远洋能量综合利用平台制造技术

本发明专利技术公开了一种远洋能量综合利用平台，包括圆形平台、平铺在所述圆形平台上表面的太阳能电池板、轴向穿过所述圆形平台中央通孔且可沿中央通孔轴向滑动的海上浮筒、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台外周缘的中空杆、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台底表面的中空浮筒、多个沿所述海上浮筒轴向方向均匀设置在所述海上浮筒上且位于所述中空浮筒下方的水平轴洋流放电机及设置在所述海上浮筒上且位于所述中空浮筒下方的尾舵。将太阳能发电、波浪发电和洋流发电相结合，形成了三种发电体系结合的综合发电平台，改善了目前平台发电单一性的问题，对发电功率与充分利用海洋能资源有重要意义。

Ocean energy comprehensive utilization platform

The invention discloses an ocean-going energy comprehensive utilization platform, which comprises a circular platform, a solar panel laid flat on the surface of the circular platform, an ocean buoy that passes through the central through-hole of the circular platform and slides along the central through-hole axis, and a plurality of holes evenly arranged along the circumference of the circular platform peripheral edge. A rod, a plurality of hollow buoys uniformly arranged on the bottom surface of the circular platform along the circumference, a plurality of horizontal axis current dischargers uniformly arranged on the sea buoy along the axial direction of the sea buoy and located below the hollow buoy, and a tail rudder arranged on the sea buoy and located below the hollow buoy. Combining solar power generation, wave power generation and ocean current power generation, an integrated power generation platform with three power generation systems is formed, which improves the simplicity of current platform power generation and is of great significance for generating power and making full use of ocean energy resources.

【技术实现步骤摘要】
远洋能量综合利用平台
本专利技术涉及海流发电
，具体涉及一种远洋能量综合利用平台。
技术介绍
现存洋流发电机可分为水平轴洋流发电机和垂直轴洋流发电机。水平轴洋流发电机需洋流流向垂直穿过叶片旋转面以获得最大发电功率，这些叶片环绕着同一根垂直旋转轴，因此，径向穿过涡轮机的洋流有两次与叶片交会的机会，大大降低了主机的发电功率。而且现有的水平轴洋流发电机多为将装置通过大型不锈钢骨架固定在海底等较深的海域，但是洋流的流速最快为在海平面附近，海底洋流流速较为缓慢，在一定程度上限制了水平轴洋流发电机的发电功率；而且通过大型装置固定在海底的这种方式，前期需要投入成本太高，且由于是将固定装置架设在海洋底部，因此其架设地点需要在海洋大陆架附近，对于广阔的远洋的海域的海洋能源则无法利用。垂直轴洋流发电机则是发电机主轴垂直于安放平台，垂直轴洋流发电机相对于水平轴洋流发电机而言最为明显的一个优势为：垂直轴洋流发电机能接收各个方向的来流，但是其未能够拦截流过其叶片的大部分能量，因为绝大多数洋流流经叶片时都是与叶片成一定角度，而不是垂直冲击桨叶，不能做到充分利用洋流的能量，影响了主机的发电功率.而且两侧桨叶同时受到水流冲击，有可能造成两侧受力差较小而不能起到发电的作用。因此，如何提供一种发电平台，该平台的洋流发电机既有水平轴洋流发电机发电效率高的优势，又有垂直轴洋流发电机能捕获各方面来流的优势，且该平台又能将多种发电综合在一起能在远洋海况下运行，成为本领域技术人员亟待解决的重要问题目前国际上已有的洋流发电装置的水轮机主要有：英国MCT公司研制的水平轴洋流水轮机Seaflow和SeaGen；LunarEnergy公司设计的多叶片转子的水轮机RotechTidalTurbine；2011年10月，西门子公司在北爱尔兰成功将一个商用级别的洋流发电机组装完成，确立了在海洋能源方面的领先地位。西门子能源的CEO，TedScheidegger表示，西门子将进一步推进洋流发电机的商业化运作。70年代末，中国舟山的何世钧先生曾进行过海流能开发研究，建造了一个试验装置并得到了6.3kW的电力输出。80年代初，哈尔滨工程大学开始研究一种直叶片的新型海流发电装置，获得较高的效率并于1984年完成60W模型的实验室研究，之后开发出千瓦级装置在河流中进行试验。90年代以来，中国开始计划建造海流能示范应用电站，在“八五”、“九五”科技攻关中均对海流能进行连续支持。目前，哈尔滨工程大学正在研建75kW的潮流电站。意大利与中国合作，在舟山地区开展了联合海流能资源调查，计划开发发电功率为140kW的示范电站。并且我国已经出台了一个由潮汐，海浪和温度差异发展海洋能源的五年计划。厦门和汕头之间正在规划由荷兰工程师提出的400亿美元动态潮汐发电项目。目标是建造一个长达60到100公里的大坝，其中包含4000个涡轮机机，以产生15GW的电力。由此，无论是国外还是国内的技术，都未将各种发电平台综合设计一种多能量利用平台，而且现有的技术都是基于沿海范围内浅海域洋流发电，尚未有远洋发电平台的出现，而由于沿海附近航线密集且洋流方向复杂，洋流发电机的安装尚存在较大问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述技术的不足，提供一种将太阳能发电、波浪发电和洋流发电相结合的远洋能量综合利用平台。为实现上述目的，本专利技术所设计的远洋能量综合利用平台，包括圆形平台、平铺在所述圆形平台上表面的太阳能电池板、轴向穿过所述圆形平台中央通孔且可沿中央通孔轴向滑动的海上浮筒、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台外周缘的中空杆、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台底表面的中空浮筒、多个沿所述海上浮筒轴向方向均匀设置在所述海上浮筒上且位于所述中空浮筒下方的水平轴洋流放电机及设置在所述海上浮筒上且位于所述中空浮筒下方的尾舵，其中，每个所述中空杆上沿所述中空杆的轴向方向均设置有多个可沿所述中空杆径向滑动的浮子，每个所述浮子对应连接一个发电机。进一步地，所述海上浮筒包括圆柱本体及设置在圆柱本体顶部中间的圆柱伸出杆，且所述圆柱伸出杆的外径小于所述圆柱本体的外径；其中，所述圆柱伸出杆的中间部位外周缘轴向方向设置有海上浮筒滑块，所述圆形平台的中央通孔内壁设置有与所述海上浮筒滑块相配合的圆形平台滑座，且所述圆形平台滑座的两端均设置有海上浮筒限位板。进一步地，所述中空杆内部径向方向设置有与所述浮子个数相同且与所述浮子安装位置对应的中空杆滑座，每个所述浮子上设置有与对应的所述中空杆滑座相配合的浮子滑块，所述中空杆滑座的两端均设置有中空杆限位板，且每个所述浮子上的所述浮子滑块通过连接杆与所述浮子对应的发电机相连。进一步地，所述圆柱本体顶面中间部位固定一个内齿轮，同时，所述圆柱伸出杆的中间部位开有用于安装外齿轮轴的轴孔，所述外齿轮的轴插入所述圆柱伸出杆的轴孔内且所述外齿轮与所述内齿轮啮合。进一步地，每个所述中空杆的外端部均连有链条。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术远洋能量综合利用平台将太阳能发电、波浪发电和洋流发电相结合，形成了三种发电体系结合的综合发电平台，改善了目前平台发电单一性的问题，对发电功率与充分利用海洋能资源有重要意义；2、本专利技术远洋能量综合利用平台在连接处均采用滑动连接，一方面使得发电机随着浮子的上下滑动而上下滑动进行波浪发电；另一方面，上下相对滑动可最大程度的消除因海面以上部分随着波浪的上下浮动而带动下部装置上下浮动的不稳定现象，从而保证海面以下装置在海面以下位置的恒定与不变；3、通过根据洋流冲击力度大小进行被动转向的方式实现本专利技术的水平轴洋流发电机的转向，弥补了水平轴洋流发电机不能接收各个方向来流的缺点，对提高水平轴洋流发电机的发电功率有着重要作用，对洋流能的拦截效率高于同型洋流发电机。附图说明图1为本专利技术远洋能量综合利用平台结构示意图；图2为图1的俯视示意图；图3为图1中中空杆的剖视示意图；图4为图1中圆形平台安装示意图；图5为图1中链条安装示意图；图6为图1中圆柱本体与圆柱伸出杆的啮合结构示意图。图中各部件标号如下：海上浮筒1、水平轴洋流放电机2、尾舵3、圆柱伸出杆4、中空浮筒5、中空杆6、圆形平台7、圆柱本体8、浮子9、太阳能电池板10、链条11、发电机12、浮子滑块13、中空杆滑座14、连接杆15、中央通孔16、圆形平台滑座17、海上浮筒滑块18、内齿轮19、外齿轮20、轴21。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1、图2所示为远洋能量综合利用平台，该综合利用平台分为海面以上和海面以下两部分，海面以下部分为水平轴洋流发电机，海面以上包括太阳能发电和波浪发电。包括圆形平台7、平铺在圆形平台7上表面的太阳能电池板10、轴向穿过圆形平台7中央通孔16且可沿中央通孔16轴向滑动的海上浮筒1、多个沿圆周均匀设置在圆形平台7外周缘的中空杆6、多个沿圆周均匀设置在圆形平台7底表面的中空浮筒5、多个沿海上浮筒1轴向方向均匀设置在海上浮筒1上且位于中空浮筒5下方的水平轴洋流放电机2及设置在海上浮筒1上且位于中空浮筒5下方的尾舵3，以及连接在每个中空杆6外端部的链条11(如图5所示)，并且，每个中空杆6上沿中空杆6的轴向方向均设置有多个可沿中空杆6径向滑动的浮子9，每个浮子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种远洋能量综合利用平台，其特征在于：包括圆形平台(7)、平铺在所述圆形平台(7)上表面的太阳能电池板(10)、轴向穿过所述圆形平台(7)中央通孔(16)且可沿中央通孔(16)轴向滑动的海上浮筒(1)、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台(7)外周缘的中空杆(6)、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台(7)底表面的中空浮筒(5)、多个沿所述海上浮筒(1)轴向方向均匀设置在所述海上浮筒(1)上且位于所述中空浮筒(5)下方的水平轴洋流放电机(2)及设置在所述海上浮筒(1)上且位于所述中空浮筒(5)下方的尾舵(3)，其中，每个所述中空杆(6)上沿所述中空杆(6)的轴向方向均设置有多个可沿所述中空杆(6)径向滑动的浮子(9)，每个所述浮子(9)对应连接一个发电机(12)。

【技术特征摘要】
1.一种远洋能量综合利用平台，其特征在于：包括圆形平台(7)、平铺在所述圆形平台(7)上表面的太阳能电池板(10)、轴向穿过所述圆形平台(7)中央通孔(16)且可沿中央通孔(16)轴向滑动的海上浮筒(1)、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台(7)外周缘的中空杆(6)、多个沿圆周均匀设置在所述圆形平台(7)底表面的中空浮筒(5)、多个沿所述海上浮筒(1)轴向方向均匀设置在所述海上浮筒(1)上且位于所述中空浮筒(5)下方的水平轴洋流放电机(2)及设置在所述海上浮筒(1)上且位于所述中空浮筒(5)下方的尾舵(3)，其中，每个所述中空杆(6)上沿所述中空杆(6)的轴向方向均设置有多个可沿所述中空杆(6)径向滑动的浮子(9)，每个所述浮子(9)对应连接一个发电机(12)。2.根据权利要求1所述远洋能量综合利用平台，其特征在于：所述海上浮筒(1)包括圆柱本体(8)及设置在圆柱本体(8)顶部中间的圆柱伸出杆(4)，且所述圆柱伸出杆(4)的外径小于所述圆柱本体(8)的外径；其中，所述圆柱伸出杆(4)的中间部位外周缘轴向方向设置有海上浮筒滑块(18)，所述圆形...

【专利技术属性】
技术研发人员：周瑞平，刘轩，刘畅，祝泽强，范君浩，马召召，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42