CN215256567U - 浮体潮汐流能发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种浮体潮汐流能发电装置，所述主浮体的前侧及后侧开设有以供水流通入的开口，所述主浮体的中部具有用于发电的转子，所述主浮体包括外壳及固定于外壳内部的内壳体，所述内壳体包括用于限位各个转子的套筒，所述套筒上具有位于前侧及后侧的水流入口，所述转子经轴承连接于套筒内，本实用新型能够根据需要固定在河道或海岸利用潮汐水流的涨落实现发电，收集效率高，适用性广。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种浮体潮汐流能发电装置。
背景技术
河流、湖泊位于高处具有位能的水流至低处，使天然水的重力势能转化成水流的动能，推动水轮机旋转，将水的动能转化为旋转机械能，在水轮机上另一种机械——发电机，水轮机的旋转带动发电机旋转切割磁力线产生电能，这就是水力发电的原理。现有的海汐电站是以海水做为工作介质，潮汐产生潮汐能，潮汐是沿海地区一种自然现象，指海水在月球、太阳或地球自身的作用下产生周期性运动，习惯上把海水在垂直方向上的涨落称为潮汐，潮汐周期性地运动，其中蕴含着巨大的能量，潮汐运动可以带动江河的涨落不仅具有上下运动的动能还可以具有相关海浪流动上下的动能以及流转的能力。
现有的结构中采用单一浮球或浮体沉浮的方式进行波浪能的收集效率较低，工程浩大成本高，另外潮汐电站发电由于海水生物等问题无法得到可靠应用，也不利于在在江河等区域使用。
实用新型内容
本实用新型对上述问题进行了改进，即本实用新型要解决的技术问题是现有的结构中采用单一浮球或浮体沉浮的方式进行波浪能的收集效率较低，工程浩大成本高，不利于在在江河等区域使用。
本实用新型的具体实施方案是：浮体潮汐流能发电装置，包括主浮体，所述主浮体的前侧及后侧开设有以供水流通入的开口，所述主浮体的中部具有用于发电的转子，所述主浮体包括外壳及固定于外壳内部的内壳体，所述内壳体包括用于限位各个转子的套筒，所述套筒上具有位于前侧及后侧的水流入口，所述转子经轴承连接于套筒内。
进一步的，所述套筒的水流入口旁侧延伸有固定连接的导流板。
进一步的，转子包括筒状的固定套，所述固定套的表面延伸有桨叶，所述桨叶由内向外倾斜，所述桨叶的受水流冲击一面向内凹形成弧状。
进一步的，所述水流入口包括位于前侧及后侧的正向水流入口及位于侧向的侧向水流入口，所述导流板包括位于正向水流入口边缘的竖直导流板及位于侧向水流入口边缘具有使水流导向桨叶受水流冲击一面的防激流导流板。
进一步的，正向水流入口边缘的竖直导流板呈八字状，所述防激流导流板与侧向水流入口边缘连接端为弧状且弧状的开口朝向对应开口水流涌入的方向。
进一步的，所述固定套的内部中空，固定套表面具有联通固定套内腔的通孔，所述固定套内注入有用于配重的水。
进一步的，所述主浮体表面开口固定有防护网。
进一步的，所述主浮体的前侧还布设有纵向用于阻隔大型障碍物的挡辊，所述挡辊具有多个且排列于主浮体的前侧及后侧。
进一步的，所述主浮体上部固定连接有笔桩。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型能够根据需要固定在河道或海岸利用潮汐水流的涨落实现发电，收集效率高，前侧及后侧开设有以供水流通入的开口，涨潮退潮发电装置不必移动，因为涨潮和落潮引入的水流双边是对称均能满足转子转动，另外通过导向板的设计能够防止水流在不同方向进入后发生共振，同时也增加推力，本实施例中的笔桩可以灌注混凝土从而固定在礁石上，适用性广。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型内壳体结构示意图。
图3为本实用新型转子侧视结构示意图。
图4为本实用新型转子俯视结构示意图。
图5为本实用新型图2局部结构示意图。
图6为本实用新型单独套筒结构示意图。
图7为本实用新型实施例二外部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1～7所示，浮体潮汐流能发电装置，包括主浮体，所述主浮体10顶部固定连接有笔桩20，所述主浮体的前侧及后侧开设有以供水流通入的开口110，所述主浮体的中部具有用于发电的转子30，所述主浮体包括外壳及固定于外壳内部的内壳体，所述内壳体包括纵向固定于外壳体内用于限位各个转子的套筒410，所述套筒上具有位于前侧及后侧的水流入口，所述转子经轴承连接于套筒410内。
本实施例中，转子30包括筒状的固定套310，所述固定套的表面延伸有桨叶320，转所述桨叶由内向外倾斜，所述桨叶的受水流冲击一面向内凹形成弧状。
本实施例中，所述套筒的水流入口旁侧延伸有斜向用于将水流引入水流入口的导流板。
本实施例中，所述水流入口包括位于前侧及后侧的正向水流入口411及位于侧向的侧向水流入口412，所述导流板包括位于正向水流入口边缘的竖直导流板421及位于侧向水流入口边缘具有使水流导向桨叶受水流冲击一面的防激流导流板422。
正向水流入口411边缘的竖直导流板421呈八字状，由于正对这水流仅需要导向即可，所述防激流导流板与侧向水流入口边缘连接端为弧状且弧状的开口朝向对应开口水流涌入的方向。
通过防激流导流板422能够将侧部涌入的水力导向呈冲击桨叶320受水流冲击一面，从而防止侧部涌入的水流对转子发生不同方向的扰动。
本实施例中的笔桩20可以灌注混凝土从而固定在礁石上，本实施例中，所述主浮体发电利用的潮汐带动流域5米深度的水流流动。
本实施例中，所述的桨叶320与转轴形成斜轴转子的样式，通过水流冲击桨叶320带动转子30转动，进而实现发电，根据潮汐的涨落规律和水流流向布局主浮体的角度。
所述固定套310的中部内部中空且固定套表面具有联通固定套内腔的通孔311，所述固定套内注入有用于配重的水。
利用本实用新型的反激流结构能够防止转子共振，能够通过向转子中空部位注入水分从而提高转子转动过程中的稳定性，本实施例中，所述的主浮体与河流呈15°，浮体长度方向与河流呈30°角。
具体的，本实施例中，转子的直径可在10米，相邻转子的间距设置为10米，所述开口110及水流入口411对应设置在前侧及后侧，该结构在涨潮及落潮不需要变更方向，均可实现对水流的引导。
为了避免杂物或鱼类对转子的影响，所述主浮体表面开口固定有防护网50。
实际应用时，转子的数量可以根据需要进行删减，既可以各个独立连接发电机转轴实现发电运作，也可以通过组合的方式机械传动方式将机械能转化为电能使用，转子和转子间距大小决定收集流的大小，转子大小可视水域可大可小设计。如实施例二所示为单独套筒结构。
实施例二，本实施例中，所述主浮体的前侧还布设有纵向用于阻隔大型障碍物的挡辊60，所述挡辊60具有多个且排列于主浮体的前侧及后侧，挡辊本身在冲击后能够旋转，并通过轴承铰接于一固定件610上，通过转辊的设计能够将较大的漂浮物顺着挡辊60向外部排出。
此外，还可以通过笔桩实现主浮体在水平自由度上的限位，从而能够根据主浮体自身的重量调节在水域内的高度，通过在主浮体10旁侧增加导轨以利于在不同季节时期进行高度的调节。
本实用新型结构可以设计在江口沿岸不影响主航道通行，也可以设置在海岸利用潮汐所带来的水流涨落实现发电，还可以适用于原理大陆的海岛或海岸线。该发电装置可以与海上发电或有条件实施风力发电的电场组合供电。
本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (9)
1.浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，包括主浮体，所述主浮体的前侧及后侧开设有以供水流通入的开口，所述主浮体的中部具有用于发电的转子，所述主浮体包括外壳及固定于外壳内部的内壳体，所述内壳体包括用于限位各个转子的套筒，所述套筒上具有位于前侧及后侧的水流入口，所述转子经轴承连接于套筒内。
2.根据权利要求1所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，所述套筒的水流入口旁侧延伸有固定连接的导流板。
3.根据权利要求2所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，转子包括筒状的固定套，所述固定套的表面延伸有桨叶，所述桨叶由内向外倾斜，所述桨叶的受水流冲击一面向内凹形成弧状。
4.根据权利要求3所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，所述水流入口包括位于前侧及后侧的正向水流入口及位于侧向的侧向水流入口，所述导流板包括位于正向水流入口边缘的竖直导流板及位于侧向水流入口边缘具有使水流导向桨叶受水流冲击一面的防激流导流板。
5.根据权利要求4所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，正向水流入口边缘的竖直导流板呈八字状，所述防激流导流板与侧向水流入口边缘连接端为弧状且弧状的开口朝向对应开口水流涌入的方向。
6.根据权利要求3或4所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，所述固定套的内部中空，固定套表面具有联通固定套内腔的通孔，所述固定套内注入有用于配重的水。
7.根据权利要求3所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，所述主浮体表面开口固定有防护网。
8.根据权利要求3所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，所述主浮体的前侧还布设有纵向用于阻隔大型障碍物的挡辊，所述挡辊具有多个且排列于主浮体的前侧及后侧。
9.根据权利要求1所述的浮体潮汐流能发电装置，其特征在于，所述主浮体上部固定连接有笔桩。
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