本发明专利技术公开了一种闭式海洋温差能发电装置及水下探测器，所述水下探测器包括探测器壳体，所述相变机构安装在探测器壳体内部，所述缓冲罐均与相变机构的一端连接，所述伸缩机构包括活塞筒和齿杆，齿杆一端表面与活塞筒内壁滑动连接，齿杆一端与活塞筒内的活塞端连接，波纹储能筒和缓冲罐均与活塞筒的另一端连接，所述齿杆的两侧对称连接有两个棘齿机构，至少一个棘齿机构连接有发电模块。在本发明专利技术中，通过柔性相变管中的相变材料开始吸热熔化，柔性相变管管壁处于膨胀状态，液压油流向活塞筒内并带动其内的活塞移动以带动齿杆移动，此时位于支撑板上方的棘齿内环转动以带动发电模块进行发电以及储能，增加探测器的续航能力。增加探测器的续航能力。增加探测器的续航能力。
【技术实现步骤摘要】
一种闭式海洋温差能发电装置及水下探测器
[0001]本专利技术涉及发电设备技术，尤其涉及一种闭式海洋温差能发电装置及水下探测器。
技术介绍
[0002]海洋温差发电是利用海水的浅层与深层的温差及其温、冷不同热源，经过热交换器及涡轮机来发电，现有海洋温差发电系统中，热能的来源即是海洋表面的温海水，此外，目前许多监测海洋的探测器虽然内置了电池，但是其续航能力依然有限，并且在进行探测任务时需要保留足够能源返回基地，而有限的内置电池能源将导致在探测器执行探测任务时需要多次往返基地进行储能或更换新电池，导致探测效率较低。
技术实现思路
[0003]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种闭式海洋温差能发电装置，其能解决探测器续航能力有限的问题。
[0004]本专利技术的目的之二在于提供一种水下探测器，其能解决探测器续航能力有限的问题。
[0005]为了达到上述目的之一，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种闭式海洋温差能发电装置，包括相变机构(2)、波纹储能筒(3)、缓冲罐(4)、伸缩机构(5)和启动机构(7)，所述缓冲罐(4)与相变机构(2)的一端连接，所述伸缩机构(5)包括活塞筒(51)和齿杆(52)，所述齿杆(52)一端与活塞筒(51)内的活塞端连接，所述波纹储能筒(3)和缓冲罐(4)均与活塞筒(51)的另一端连接，所述齿杆(52)的两侧对称连接有两个棘齿机构(6)，至少一个棘齿机构(6)连接有发电模块。
[0007]优选的，所述相变机构(2)包括储液筒(21)和若干柔性相变管(22)，若干所述柔性相变管(22)均设置在储液筒(21)内，所述储液筒(21)内灌装有液压油，所述柔性相变管(22)内灌装并密封有相变材料，所述缓冲罐(4)与储液筒(21)连接。
[0008]优选的，还包括导管一(41)、导管二(42)、导管三(43)和导管四(44)，所述缓冲罐(4)与储液筒(21)之间通过导管一(41)连接，所述波纹储能筒(3)与活塞筒(51)之间通过导管二(42)连接，所述导管一(41)中部与导管二(42)中部通过导管三(43)连接，所述缓冲罐(4)一侧与活塞筒(51)一端通过导管四(44)相连通。
[0009]优选的，还包括设置在单向阀一、单向阀二、电磁阀一和电磁阀二，所述单向阀一设置在导管一(41)为位于导管三(43)和缓冲罐(4)之间的部分上，所述单向阀二设置在导管三(43)上，所述电磁阀一设置在导管二(42)位于导管三(43)和活塞筒(51)之间的部分上，所述电磁阀二设置在导管四(44)上。
[0010]优选的，所述棘齿机构(6)包括棘齿外环(61)和棘齿内环(62)，所述棘齿外环(61)表面套设有齿轮，所述棘齿外环(61)内侧设置有棘齿，所述棘齿内环(62)与棘齿外环(61)内壁转动连接，所述棘齿内环(62)上转动连接有单向棘齿扣(63)，所述单向棘齿扣(63)一
端与棘齿外环(61)内侧的棘齿抵接，所述棘齿外环(61)的齿轮与齿杆(52)啮合，所述发电模块与棘齿内环(62)连接。
[0011]优选的，所述发电模块包括电能转换单元和储能单元，所述电能转换单元下端连接有支撑板，所述储能单元通过电能转换单元与棘齿内环(62)连接。
[0012]为了达到上述目的之二，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0013]一种水下探测器，包括探测器壳体(1)，所述探测器壳体(1)内部设置容纳腔，所述容纳腔中设置有如权利要求1
‑
6任意一项所述的闭式海洋温差能发电装置。
[0014]优选的，还包括启动机构(7)，所述启动机构(7)包括启动轴(71)，所述棘齿内环(62)穿设置在启动轴(71)上，所述启动轴(71)两端均贯穿探测器壳体(1)并与探测器壳体(1)内壁转动连接，所述启动轴(71)两端固定连接有驱动桨(72)。
[0015]优选的，所述探测器壳体(1)一侧内壁固定安装有动力螺旋桨(8)，所述探测器壳体(1)一端固定安装有探测头(9)，所述动力螺旋桨(8)和探测头(9)均与发电模块连接。
[0016]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0017]1.通过柔性相变管中的相变材料开始吸热熔化，柔性相变管管壁处于膨胀状态，其内的液压油通过导管一及导管二和其上的单向阀二流向波纹储能筒内，储能完毕后，通过打开导管二上的电磁阀，液压油流向活塞筒内并带动其内的活塞移动以带动齿杆移动，此时位于支撑板下方的棘齿内环不转动，位于支撑板上方的棘齿内环转动以带动电能转换单元为储能单元进行储能，从而提高储能单元能量，增加探测器的续航能力。
[0018]2.通过柔性相变管内灌装并密封有相变材料，波纹储能筒安装在相变机构一侧，相变材料受海水温度影响，其在水下温度较低时将凝固，并随着探测器的上升和下降进行相变，从而使储液筒内的液压油向外溢出和向内回收，从而对海洋的温差使相变材料进行交替相变，进而利用其相变进行海洋温差能的利用，提高探测器在执行探测任务时的续航能力。
[0019]3.通过活塞筒内的液压油流走时将带动其内的活塞移动并带动齿杆移动，齿杆移动将带动位于下方的棘齿外环转动，并通过棘齿扣的限位左右带动棘齿内环转动，棘齿内环转动带动启动轴转动并带动两端的驱动桨转动，从而驱动探测器在水下移动，为探测器的初始移动提供直接动力。
附图说明
[0020]图1为本专利技术中所述的水下探测器的结构示意图。
[0021]图2为本专利技术中所述的水下探测器的内部结构示意图。
[0022]图3为本专利技术中所述的闭式海洋温差能发电装置的结构示意图。
[0023]图4为本专利技术中所述的相变机构的结构示意图。
[0024]图5为图4中的A区域放大示意图。
[0025]图中：1
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探测器壳体；2
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相变机构；21
‑
储液筒；22
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柔性相变管；3
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波纹储能筒；4
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缓冲罐；41
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导管一；42
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导管二；43
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导管三；44
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导管四；5
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伸缩机构；51
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活塞筒；52
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齿杆；53
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支撑板；6
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棘齿机构；61
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棘齿外环；62
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棘齿内环；63
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单向棘齿扣；7
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启动机构；71
‑
启动轴；72
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驱动桨；8
‑
动力螺旋桨；9
‑
探测头。
具体实施方式
[0026]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种闭式海洋温差能发电装置，其特征在于：包括相变机构(2)、波纹储能筒(3)、缓冲罐(4)、伸缩机构(5)和启动机构(7)，所述缓冲罐(4)与相变机构(2)的一端连接，所述伸缩机构(5)包括活塞筒(51)和齿杆(52)，所述齿杆(52)一端与活塞筒(51)内的活塞端连接，所述波纹储能筒(3)和缓冲罐(4)均与活塞筒(51)的另一端连接，所述齿杆(52)的两侧对称连接有两个棘齿机构(6)，至少一个棘齿机构(6)连接有发电模块。2.如权利要求1所述的闭式海洋温差能发电装置，其特征在于：所述相变机构(2)包括储液筒(21)和若干柔性相变管(22)，若干所述柔性相变管(22)均设置在储液筒(21)内，所述储液筒(21)内灌装有液压油，所述柔性相变管(22)内灌装并密封有相变材料，所述缓冲罐(4)与储液筒(21)连接。3.如权利要求2所述的闭式海洋温差能发电装置，其特征在于：还包括导管一(41)、导管二(42)、导管三(43)和导管四(44)，所述缓冲罐(4)与储液筒(21)之间通过导管一(41)连接，所述波纹储能筒(3)与活塞筒(51)之间通过导管二(42)连接，所述导管一(41)中部与导管二(42)中部通过导管三(43)连接，所述缓冲罐(4)一侧与活塞筒(51)一端通过导管四(44)相连通。4.如权利要求3所述的闭式海洋温差能发电装置，其特征在于：还包括设置在单向阀一、单向阀二、电磁阀一和电磁阀二，所述单向阀一设置在导管一(41)为位于导管三(43)和缓冲罐(4)之间的部分上，所述单向阀二设置在导管三(43)上，所述电磁阀一设置在导管二(42)位于导管三...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟超，陆敬安，冯俊熙，康冬菊，
申请(专利权)人：广州海洋地质调查局，
类型：发明
国别省市：
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