水能发电系统技术方案

技术编号:10738793 阅读:118 留言:0更新日期:2014-12-10 13:28
水能发电系统,包括发电装置、动力浮动装置及动力传动装置,所述发电装置底部固定安装在水底,其上部在水面上方,用于将水波浪能转化为电能;该动力浮动装置位于所述发电装置的一侧,用于为所述发电装置提供动力;所述动力传动装置连接所述动力浮动装置及发电装置,用于为所述发电装置传递动力。采用本发明专利技术可以采集水表面及不同深度的,并且无论是水平方向还是垂直方向的水流涌动的能量发电,本发明专利技术结构简单,成本低,易于安装及普及,维修操作及后期改造都较容易,可以完全实现自动化。

【技术实现步骤摘要】
水能发电系统
本专利技术属于低碳城市新能源发电
,特别是涉及一种利用海洋波浪能源进行发电的水能发电系统。
技术介绍
海洋能与潮汐能、海洋温差能、盐梯度能、洋流能等能源一样,是海洋能源中最丰富、最普遍、较难利用的资源之一。波浪能又是海洋能中所占比重较大的海洋能源。海水的波浪运动产生十分巨大的能量。据估算,世界海洋中的波浪能达700亿千瓦,占全部海洋能量的94%,是各种海洋能中的“首户”。波浪是海水的运动形式之一,它的产生是外力(如风、大气压力的变化、天体的引潮力等等)、重力与海水表面张力共同作用的结果。波浪形成时,水质点作震荡和位移运动,水质点的位置变化产生位能。波浪能的大小与波高与周期有关,波浪的波高和周期与该波浪形成地点的地理位置、常年风向、风力、潮汐时间、海水深度、海床形状、海床坡度等因素有关。现有的水能发电技术,通过水中浮子上下运动,经过复杂的齿轮系统进行变速,带动发电机发电,成本较高,维修困难,不利于广泛使用,同时,这种浮子只能随水流剧烈涌动,才能上下运动,水中微小水流变化时,浮子就不能运动,因此,发电效率低。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题而提供一种结构简单、成本低、易于安装及普及、维修操作方便、发电效率高的水能发电系统。为实现上述目的,本专利技术提供了水能发电系统,该水能发电系统包括:发电装置,该发电装置底部固定安装在水底,其上部在水面上方,用于将水波浪能转化为电能;动力浮动装置,该动力浮动装置位于所述发电装置的一侧,用于为所述发电装置提供动力;动力传动装置,该动力传动装置包括绳索,该绳索连接所述动力浮动装置及发电装置,用于为所述发电装置传递动力。所述发电装置包括外壳、固定在所述外壳内的至少两个发电机、支柱及固定在水底的立柱,所述外壳设置在所述支柱上,该支柱与所述立柱相连接。所述外壳上部设有与所述发电机数量相对应的轴承,所述轴承位于所述发电机的上方,所述每个轴承设有至少两个大小不等的同心圆盘,所述每个发电机分别通过第一组绳索与相对应的所述小圆盘相连接,所述每个大圆盘分别与所述动力传动装置中的绳索相连接。所述动力浮动装置包括设于水面上的浮动组件、设于水面上方的球或者圆环及位于水面下方的动力组件,所述浮动组件、球或者圆环及动力组件之间通过第二组绳索相连接,所述球或者圆环采用塑料或者橡胶材料。所述浮动组件包括球组及与该球组相连接固定形状的U型架,所述浮动组件通过第二组绳索中四个绳索与球或者圆环相连接,所述第二组绳索中的四个绳索至少有三根绳索是刚性的,所述球组由至少两个球体组成,所述球体采用塑料或者橡胶材料,所述U型架采用硬塑料或者铝材料。所述动力组件为球体或者环,该球体或者环采用塑料或者橡胶材料,所述球体或者环通过第二组绳索中三个绳索与所述球或者圆环及浮动组件连接,其中,所述第二组绳索中的第一绳索与所述球或者圆环连接,所述第二组绳索中的第二绳索与所述球组连接,所述第二组绳索中的第三绳索与所述U型架相连接。所述动力组件包括漂浮组件、旋转组件及连接所述漂浮组件、旋转组件的浮子,所述漂浮组件包括浮板、与该浮板两端分别连接的渔网及尾舵,所述旋转组件包括旋转机、设于该旋转机前部的旋转叶片及设在该旋转机外表面设有轮轴,所述旋转叶片至少为两片,所述旋转组件通过第三组绳索与所述球或者圆环及浮动组件连接。所述轮轴通过第三组绳索中的第一绳索与所述球组相连接,所述旋转机尾部通过第三组绳索中的第二绳索与所述球或者圆环相连接,所述旋转叶片通过第三组绳索中的第三绳索与所述U型架相连接。所述旋转组件依次包括轮轴、叶片轴及连接体,所述叶片轴上设有至少两片旋转叶片,所述连接体径向方向设有至少三个支柱,该至少三个支柱分别连接相对应的外壳,所述旋转组件通过第四组绳索与所述球或者圆环及浮动组件连接。所述轮轴通过第四组绳索中的第一绳索与球或圆环相连接,所述旋转叶片通过第四组绳索中的第二绳索与球组相连接,所述外壳通过第四组绳索中的第三绳索与U型架相连接。本专利技术利用水流动的波浪能进行的发电系统,完全采用创新思路,可以采集水表面及不同深度的水流涌动,并且无论是水平方向还是垂直方向的水流涌动的能量发电。本专利技术结构简单,成本低,易于安装及普及,维修操作及后期改造都较容易,可以完全实现自动化。【附图说明】图1是本专利技术实施例1示意图。图2是本专利技术实施例2示意图。图3是本专利技术实施例3示意图。图4是本专利技术实施例3中的旋转组件俯瞰示意图。【具体实施方式】下列实施例是对本专利技术的进一步解释和说明,对本专利技术不构成任何限制。实施例1如图1所示,本专利技术分为三个部分:发电装置,该发电装置底部固定安装在水底,发电装置的上部浮出水面,用于将水波浪能转化为电能;动力浮动装置,该动力浮动装置位于所述发电装置的一侧,用于为所述发电装置提供动力;动力传动装置,该动力传动装置连接所述动力浮动装置及发电装置,用于为所述发电装置传递动力。如图1所示,发电装置包括外壳1、支柱19及立柱20。支柱19由连接到水底的立柱20所支撑。立柱20连接到水底,以保证发电装置在水中稳定。在发电装置的外壳1的内部设有至少两台发电机,发电机为公知的发电机,在本实施例中,发电机为两台,分别为发电机2和发电机3,这两台发电机是固定在外壳1的内部,其位置是固定的,不可以移动。发电机2和发电机3的驱动力由绳索21及绳索22的运动驱动,8是水上的波浪面。发电机是把动能或其它形式的能量转化成电能的装置。一般的发电机是通过发动机先将各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能,然后通过发电机转换为电能,经输电、配电网络送往各种用电场合。发电机是利用各种动力(如水力、风力)使线圈在磁铁的两极间转动;当线圈转动时,线圈内的磁场改变,因此产生感应电流,是运用“电磁感应”原理将动力所作的功转换成电能的装置。发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。关于切割磁力线方向不同,如何储能的问题,可以在发电机内设置2个闸刀,通过闸刀的切换控制发电,这个技术已经很成熟。如图1所示,在发电装置外壳1上面设有轴承,该轴承位于发电机的正上方,并且与发电机是一一对应关系,即有几台发电机就有几个轴承相对应,在本实施例中,设有两个轴承即轴承4和轴承5,在每个轴承上面有大小两个同轴心的圆盘,绳索21和绳索22与轴承上的小圆盘连接,如图1所示,动力浮动装置包括设于水面上的浮动组件、设于水面上方的球或者圆环7及位于水面下方的动力组件。浮动组件包括在水面上漂浮的1组球组9及U型架10,球组9与U型架10相连接,U型架10为1个固定形状U型架10。球组9包括多个球体,球体采用塑料或者橡胶材料,使得球组9可以漂浮在水面上。而U型架10的材料应该是可以固定形状,而又较轻的材料,例如硬塑料或者铝等较轻的金属。其中,浮动组件与球或者圆环7连接的绳子中至少有3根是刚性的,就可以支撑球或者圆环7浮在水面上方。球组9及U型架10由4根绳索11、绳索12、绳索13及绳索本文档来自技高网...
水能发电系统

【技术保护点】
水能发电系统,其特征在于,该水能发电系统包括:发电装置,该发电装置底部固定安装在水底,其上部在水面上方,用于将水波浪能转化为电能;动力浮动装置,该动力浮动装置位于所述发电装置的一侧,用于为所述发电装置提供动力;动力传动装置,该动力传动装置包括绳索(6、23),该绳索(6、23)连接所述动力浮动装置及发电装置,用于为所述发电装置传递动力。

【技术特征摘要】
1.水能发电系统,其特征在于,该水能发电系统包括:发电装置,该发电装置底部固定安装在水底,其上部在水面上方,用于将水波浪能转化为电能,所述发电装置包括外壳(1)、支柱(19)、固定在所述外壳(1)内的至少两个发电机、固定在水底的立柱(20),所述外壳(1)设置在所述支柱(19)上,该支柱(19)与所述立柱(20)相连接,所述外壳(1)上部设有与所述发电机数量相对应的轴承,所述轴承位于所述发电机的上方,每个所述轴承设有至少两个大小不等的同心圆盘,每个所述发电机分别通过第一组绳索与相对应的所述小圆盘相连接;动力浮动装置,该动力浮动装置位于所述发电装置的一侧,用于为所述发电装置提供动力;动力传动装置,该动力传动装置包括绳索(6、23),该绳索(6、23)分别与发电装置中相对应的所述大圆盘相连接,所述绳索(6、23)连接所述动力浮动装置及发电装置,用于为所述发电装置传递动力。2.如权利要求1所述水能发电系统,其特征在于,所述动力浮动装置包括设于水面上的浮动组件、设于水面上方的球或者圆环(7)及位于水面下方的动力组件,所述浮动组件、球或者圆环(7)及动力组件之间通过第二组绳索相连接,所述球或者圆环(7)采用塑料或者橡胶材料。3.如权利要求2所述水能发电系统,其特征在于,所述浮动组件包括球组(9)及与该球组(9)相连接的固定形状的U型架(10),所述浮动组件通过第二组绳索中四个绳索(11、12、13、14)与球或者圆环(7)相连接,所述第二组绳索中的四个绳索(11、12、13、14)至少有三根绳索是刚性的,所述球组(9)由至少两个球体组成,所述球体采用塑料或者橡胶材料,所述U型架(10)采用硬塑料或者铝材料。4.如权利要求3所述水能发电系统,其特征在于,所述动力组件为球体或者环(15),该球体或者环(15)采用塑料或者橡胶材料,所述球体或者环(15)通过第二组绳索中三个绳索(16、17、18)与所述球或者圆环(7)及浮动组件连接,其中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘诗晓
申请(专利权)人:智慧城市系统服务中国有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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