一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统，属于海洋工程设备领域。本用于半潜式海洋平台的洋流发电系统,半潜式海洋平台包括工作平台、浮体和设置在工作平台和浮体之间的四根立柱，发电系统包括能够利用洋流进行发电的洋流发电装置和蓄电池，工作平台中具有工作舱，蓄电池设置在工作舱中，每个立柱上均设置有一个浮筒，相邻的两个浮筒之间均固连有一根连接柱，每根连接柱上设置有若干根固定轴，固定轴竖直设置，固定轴的上端和连接柱的下侧面固连，下端和洋流发电装置转动连接，浮体的上侧面上设置有若干个避让凹槽，避让凹槽和洋流发电装置一一对应，洋流发电装置通过导线和蓄电池电连接。本实用新型专利技术具有发电效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于海洋工程设备领域，涉及一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统。
技术介绍
在海洋油气资源的开发中，海洋平台为海上作业和生活提供场所，承载一切设施设备和人员载荷，同时要抵制恶劣的海洋环境作用。半潜式海洋平台主要由上部结构、下潜体、立柱及斜撑组成，下潜体有靴式、矩形驳船船体式、条形浮筒式。作业时下潜体灌入压舱水使其潜入水下一定深度，靠锚缆或动力定位。拖航时排出压舱水，使下潜体浮在水面。在浅水区作业时可使下潜体坐落在海底，类似坐底式平台。它既可在10～600米深的海域工作,又能较好地适应恶劣的海况，但其经济水深一般为100～300米。半潜式海洋平台在日常工作中需要大量的电能和淡水，但是半潜式海洋平台的工作地点一般都远离大陆，所以其所需要的电能大多是通过柴油发电机提供，但是通过柴油发电机发电的成本较高，另外通过柴油发电产生的废气还会污染环境。因此如何利用海洋能给半潜式海洋平台提供电能是一个急需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统，本技术所要解决的技术问题是：如何把洋流的动能转化为电能，并且具有较高的发电效率。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统,所述半潜式海洋平台包括工作平台、浮体和设置在工作平台和浮体之间的四根立柱，所述发电系统包括能够利用洋流进行发电的洋流发电装置和蓄电池，所述工作平台中具有工作舱，所述蓄电池设置在工作舱中，每个所述立柱上均设置有一个浮筒，所述浮筒具有通孔，所述立柱位于通孔中并且所述立柱和通孔间隙配合，相邻的两个浮筒之间均固连有一根连接柱，所述连接柱的横截面呈矩形，所述连接柱的上侧面和浮筒的上端面平齐，所述连接柱的下侧面和浮筒的下端面平齐，每根所述连接柱上设置有若干根固定轴，所述固定轴竖直设置，所述固定轴的上端和连接柱的下侧面固连，所述固定轴的下端和洋流发电装置连接，所述浮体的上侧面上设置有若干个避让凹槽，所述避让凹槽和洋流发电装置一一对应，当浮筒沿着立柱上下浮动时，至少有一个位置，所述洋流发电装置位于避让凹槽中，所述洋流发电装置通过导线和蓄电池电连接。上述的一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统中，所述洋流发电装置包括壳体、水密壳、发电机和叶轮，所述壳体转动设置在固定轴的下端，所述发电机设置在水密壳中，所述发电机8b的输入轴伸出水密壳并且和水密壳转动连接，所述发电机的输入轴和水密壳之间还设置有密封结构，所述发电机的输入轴的端部设置有叶轮，所述水密壳通过支撑架固定在壳体的内壁上,所述发电机通过导线和蓄电池电连接，所述壳体是圆管，所述壳体外壁的两侧沿着壳体的长度方向对称设置有一对水平翼，所述壳体的下侧设置有一下翼。上述的一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统中，所述发电机的输入轴和壳体同轴设置。上述的一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统中，所述浮筒的横截面呈圆环形。上述的一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统中，所述避让凹槽的横截面呈现圆形。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1、浮筒可以漂浮在海面上，洋流发电装置设置在连接柱的下侧面，因为连接柱的下侧面和浮筒的下侧面平齐，所以当浮筒漂浮在海面上时洋流发电装置始终处于海面以下，所以可以提高发电效率2、洋流发电装置的壳体转动连接在固定轴的下端，在壳体的下侧设置有一下翼，当洋流的流向发生变化时，洋流会作用于下翼，下翼把洋流的推力专递给壳体，使壳体转动，直到壳体的轴线方向和洋流的流向一致，从而使洋流从正面流过壳体，提高发电机的发电效率。3、设置在壳体外壁两侧的一对水平翼，可以起到平衡的作用，使壳体的转动更加平稳、可靠。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1中A-A处的剖视图。图3是图1中的B处的放大图。图4是图1中的C处的放大图。图5是图1中D-D处的剖视图。图中，1、工作平台；1a、工作舱；2、立柱；3、浮体；3a、避让凹槽；4、蓄电池；5、浮筒；5a、通孔；6、连接柱；7、固定轴；8、洋流发电装置；8a、壳体；8a1、下翼；8a2、水平翼；8b、发电机；8c、水密壳；8d、叶轮；8e、支撑架。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1至图5所示，一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统,所述半潜式海洋平台包括工作平台1、浮体3和设置在工作平台1和浮体3之间的四根立柱2，所述发电系统包括能够利用洋流进行发电的洋流发电装置8和蓄电池4，所述工作平台1中具有工作舱1a，所述蓄电池4设置在工作舱1a中，每个所述立柱2上均设置有一个浮筒5，所述浮筒5具有通孔5a，所述立柱2位于通孔5a中并且立柱2和通孔5a间隙配合，相邻的两个浮筒5之间均固连有一根连接柱6，即四个浮筒5通过四根连接柱6首尾相连形成一个封闭的环形，从而使四个浮筒5和四根连接柱6形成一个整体，所述连接柱6的横截面呈矩形，所述连接柱6的上侧面和浮筒5的上端面平齐，所述连接柱6的下侧面和浮筒5的下端面平齐，每根所述连接柱6上设置有若干根固定轴7，所述固定轴7竖直设置，所述固定轴7的上端和连接柱6的下侧面固连，下端和洋流发电装置8连接，所述浮体3的上侧面上设置有若干个避让凹槽3a，所述避让凹槽3a和洋流发电装置8一一对应，当浮筒5沿着立柱2上下浮动时，至少有一个位置，所述洋流发电装置8位于避让凹槽3a中，所述洋流发电装置8通过导线和蓄电池4电连接。浮筒5可以漂浮在海面上，洋流发电装置8设置在连接柱6的下侧面，因为连接柱6的下侧面和浮筒5的下侧面平齐，所以当浮筒5漂浮在海面上时洋流发电装置8始终处于海面以下，受海面洋流的作用流发电装置8始终处于发电状态，所以可以提高发电效率。洋流发电装置8的壳体转动连接在固定轴7的下端，在壳体8a的下侧设置有一下翼8a1，当洋流的流向发生变化时，洋流会作用于下翼8a1，下翼8a1把洋流的推力传递给壳体8a，使壳体8a转动，直到壳体8a的轴线方向和洋流的流向一致，从而使洋流从正面流过壳体8a，提高发电机8b的发电效率。设置在壳体8a外壁两侧的一对水平翼8a2，可以起到平衡的作用，使壳体8a的转动更加平稳、可靠。具体来说，所述洋流发电装置8包括壳体8a、水密壳8c、发电机8b和叶轮8d，所述壳体8a转动设置在固定轴7的下端，所述发电机8b设置在水密壳8c中，所述发电机8b的输入轴伸出水密壳8c并且和水密壳8c转动连接，所述发电机8b的输入轴和水密壳8c之间还设置有密封结构，所述发电机8b的输入轴的端部设置有叶轮8d，所述水密壳8c通过支撑架8e固定在壳体8a的内壁上,所述发电机8b通过导线和蓄电池4电连接，壳体8a是圆管，所述壳体8a外壁的两侧沿着壳体8a的长度方向对称设置有一对水平翼8a2，即壳体8a外壁上的两侧每侧设置有一个水平翼8a2，所述壳体8a的下侧设置有一下翼8a1。发电机8b设置在水密壳8c，可以保证发电机8b不和海水接触，所述发电机8b的输入轴和水密壳8c之间还设置有密封结构可以保证海水不会通过发电机8b的输入轴和水密壳8c之间的间隙进入到水密壳8c中。具体来说，所述发电机8b的输入轴和壳体8a同轴设置，这样有利于叶轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统,所述半潜式海洋平台包括工作平台(1)、浮体(3)和设置在工作平台(1)和浮体(3)之间的四根立柱(2)，其特征在于，所述发电系统包括能够利用洋流进行发电的洋流发电装置(8)和蓄电池(4)，所述工作平台(1)中具有工作舱(1a)，所述蓄电池(4)设置在工作舱(1a)中，每个所述立柱(2)上均设置有一个浮筒(5)，所述浮筒(5)具有通孔(5a)，所述立柱(2)位于通孔(5a)中并且所述立柱(2)和通孔(5a)间隙配合，相邻的两个浮筒(5)之间均固连有一根连接柱(6)，所述连接柱(6)的横截面呈矩形，所述连接柱(6)的上侧面和浮筒(5)的上端面平齐，所述连接柱(6)的下侧面和浮筒(5)的下端面平齐，每根所述连接柱(6)上设置有若干根固定轴(7)，所述固定轴(7)竖直设置，所述固定轴(7)的上端和连接柱(6)的下侧面固连，下端和洋流发电装置(8)连接，所述浮体(3)的上侧面上设置有若干个避让凹槽(3a)，所述避让凹槽(3a)和洋流发电装置(8)一一对应，当浮筒(5)沿着立柱(2)上下浮动时，至少有一个位置，所述洋流发电装置(8)位于避让凹槽(3a)中，所述洋流发电装置(8)通过导线和蓄电池(4)电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于半潜式海洋平台的洋流发电系统,所述半潜式海洋平台包括工作平台(1)、浮体(3)和设置在工作平台(1)和浮体(3)之间的四根立柱(2)，其特征在于，所述发电系统包括能够利用洋流进行发电的洋流发电装置(8)和蓄电池(4)，所述工作平台(1)中具有工作舱(1a)，所述蓄电池(4)设置在工作舱(1a)中，每个所述立柱(2)上均设置有一个浮筒(5)，所述浮筒(5)具有通孔(5a)，所述立柱(2)位于通孔(5a)中并且所述立柱(2)和通孔(5a)间隙配合，相邻的两个浮筒(5)之间均固连有一根连接柱(6)，所述连接柱(6)的横截面呈矩形，所述连接柱(6)的上侧面和浮筒(5)的上端面平齐，所述连接柱(6)的下侧面和浮筒(5)的下端面平齐，每根所述连接柱(6)上设置有若干根固定轴(7)，所述固定轴(7)竖直设置，所述固定轴(7)的上端和连接柱(6)的下侧面固连，下端和洋流发电装置(8)连接，所述浮体(3)的上侧面上设置有若干个避让凹槽(3a)，所述避让凹槽(3a)和洋流发电装置(8)一一对应，当浮筒(5)沿着立柱(2)上下浮动时，至少有一个位置，所述洋流发电装置(8)位于避让凹槽(3a)中，所述洋流发电装置(8)通过导线和蓄电池(4)电...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘洪军，徐松，朱世强，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33