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      一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組的制作方法

      文檔序號(hào):12104863閱讀:271來源:國知局
      一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及屬于利用海洋可再生能源發(fā)電的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組。



      背景技術(shù):

      海洋能作為一種清潔、可再生的能源,不僅資源豐富,而且對(duì)環(huán)境的影響甚微。我國擁有綿長的海岸線和廣闊的海域面積,海洋能儲(chǔ)量豐富,可開發(fā)的海洋能資源包括:潮流能、潮汐能和波浪能等。潮流能由于可預(yù)測(cè)性強(qiáng),在穩(wěn)定提供電力方面比波浪能有更大的優(yōu)勢(shì),同時(shí)與潮汐能的利用相比,潮流能并不需要很大范圍的改變自然環(huán)境,因此成為當(dāng)前的海洋能焦點(diǎn)?,F(xiàn)有的潮流能發(fā)電裝置高昂的運(yùn)輸與安裝成本占總成本的30%,成為阻礙潮流能發(fā)電的最大障礙。并且,現(xiàn)有的海上發(fā)電設(shè)備就是單個(gè)的發(fā)電系統(tǒng),產(chǎn)能低。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是提供一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組,它針對(duì)背景技術(shù)中的運(yùn)輸與安裝中消耗的成本與風(fēng)險(xiǎn),通過對(duì)發(fā)電裝置的整合與折疊,有效的提高了海洋可再生能源的發(fā)電效率,降低了安裝成本與運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn):對(duì)海平面的波能與風(fēng)能都加以運(yùn)用:以一個(gè)船體為一個(gè)發(fā)電單位,提高了發(fā)電裝置的整體強(qiáng)度,方便對(duì)裝置進(jìn)行維修與檢查,相對(duì)于單個(gè)的潮流能發(fā)電裝置發(fā)電,變相的減少了輸電成本,適用于實(shí)際生產(chǎn)。

      針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)施:

      一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組,所述發(fā)電機(jī)組包括由風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)和潮流能發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成的發(fā)電單元,所述發(fā)電機(jī)組還包括內(nèi)帶隔板的船體,所述隔板的上下表面分別設(shè)置有第一千斤頂和第二千斤頂;所述第一千斤頂連接有所述風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng);所述第二千斤頂連接有潮流能發(fā)電系統(tǒng)。

      所述船體上至少設(shè)置有3組以上的發(fā)電單元。

      所述發(fā)電單元中的風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)和潮流能發(fā)電系統(tǒng)橫向?qū)ΨQ設(shè)置在船體上。

      所述隔板的底部連接有錨鏈,所述錨鏈與隔板的夾角在30°~45°。

      有益效果

      1、這種折疊對(duì)稱的船型海面波能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組對(duì)淺水區(qū)域潮流能與風(fēng)能都加以運(yùn)用,有效的提高了海洋可再生能源的發(fā)電效率。

      2、這種折疊對(duì)稱的船型海面波能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組通過有效的折疊,降低了安裝成本與運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)。

      3、這種折疊對(duì)稱的船型海面波能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組以一個(gè)船體為一個(gè)發(fā)電單位,提高了發(fā)電裝置的整體強(qiáng)度,能適應(yīng)多種惡劣海況并且相對(duì)于單一的浮式發(fā)電裝置更易維修與保養(yǎng),提高使用壽命,變相的減少了輸電成本,適用于實(shí)際生產(chǎn)。

      4、這種折疊對(duì)稱的船型海面波能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組利用船體的橫搖,提高了潮流能與風(fēng)能的利用效率。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組的側(cè)視圖。

      圖2為本發(fā)明一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組主視圖。

      圖3為本發(fā)明一種折疊對(duì)稱的船型海面潮流能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組折疊后的

      發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)示意圖。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作出詳細(xì)地說明:

      如圖1,圖2所示,一種折疊對(duì)稱的船型海面波能風(fēng)能綜合發(fā)電機(jī)組,所述發(fā)電機(jī)組包括由風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)1和潮流能發(fā)電系統(tǒng)2構(gòu)成的發(fā)電單元3,所述發(fā)電機(jī)組還包括內(nèi)帶隔板41的船體4,所述隔板41的上下表面分別設(shè)置有第一千斤頂42和第二千斤頂43;所述第一千斤頂42連接有所述風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)1;所述第二千斤頂43連接有潮流能發(fā)電系統(tǒng)2。所述船體4上至少設(shè)置有3組以上的發(fā)電單元3。所述發(fā)電單元3中的風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)1和潮流能發(fā)電系統(tǒng)2橫向?qū)ΨQ設(shè)置在船體4上。所述隔板41的底部連接有錨鏈5,所述錨鏈5與隔板41的夾角在30°~45°。所述第一千斤頂42和所述第二千斤頂43上均設(shè)置有手柄45。所述風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)1與所述潮流能發(fā)電系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu)相同。

      所述風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)1中底座(19a,19b,19c)通過彈簧44與第一千斤頂42連接。所述底座(19a,19b,19c)為可折疊結(jié)構(gòu)。所述底座(19a,19b,19c)通過主軸18與發(fā)電機(jī)17連接,所述發(fā)電機(jī)17的兩端分別通過轉(zhuǎn)向節(jié)16和輸入軸15與帶葉輪組13的連桿(14a,14b,14c)連接,所述連桿為3節(jié)可折疊結(jié)構(gòu);所述葉輪組13由葉片(11a,11b,11c)和葉輪12組成。所述葉片(11a,11b,11c)采用插銷鎖定結(jié)構(gòu)進(jìn)行折疊與伸展。所述發(fā)電機(jī)17與所述轉(zhuǎn)向節(jié)16之間還設(shè)置有增速齒輪箱171。所述發(fā)電機(jī)17和增速齒輪箱171設(shè)置在保護(hù)蓋172內(nèi)。保護(hù)蓋172與主軸18相固連。主軸18與底座(19a,19b,19c)之間均為靜配合固定連接。在伸展時(shí),搖動(dòng)手柄45使第一千斤頂上升彈簧44,將風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)1彈出船體4,為了保證密閉性,在底座19c與船體上甲板之間通過墊板44進(jìn)行密封。

      所述潮流能發(fā)電系統(tǒng)2中底座(29a,29b,29c)通過彈簧44與第二千斤頂43連接。所述底座(29a,29b,29c)為可折疊結(jié)構(gòu)。所述底座(29a,29b,29c)通過主軸28與發(fā)電機(jī)27連接,所述發(fā)電機(jī)27的兩端分別通過轉(zhuǎn)向節(jié)26和輸入軸25與帶葉輪組23的連桿(24a,24b,24c)連接,所述連桿為3節(jié)可折疊結(jié)構(gòu);所述葉輪組23由葉片(21a,21b,21c)和葉輪12組成。所述葉片(21a,21b,21c)采用插銷鎖定結(jié)構(gòu)進(jìn)行折疊與伸展。所述發(fā)電機(jī)27與所述轉(zhuǎn)向節(jié)26之間還設(shè)置有增速齒輪箱271。所述發(fā)電機(jī)27和增速齒輪箱271設(shè)置在保護(hù)蓋272內(nèi)。保護(hù)蓋272與主軸18相固連。主軸18與底座(19a,19b,19c)之間均為靜配合固定連接。在伸展時(shí),搖動(dòng)手柄45使第一千斤頂上升彈簧44,將潮流能發(fā)電系統(tǒng)2彈出船體4,為了保證密閉性,在底座29c與船體4上甲板之間通過墊板46進(jìn)行密封。

      圖3給出了發(fā)電機(jī)組完全折疊后的狀態(tài)。潮流能發(fā)電裝置系統(tǒng)2與風(fēng)能發(fā)電裝置系統(tǒng)1中葉片,連桿拆除插銷結(jié)構(gòu)折疊后,潮流能發(fā)電裝置系統(tǒng)2與風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的彈簧均向船體內(nèi)方向收縮。對(duì)于上半部分的風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng),18,19a,19b,19c逐級(jí)收入船體完成折疊。對(duì)于下半部分的潮流能發(fā)電系統(tǒng),28,29c,29b,29a逐級(jí)收入船內(nèi)完成折疊。所有折疊完成后,主要的發(fā)電系統(tǒng)均收入到船體內(nèi),有效的減少了運(yùn)輸過程中的風(fēng)險(xiǎn)與成本,同時(shí)簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)安裝的難度。

      本發(fā)明的工作原理:

      風(fēng)能發(fā)電部分包括:可升降的底座,可伸縮的主軸,連桿,葉片與發(fā)電機(jī)。所述葉片固定在連桿上,所述連桿固定在主軸上;所述主軸一端固定在軸承上,一端與增速箱相連,增速齒輪箱輸入軸連接到主軸上,輸出軸與發(fā)電機(jī)連接;所述增速齒輪箱和發(fā)電機(jī)固定在一底座內(nèi);所述底座上表面固定一保護(hù)蓋,所述保護(hù)蓋將增速齒輪箱、發(fā)電機(jī)罩住。風(fēng)能發(fā)電部分葉片均采用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊的具有3節(jié)的折疊式結(jié)構(gòu),松開鎖緊機(jī)構(gòu),千斤頂把1節(jié)葉片推入2節(jié)葉片中,2節(jié)葉片推入3階葉片中。風(fēng)能發(fā)電部分的連桿采用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊的具有3節(jié)的折疊式結(jié)構(gòu),松開鎖緊機(jī)構(gòu),把1節(jié)桿推入2節(jié)桿中,2節(jié)桿推入3節(jié)桿中。風(fēng)能發(fā)電部分的底座采用千斤頂升降的模式,底座內(nèi)部放置一液壓千斤頂,隨著千斤頂?shù)纳仙?,?節(jié)底座被頂出,帶動(dòng)第2節(jié)底座被頂出,直到第1節(jié)底座被頂出至甲板上,伸展完成。千斤頂降低時(shí),則逐級(jí)落回船艙內(nèi),完成折疊。

      潮流能發(fā)電部分包括:千斤頂升降的底座,可伸縮的主軸,連桿,葉片與發(fā)電機(jī)。所述葉片固定在連桿上,所述連桿固定在主軸上;所述主軸一端固定在軸承上,一端與增速箱相連,增速齒輪箱輸入軸連接到主軸上,輸出軸與發(fā)電機(jī)連接;所述增速齒輪箱和發(fā)電機(jī)固定在一底座內(nèi);所述底座上表面固定一保護(hù)蓋,所述保護(hù)蓋將增速齒輪箱、發(fā)電機(jī)罩住。潮流能發(fā)電部分葉片均采用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊的具有2節(jié)的折疊式結(jié)構(gòu),松開鎖緊機(jī)構(gòu),千斤頂把把1節(jié)葉片推入2節(jié)葉片中。潮流能發(fā)電部分的底座采用千斤頂升降的模式,底座內(nèi)部放置一液壓千斤頂,倒過來固定。隨著千斤頂?shù)南陆担?節(jié)底座吊出,帶動(dòng)第2節(jié)底座被吊出,直到第1節(jié)底座被吊出至甲板上,伸展完成。千斤頂上升時(shí),則逐級(jí)落回船艙內(nèi),完成折疊。

      船體部分:主要用于固定底座與存放折疊進(jìn)來的各個(gè)發(fā)電裝置部件。在伸展?fàn)顟B(tài)時(shí),風(fēng)能發(fā)電部分的質(zhì)量與尺度大于潮流能發(fā)電部分的質(zhì)量與尺度,使得重心與穩(wěn)心的距離變大,船體初穩(wěn)性高較高,在遇到風(fēng)浪時(shí)會(huì)引起較高頻率的橫搖,從而增加風(fēng)能發(fā)電部分與潮流能發(fā)電部分的產(chǎn)電效率。折疊狀態(tài)時(shí),所有的發(fā)電裝置均可折入船體,極大的方便了運(yùn)輸與降低運(yùn)輸成本與風(fēng)險(xiǎn)。

      系泊部分:包括沿船體縱軸對(duì)稱分布的錨鏈與船體內(nèi)一條縱向的龍骨相連接,錨鏈穿過船體系泊在海底,保證發(fā)電組在位條件下最大限度提供了船體橫搖的可能性。系泊纜的角度保證在30度到45度之間。

      上述實(shí)例僅用于說明本發(fā)明,其中各部件的結(jié)構(gòu)、材料、連接方式都是可以有所變化的,凡是在本發(fā)明技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)該排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。

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