CN211082125U - 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 - Google Patents
基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN211082125U CN211082125U CN201921519872.3U CN201921519872U CN211082125U CN 211082125 U CN211082125 U CN 211082125U CN 201921519872 U CN201921519872 U CN 201921519872U CN 211082125 U CN211082125 U CN 211082125U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- propeller
- transmission shaft
- coaxial
- power generation
- 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.)
- Active
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000005570 vertical transmission Effects 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统,包括固定式框架结构、同轴反转螺旋桨系统、电机和电力传输系统;所述的固定式框架结构固定于海床,同轴反转螺旋桨系统和发电机均与固定式框架结构相连。本实用新型的发电系统中的固定式框架结构简单、施工便利、建造成本低、适用范围广;基于同轴反转螺旋桨技术进行发电,没有了常规螺旋桨带来的扭矩,也就是随着两个螺旋桨向相反方向转动,带动第二齿轮和第三齿轮向相反的方向转动,而相互抵消了作用在第一齿轮上的切向力。基于同轴反转螺旋桨技术进行发电,能有效的提高发电效率,降低发电成本;同轴反转螺旋桨隐藏在海浪之下,不会破坏任何景观;结构上设计合理,施工方案技术成熟。
Description
技术领域
本实用新型属于海洋可再生能源利用技术领域,涉及了一种潮流能发电装置,以固定式框架结构为基础,应用同轴反转螺旋桨技术将潮流能转化为电能的发电系统。
背景技术
当今,化石能源匮乏、环境污染、气候变化等问题日益严重,国际社会加快了海洋可再生能源的开发利用。作为一种清洁的可再生能源,潮流能的开发目前备受各国关注。发展潮流能为节能减排和应对气候变化提供技术支撑,也符合我国发展能源节约型和环境友好型社会的战略需求。我国沿海地区具有丰富的潮流能资源,尤其在福建、浙江沿海地区,潮流能开发潜力十分巨大。
海上潮流能具有绿色无污染、储量巨大、不消耗燃料、不受洪水或枯水影响、适用于沿海地区及深远海发电需求等诸多好处。其在战略、民生方面具有十分突出的应用价值。此外,潮流能还有很多显而易见且无法替代的优点,如水力涡轮机隐藏在海浪之下,不会破坏任何景观;对潮汐预测的准确性远超过对风的预测;在特定时间内,通过涡轮机的水量越大,产生的功率越大。近年来,由于国际社会对气候变化的关注,全世界对潮流能的兴趣和投资比例正在大幅上升。
实用新型内容
本实用新型提供了一种基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统。由于同轴反转螺旋桨在性能上比常规螺旋增加了6%-16%的效果,该装置有效地提高了可再生资源的利用率和能量的转化率,在一定程度上降低了成本,具有较高的实用性。
本实用新型的技术方案:
基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统,包括固定式框架结构、同轴反转螺旋桨系统、电机7和电力传输系统;所述的固定式框架结构固定于海床,同轴反转螺旋桨系统和电机7均与固定式框架结构相连;
所述的固定式框架结构包括顶板1、框架6、桁架13、两侧桁架14和后端桁架15,顶板1安装在四根框架6的顶部,两侧桁架14固定在两根框架6的中部;桁架13固定在两个两侧桁架14之间,位于两侧桁架14的中部;后端桁架 15固定在两根框架6的中部,其与两侧桁架14相互垂直并在同一水平面;
所述的同轴反转螺旋桨系统包括外侧螺旋桨2、内侧螺旋桨3、中心传动轴 4、外部传动轴5和转向齿轮系统12,转向齿轮系统12进一步包括三个齿轮;外侧螺旋桨2通过中心传动轴4和第二齿轮10相连,内侧螺旋桨3通过外部传动轴5与第三齿轮11相连;第二齿轮10与第三齿轮11通过转向齿轮原理与第一齿轮9相啮合,第一齿轮9通过竖直传动轴8与电机7相连;电机7固定安装在顶板1的下表面;为保证同轴反转螺旋桨系统的稳定性,外部传动轴5通过桁架13与固定式框架结构的两侧桁架14相连,中心传动轴4的末端与后端桁架15相连。
水流通过同轴反转螺旋桨,推动两个螺旋桨反向转动,外侧螺旋桨2通过中心传动轴4带动第二齿轮10沿第一方向转动;与此同时,内侧螺旋桨3通过外部传动轴5带动第三齿轮11沿第二方向转动;由于第二齿轮10和第三齿轮 11的反向转动恰好带动与之啮合的第一齿轮9的单向转动,从而推动通过竖直传动轴8与第一齿轮9连接的发电机7发电。第二齿轮10和三齿轮11向相反的方向转动,相互抵消了作用在第一齿轮9上的切向力,没有了常规单向螺旋桨带来的扭矩。
本实用新型的有益效果:
(1)固定式框架结构简单、施工便利、建造成本低、适用范围广;
(2)基于同轴反转螺旋桨技术,没有了常规螺旋桨带来的扭矩,也就是随着两个螺旋桨向相反方向转动,带动第二齿轮和第三齿轮向相反的方向转动,而相互抵消了作用在第一齿轮上的切向力。
(3)基于同轴反转螺旋桨技术进行发电,能有效的提高发电效率,降低发电成本;
(4)同轴反转螺旋桨隐藏在海浪之下,不会破坏任何景观;
(5)结构上设计合理,施工方案技术成熟。
附图说明
图1是此潮流能发电系统的整体结构示意图;
图2是此潮流能发电系统的侧视剖面图;
图3是此潮流能发电系统的齿轮细节图;
图4是此潮流能发电系统的正视图。
图中:1顶板;2外侧螺旋桨;3内侧螺旋桨;4中心传动轴;5外部传动轴; 6框架;7电机;8竖直传动轴;9第一齿轮;10第二齿轮;11第三齿轮;12转向齿轮系统;13桁架;14两侧桁架;15后端桁架。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解,下面结合附图和技术方案,对本实用新型作进一步说明。
如图1、2、3所示,外侧螺旋桨2通过中心传动轴4与第二齿轮10相连,内侧螺旋桨3通过外部传动轴5与第三齿轮11相连。第二齿轮10和第三齿轮 11与第一齿轮9相啮合,第一齿轮9通过竖直传动轴8与电机7相连;为保证同轴反转螺旋桨系统的稳定性,外部传动轴5通过桁架13与固定式框架结构的两侧桁架14相连,中心传动轴4的末端与后端桁架15相连;电机7通过四根杆件与顶板1相焊接,以使电机固定;顶板1与固定式框架结构的四个框架6相连。
工作方法为:受潮汐作用的水流通过两个同轴双向螺旋桨,推动两个螺旋桨双向转动。外侧螺旋桨2通过中心传动轴4带动第二齿轮10的转动;与此同时,内侧螺旋桨3通过外部传动轴5带动第三齿轮11的转动。第二齿轮10和第三齿轮11的双向转动带动与之啮合的第一齿轮9单向转动,进而推动通过竖直传动轴8与第一齿轮9连接的电机7发电,实现潮流能向电能的转化,电能通过电力传输系统输送至电网。
基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统的施工安装流程如下:首先,先将固定式框架结构安装在海床上,在陆上进行同轴反转螺旋桨系统和电机7 的组装,利用施工船将组装好的反转螺旋桨系统和电机7装置运送到装机位置,并进行安装。潮流能发电系统的安装至此完成。
本实用新型采用的固定式框架结构加工、安装和施工方便,成本较低;同轴反转螺旋桨在性能上比常规螺旋桨增加了6%-16%的效果,该装置有效地提高了可再生资源的利用率和能量的转化率,在一定程度上降低了成本,具有较高的实用性;结构稳定合理,更进一步证明了本实用新型的可实施性,具有显著的技术效果。
本实用新型的产品设计要充分考虑以下因素:
由于同轴反转螺旋桨是在单个轴上有两组并列相反转动的螺旋桨(图4),因此必须保证同轴的中心传动轴4和外部传动轴5之间有足够小的摩擦系数。
Claims (1)
1.一种基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统,其特征在于,包括固定式框架结构、同轴反转螺旋桨系统、电机(7)和电力传输系统;所述的固定式框架结构固定于海床,同轴反转螺旋桨系统和电机(7)均与固定式框架结构相连;
所述的固定式框架结构包括顶板(1)、框架(6)、桁架(13)、两侧桁架(14)和后端桁架(15),顶板(1)安装在四根框架(6)的顶部,两侧桁架(14)固定在两根框架(6)的中部;桁架(13)固定在两个两侧桁架(14)之间,位于两侧桁架(14)的中部;后端桁架(15)固定在两根框架(6)的中部,其与两侧桁架(14)相互垂直并在同一水平面;
所述的同轴反转螺旋桨系统包括外侧螺旋桨(2)、内侧螺旋桨(3)、中心传动轴(4)、外部传动轴(5)和转向齿轮系统(12),转向齿轮系统(12)进一步包括三个齿轮;外侧螺旋桨(2)通过中心传动轴(4)和第二齿轮(10)相连,内侧螺旋桨(3)通过外部传动轴(5)与第三齿轮(11)相连;第二齿轮(10)与第三齿轮(11)通过转向齿轮原理与第一齿轮(9)相啮合,第一齿轮(9)通过竖直传动轴(8)与电机(7)相连;电机(7)固定安装在顶板(1)的下表面;为保证同轴反转螺旋桨系统的稳定性,外部传动轴(5)通过桁架(13)与固定式框架结构的两侧桁架(14)相连,中心传动轴(4)的末端与后端桁架(15)相连;
水流通过同轴反转螺旋桨,推动两个螺旋桨反向转动,进而外侧螺旋桨(2)通过中心传动轴(4)带动第二齿轮(10)沿第一方向的转动;与此同时,内侧螺旋桨(3)通过外部传动轴(5)带动第三齿轮(11)沿第二方向的转动;由于第二齿轮(10)和第三齿轮(11)的反向转动恰好带动与之啮合的第一齿轮(9)的单向转动,从而推动通过竖直传动轴(8)与第一齿轮(9)连接的发电机(7)发电;第二齿轮(10)和第三齿轮(11)向相反的方向转动,相互抵消了作用在第一齿轮(9)上的切向力。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201921519872.3U CN211082125U (zh) | 2019-09-12 | 2019-09-12 | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201921519872.3U CN211082125U (zh) | 2019-09-12 | 2019-09-12 | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN211082125U true CN211082125U (zh) | 2020-07-24 |
Family
ID=71631895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201921519872.3U Active CN211082125U (zh) | 2019-09-12 | 2019-09-12 | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN211082125U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110566397A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-13 | 大连理工大学 | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 |
-
2019
- 2019-09-12 CN CN201921519872.3U patent/CN211082125U/zh active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110566397A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-13 | 大连理工大学 | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103195637B (zh) | 一种潮流发电装置 | |
CN101915199B (zh) | 三轮高效伸缩折叠式横轴潮流能发电装置 | |
CN101907054A (zh) | 双反向折叠式横轴潮流能水轮机 | |
CN102900623B (zh) | 漂浮式海洋风能与波浪能混合发电平台 | |
CN202596969U (zh) | 一种生态微水发电系统 | |
CN101892936A (zh) | 折叠式竖轴潮流能发电装置 | |
CN110566397A (zh) | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 | |
CN101988463A (zh) | 一种垂直轴潮流发电装置 | |
CN105649884A (zh) | 海上风能与海洋潮流能联合发电平台 | |
CN108488025B (zh) | 一种多自由度振荡浮子波能发电装置及发电方法 | |
CN201874731U (zh) | 一种垂直轴潮流发电装置 | |
CN102230444A (zh) | 变臂长竖直轴潮流水轮机发电机组 | |
CN201396237Y (zh) | 双子联动式海流发电机 | |
CN102278262A (zh) | 正反旋转双叶轮水平轴潮流发电机组 | |
CN202250624U (zh) | 一种海上发电系统 | |
CN210087532U (zh) | 一种海洋能水轮机发电系统 | |
CN206092284U (zh) | 一种新型半潜式波力发电装置 | |
CN211082125U (zh) | 基于同轴反转螺旋桨技术的潮流能发电系统 | |
CN202148973U (zh) | 变臂长竖直轴潮流水轮机发电机组 | |
CN101892940B (zh) | 一种利用潮汐能的双向发电装置 | |
CN111022242B (zh) | 一种综合利用波浪能与海流能的发电装置 | |
CN203441673U (zh) | 一种潮流能发电水轮机 | |
CN102748201A (zh) | 吊舱式潮汐发电机组 | |
CN204646550U (zh) | 一种风能—波浪能—海流能一体的发电系统 | |
CN217270590U (zh) | 一种涡轮发电装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |