旗帆式流体动力轮及使用该动力轮的海洋动能发电设备制造技术

技术编号:20933821 阅读:38 留言:0更新日期:2019-04-20 14:32
本发明专利技术涉及旗帆式流体动力轮及使用该动力轮的海洋动能发电设备;旗帆式流体动力轮包括用于连接发电机输入轴的转轴,转轴上设有多个帆框,各帆框绕转轴的轴线等间隔设置,各帆框上设有可随风摆动的帆布,帆框内设有多个供帆布贴合的筋条或者帆布上设有多个用于将帆布撑平的筋条,帆布上设有筋条时帆框内还设有用于挡止帆布的挡条。相比于现有的叶片,帆布形状因受到的风力/海流大小不同而改变,在强劲风力/海流下,帆布的损毁程度小,另外,在风力/海流较强的情况下,也可以将帆布通过电机或者人力卷起,强劲海风/海流穿过帆框,不产生顺风/顺流力矩,保护帆框和帆布。

Flag-sail hydrodynamic wheels and marine kinetic energy generating equipment using them

The invention relates to a flag-sail hydrodynamic wheel and marine kinetic energy generating equipment using the power wheel; the flag-sail hydrodynamic wheel includes a rotating shaft used to connect the input shaft of the generator, with a plurality of sail frames on the rotating shaft, and the axes of each sail frame around the rotating shaft are arranged at equal intervals, each sail frame is equipped with canvas that can swing with the wind, and in the sail frame are provided with a plurality of ribs for the canvas to be glued together or on the canvas. A plurality of ribs are used to flatten the canvas. When the ribs are arranged on the canvas, the bars for blocking the canvas are also arranged in the canvas frame. Compared with the existing blades, the canvas shape varies with the size of wind/current. Under strong wind/current, the damage degree of canvas is small. In addition, in the case of strong wind/current, canvas can be rolled up by motor or manpower. Strong wind/current can pass through the canvas frame without generating downwind/downstream torque, protecting the canvas frame and canvas.

【技术实现步骤摘要】
旗帆式流体动力轮及使用该动力轮的海洋动能发电设备
本专利技术属于海洋能源发电
,具体涉及旗帆式流体动力轮及使用该动力轮的海洋动能发电设备。
技术介绍
海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源,主要为潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水温差能和海水盐差能,更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等,海洋能是一种具有巨大能量的可再生能源,而且清洁无污染,但地域性强,能量密度低。公布号为CN201410673741、公布日为2015.04.22的中国专利技术专利公开了一种具有活动叶片的垂直轴风力发电叶轮,主要由转轴、上支架、下支架、第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板、第一叶片、第二叶片、第三叶片、第四叶片和活动底座组成,克服现有技术中升力型垂直轴叶轮自启动难和阻力型垂直轴叶轮能量捕获效率低的问题。但是问题在于:在利用风能发电的过程中,叶片会紧贴在挡板上,产生顺风力矩,实现叶轮转动,由于海洋上的风力变化范围较大,在风力超出叶片可承受范围后,强劲风力容易将叶轮损坏,增加维修成本,叶轮使用寿命较短。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种海洋动能发电设备,用以解决强劲风力导致叶轮损坏的问题;本专利技术的目的还在于提供一种旗帆式流体动力轮。为实现上述目的,本专利技术的海洋动能发电设备采用以下技术方案:海洋动能发电设备包括发电机和旗帆式流体动力轮,旗帆式流体动力轮包括用于连接发电机输入轴的转轴,转轴上设有多个帆框,各帆框绕转轴的轴线等间隔设置,各帆框上设有可随风摆动的帆布,帆框内设有多个供帆布贴合的筋条或者帆布上设有多个用于将帆布撑平的筋条,帆布上设有筋条时帆框内还设有用于挡止帆布的挡条,所述转轴通过单向轴承传动连接发电机的输入轴。有益效果:本专利技术的海洋动能发电设备在旗帆式流体动力轮上采用帆框和帆布的组合形式,帆布为柔性材质,相比于现有的叶片,帆布形状因受到的风力/海流大小不同而改变,在强劲风力/海流下,帆布的损毁程度小,另外,在风力/海流较强的情况下,也可以将帆布通过电机或者人力卷起,强劲海风/海流穿过帆框,不产生顺风/顺流力矩,保护帆框和帆布。进一步的,帆框为直角梯形,直角梯形的顶边连接所述转轴,直角梯形内沿直角梯形的对角线分成两个三角形区域,两三角形区域内分别设置多个筋条,所述帆布有两个,其中一帆布连接在直角梯形的对角线上,另一帆布连接在直角梯形的底边上。帆框有两个三角形区域,三角形区域内设有多个筋条,帆框结构牢固,在强劲风力/海流中,帆框的稳固性较高,另外,帆布仅一侧边连接在帆框上,帆布随风/海流摆动幅度较大,在风力/海流较大时,防止产生顺风力矩。进一步的,帆布形状与三角形区域的形状匹配。帆布不易折叠,在风力/海流作用下,方便展开并且贴合在帆框上,承受风力/海流面积大,风能/海流能利用效率较高。进一步的,帆框为矩形框,带有多个筋条的帆布上还设有用于悬挂帆布的桅杆,挡条平行于所述转轴设置。帆布上的筋条与帆框上的挡条配合,帆布贴合在帆框上,方便产生顺风/顺流力矩,并且在帆布上筋条的作用下,帆布不易折叠。进一步的,所述帆框有四个。旗帆式流体动力轮较为稳定,在风力/海流作用下,转轴转动平稳。本专利技术的旗帆式流体动力轮采用以下技术方案:旗帆式流体动力轮包括用于连接发电机输入轴的转轴,转轴上设有多个帆框,各帆框绕转轴的轴线等间隔设置,各帆框上设有可随风摆动的帆布,帆框内设有多个供帆布贴合的筋条或者帆布上设有多个用于将帆布撑平的筋条,帆布上设有筋条时帆框内还设有用于挡止帆布的挡条。有益效果:旗帆式流体动力轮上采用帆框和帆布的组合形式,帆布为柔性材质,相比于现有的叶片,帆布形状因受到的风力/海流大小不同而改变,在强劲风力/海流下,帆布的损毁程度小,另外,在风力/海流较强的情况下,也可以将帆布通过电机或者人力卷起,强劲海风/海流穿过帆框,不产生顺风/顺流力矩,保护帆框和帆布。进一步的,帆框为直角梯形,直角梯形的顶边连接所述转轴,直角梯形内沿直角梯形的对角线分成两个三角形区域,两三角形区域内分别设置多个筋条,所述帆布有两个,其中一帆布连接在直角梯形的对角线上,另一帆布连接在直角梯形的底边上。帆框有两个三角形区域,三角形区域内设有多个筋条,帆框结构牢固,在强劲风力/海流中,帆框的稳固性较高,另外,帆布仅一侧边连接在帆框上,帆布随风/海流摆动幅度较大,在风力/海流较大时,防止产生顺风力矩。进一步的,帆布形状与三角形区域的形状匹配。帆布不易折叠,在风力/海流作用下,方便展开并且贴合在帆框上,承受风力/海流面积大,风能/海流能利用效率较高。进一步的,帆框为矩形框,带有多个筋条的帆布上还设有用于悬挂帆布的桅杆,挡条平行于所述转轴设置。帆布上的筋条与帆框上的挡条配合,帆布贴合在帆框上,方便产生顺风/顺流力矩,并且在帆布上筋条的作用下,帆布不易折叠。进一步的,所述帆框有四个。旗帆式流体动力轮较为稳定,在风力/海流作用下,转轴转动平稳。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图;图1是海洋动能发电设备的实施例一的结构示意图;图2是图1中A的放大图;图3是海洋动能发电设备的实施例一中风力发电机构和/或海流发电机构的结构示意图;图4是海洋动能发电设备的实施例一中海浪发电机构的立体图;图5是图4的俯视图;图6是图5的A-A剖面图;图7是图5的B-B剖面图;图8是四个整向变速机构总成的立体图;图9是图8的俯视图;图10是图8中四个输出轴总成的立体图;图11是图8中单个整向变速机构的立体图;图12是图11的正视图;图13是为万向同步轮的立体图;图14是主体及其整向变速机构的立体图;图15是图14的俯视图;图16是内浮体及其主动齿轮的立体图;图17是图16的俯视图;图18是图17的A-A剖面图;图19是海洋动能发电设备的实施例二的结构示意图;图20是海洋动能发电设备的实施例二中海浪发电机构的结构示意图;图21是图20中的整向变速机构的结构示意图;图22是海洋动能发电设备的实施例三中风力发电机构和/或海流发电机构的结构示意图;图23是图22的帆布的结构示意图。图中:1-海面、2-海底、100-风力发电机构、101-转轴、102-帆框、103-帆布、104-筋条、105-三角形区域、106-挡条、107-桅杆、200-海浪发电机构、201-发电设备主轴、202-浮体、203-输入轴、204-主动齿轮、205-输出轴、206-从动齿轮、207-单向轴承、208-传动齿轮、209-连杆、210-球铰、211-内浮体、212-外浮体、213-上安装梁、214-下安装梁、215-主体、216-侧安装梁、217-输出轴齿轮、218-主轴齿轮、219-轴承、220-同步带、221-六棱安装柱、222-万向同步轮、223-第一圆环、224-第二圆环、225-齿圈、226-第一连接轴、227-第二连接轴、228-六棱安装口、229-安装孔、300-发电机、400-海流发电机构、500-固定锚。具体实施方式为了使本专利技术的技术目的、技术方案和有益效果更加清本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.旗帆式流体动力轮,包括用于连接发电机输入轴的转轴,其特征在于:转轴上设有多个帆框,各帆框绕转轴的轴线等间隔设置,各帆框上设有可随风摆动的帆布,帆框内设有多个供帆布贴合的筋条或者帆布上设有多个用于将帆布撑平的筋条,帆布上设有筋条时帆框内还设有用于挡止帆布的挡条。

【技术特征摘要】
1.旗帆式流体动力轮,包括用于连接发电机输入轴的转轴,其特征在于:转轴上设有多个帆框,各帆框绕转轴的轴线等间隔设置,各帆框上设有可随风摆动的帆布,帆框内设有多个供帆布贴合的筋条或者帆布上设有多个用于将帆布撑平的筋条,帆布上设有筋条时帆框内还设有用于挡止帆布的挡条。2.根据权利要求1所述的旗帆式流体动力轮,其特征在于:帆框为直角梯形,直角梯形的顶边连接所述转轴,直角梯形内沿直角梯形的对角线分成两个三角形区域,两三角形区域内分别设置多个筋条,所述帆布有两个,其中一帆布连接在直角梯形的对角线上,另一帆布连接在直角梯形的底边上。3.根据权利要求2所述的旗帆式流体动力轮,其特征在于:帆布形状与三角形区域的形状匹配。4.根据权利要求1所述的旗帆式流体动力轮,其特征在于:帆框为矩形框,带有多个筋条的帆布上还设有用于悬挂帆布的桅杆,挡条平行于所述转轴设置。5.根据权利要求1-4任一项所述的旗帆式流体动力轮,其特征在于:所述帆框有四个。6.海洋动能发电设备,包括发电机,其特征在于:还...

【专利技术属性】
技术研发人员:程永科周荣栓闫花茹程相超刘马利周守营李超赵增超
申请(专利权)人:河南通达电力工程有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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