发电机构与蓄电装置相连，基座内还分别设置有空气压缩机、离合器踏板I、离合器踏板II、气缸I和气缸II；蓄电装置与空气压缩机电连接；空气压缩机通过电磁阀I与气缸I连接，空气压缩机通过电磁阀III与气缸II连接，所述气缸I上的活塞杆I上设置有离合器踏板I，离合器踏板I与离合器I相连；所述气缸II上的活塞杆II上设置有离合器踏板II，离合器踏板II与离合器II相连。

作为对本实用新型潮流发电装置的进一步改进：所述大功率发电机构通过充电控制器和蓄电装置电相连，蓄电装置通过逆变器与空气压缩机电连接。

作为对本实用新型潮流发电装置的进一步改进：所述传动轴上设置有齿轮I，基座上设置有小功率发电机构，小功率发电机构上设置有与齿轮I相啮合的齿轮II；且基座内分别设置有二极管组件I和二极管组件II，所述二极管组件I一端与小功率发电机构电连接，另一端与设置在基座内的继电器I电连接；二极管组件II一端与小功率发电机构电连接，另一端与设置在基座内的继电器II电连接；所述继电器I与电磁阀I和电磁阀II电连接，继电器II与电磁阀III和电磁阀IV电连接。

作为对本实用新型潮流发电装置的进一步改进：所述二极管组件I由并列设置且反接的二极管I和二极管II构成，所述二极管组件II由并列设置且反接的二极管III和二极管IV构成。

作为对本实用新型潮流发电装置的进一步改进：所述的基座底部为密封，顶端有通气口。

本实用新型的潮流发电装置设置有正转轴和反转轴，在落潮时，叶轮顺时针转动，通过正转轴，使发电机齿轮顺时针转动，正常发电；在涨潮时，叶轮逆时针转动，通过反转轴，切换转动方向，使发电机齿轮继续保持顺时针转动，使发电机继续正常工作；且本实用新型潮流发电装置适用于大型潮流发电装置和小型潮流发电装置。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明；

图1是本实用新型潮流发电装置的主结构示意图。

具体实施方式

实施例1、图1给出一种潮流发电机，包括基座1、大功率发电机构8和叶轮2；基座1是个有底无顶的筒体；基座1的底面和侧壁均保持密封相连，基座1的顶部开口成为基座1的通风口。因此只要基座1的顶部开口高于水平面，海水就不会灌入基座1内。叶轮2位于基座1的外部。

在本实用新型中，除了叶轮2外，其余所有的部件均设置在基座1内。

基座1内设置有大功率发电机构8；基座1内分别设置有传动轴101、正转轴102与反转轴103；传动轴101的两端分别设置在轴承I 11和轴承II 12上，正转轴102的两端分别设置在轴承III13和轴承IV14固定，反转轴103的两端分别设置在轴承V15和轴承VI16上。

传动轴101的左端密封的穿越基座1后与叶轮2固定连接，正转轴102左端设置有离合器I81，离合器I81上设置有齿轮III23，传动轴101右端与齿轮III23固定连接。反转轴103左端设置有离合器II82，离合器II82上设置有与齿轮III23相啮合的齿轮IV24。大功率发电机构8上设置有齿轮VII27；正转轴102右端设置有齿轮V25，齿轮V25与齿轮VII27相啮合，反转轴103右端设置有齿轮VI26，齿轮VI26与齿轮VII27相啮合。

大功率发电机构8通过充电控制器6和蓄电装置3电相连，蓄电装置3通过逆变器4与空气压缩机5电连接。

基座1内设置有气缸I61、气缸II62、离合器踏板I71和离合器踏板II72；气缸I61内设置有活塞杆I91，气缸II62内设置有活塞杆II92；离合器踏板I71上设置有弹簧I301，离合器踏板II72上设置有弹簧II302。活塞杆I91与离合器踏板I71相连，活塞杆II92与离合器踏板II72相连。

在传动轴101中间部位设置有齿轮I21，小功率发电机构7上设置有与齿轮I21相啮合的齿轮II22；小功率发电机构7上设置有电极I9和电极II10；电极I9和电极II10分别与二极管组件I31和二极管组件II32电连接，具体如下：

二极管组件I31由二极管I33和二极管II34构成(二极管I33和二极管II34的导通方向正好相反)，二极管组件II32由二极管III35和二极管IV36构成(二极管III35和二极管IV36的导通方向正好相反)。

电极I9与二极管I33的负极相连，电极II10与二极管II34的正极相连；二极管I33的正极和二极管II34的负极与继电器I41电连接。

电极I9与二极管III35的正极相连，电极II10与二极管IV36的负极相连；二极管III35的负极与二极管IV36的正极与继电器II42电连接。

逆变器4分别与继电器I41和继电器II42电连接。

继电器I41与电磁阀I51和电磁阀II52电连接，继电器II42与电磁阀III53和电磁阀IV54电连接，电磁阀II52通过管道II202连接气缸I61，电磁阀IV54通过管道IV204连接气缸II62，且空气压缩机5通过管道I201经电磁阀I51连接气缸I61，空气压缩机5通过管道III203经电磁阀III53连接气缸II62。

实际使用时，具体步骤如下：

1、将基座1底部完全浸入海水中，将基座1顶端露出海面，且保证在涨潮，即海水达到最高位的时候，也不能淹没基座1顶端的通风口(基座1的顶部开口)。

2、平潮时，叶轮2不转动，蓄电装置3通过逆变器4向空气压缩机5和继电器I41及继电器II42供电，此时继电器I41上电磁阀I51端为常开，电磁阀II52端为常闭。继电器II42上，电磁阀IV54为常闭，电磁阀III53端为常开；管道I201和管道III203均被开通，空气压缩机5通过管道I201向气缸I61充气，同时，空气压缩机5通过管道III203向气缸II62充气，并保持充气状态。此时，离合器踏板I71和离合器踏板II72均处于顶压状态(即弹簧I301和弹簧II302均处于被拉伸状态)，离合器I81和离合器II82都处于松开状态；因此，正转轴102与齿轮III23处于断开状态，反转轴103与齿轮IV24处于断开状态。

3、涨潮时，叶轮2逆时针转动，带动传动轴101上的齿轮I21逆时针转动，齿轮I21带动齿轮II22顺时针转动，齿轮II22带动小功率发电机构7顺时针工作，此时电极II10为正极，且电极II10通过二极管组件I31中的二极管II34向继电器I41供电，且二极管组件II32此时由于二极管IV36电阻无穷大不通电，继电器II42将继续保持电磁阀III53端为常开，气缸II62保持充气状态。继电器I41上电磁阀II52端变为常开，电磁阀I51端变为常闭；电磁阀II52通电开通，管道II202开通；电磁阀I51断电，管道I201不通；此时气缸I61放气，弹簧I301收缩至正常水平，活塞杆I91往右边推，离合器踏板I71松开，离合器I81使齿轮III23与正转轴102相连。

由于叶轮2逆时针转动，带动齿轮III23逆时针转动，再带动齿轮V25逆时针转动，再带动齿轮VII27顺时针转动，大功率发电机构8开始工作。

4、平潮时，叶轮2停止转动，小功率发电机构7停止顺时针工作，电极II10不再通过二极管组件I31向继电器I41供电，继电器I41上电磁阀II52端为常闭，电磁阀I51端为常开；电磁阀II52断电关闭，且蓄电装置3通过逆变器4向继电器I41供电，电磁阀I51端开始通电，电磁阀I51通电，管道I201开通，空气压缩机5通过管道I201向气缸I61充气，活塞I91往左边推，弹簧I301拉伸，离合器踏板I71处于顶压状态，离合器I81分离齿轮III23与正转轴102的连接。

5、落潮时，叶轮2顺时针转动，带动传动轴101上的齿轮I21顺时针转动，齿轮I21带动齿轮II22逆时针转动，齿轮II22带动小功率发电机构7逆时针工作，此时电极I9为正极，通过电极I9使二极管组件II32中的二极管III35通电，而二极管组件I31由于二极管I33电阻无穷大不通电；使继电器II42上的电磁阀III53端变为常闭，电磁阀IV54端变为常开；电磁阀IV54通电开通，气管IV204开通；电磁阀III53断电关闭，气管III203关闭，气缸II62通过气管IV204放气，弹簧II302收缩，活塞杆II92往右边推，离合器踏板II72松开，离合器II82使齿轮IV24与反转轴103相连，由于叶轮2顺时针转动，带动齿轮III23顺时针转动，带动齿轮IV24逆时针转动，再带动齿轮VI26逆时针转动，再带动齿轮VII27顺时针转动，大功率发电机构8开始工作。

由于基座1顶端有通风口，因此空气压缩机5压入的空气可以是从基座1顶端进入的空气，当气缸I61和气缸II62排气的时候，排出的气体可以从基座1顶端的通风口排出。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一个具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.潮流发电装置，包括基座(1)、大功率发电机构(8)和叶轮(2)；基座(1)内设置有大功率发电机构(8)，叶轮(2)位于基座(1)的外部；其特征是：在基座(1)内分别设置有传动轴(101)、正转轴(102)与反转轴(103)；所述传动轴(101)的一端密封的穿越基座(1)后与叶轮(2)固定连接；所述正转轴(102)上设置有离合器I(81)，离合器I(81)上设置有齿轮III(23)，所述传动轴(101)另一端与齿轮III(23)固定连接；反转轴(103)上设置有离合器II(82)，离合器II(82)上设置有与齿轮III(23)相啮合的齿轮IV(24)；大功率发电机构(8)的输出轴上设置有齿轮VII(27)，正转轴(102)上设置有齿轮V(25)，所述齿轮V(25)与齿轮VII(27)相啮合，反转轴(103)上设置有齿轮VI(26)，所述齿轮VI(26)与齿轮VII(27)相啮合。

2.根据权利要求1所述的潮流发电装置，其特征是：大功率发电机构(8)与蓄电装置(3)相连，基座(1)内还分别设置有空气压缩机(5)、离合器踏板I(71)、离合器踏板II(72)、气缸I(61)和气缸II(62)；蓄电装置(3)与空气压缩机(5)电连接；空气压缩机(5)通过电磁阀I(51)与气缸I(61)连接，空气压缩机(5)通过电磁阀III(53)与气缸II(62)连接，所述气缸I(61)上的活塞杆I(91)上设置有离合器踏板I(71)，离合器踏板I(71)与离合器I(81)相连；所述气缸II(62)上的活塞杆II(92)上设置有离合器踏板II(72)，离合器踏板II(72)与离合器II(82)相连。

3.根据权利要求2所述的潮流发电装置，其特征是：所述大功率发电机构(8)通过充电控制器(6)和蓄电装置(3)电相连，蓄电装置(3)通过逆变器(4)与空气压缩机(5)电连接。

4.根据权利要求3所述的潮流发电装置，其特征是：所述传动轴(101)上设置有齿轮I(21)，基座(1)上设置有小功率发电机构(7)，小功率发电机构(7)上设置有与齿轮I(21)相啮合的齿轮II(22)；且基座(1)内分别设置有二极管组件I(31)和二极管组件II(32)，所述二极管组件I(31)一端与小功率发电机构(7)电连接，另一端与设置在基座(1)内的继电器I(41)电连接；二极管组件II(32)一端与小功率发电机构(7)电连接，另一端与设置在基座(1)内的继电器II(42)电连接；所述继电器I(41)与电磁阀I(51)和电磁阀II(52)电连接，继电器II(42)与电磁阀III(53)和电磁阀IV(54)电连接。

5.根据权利要求4所述的潮流发电装置，其特征是：所述二极管组件I(31)由并列设置且反接的二极管I(33)和二极管II(34)构成，所述二极管组件II(32)由并列设置且反接的二极管III(35)和二极管IV(36)构成。

6.根据权利要求5所述的潮流发电装置，其特征是：所述的基座(1)底部为密封，顶端有通气口。