專利名稱:水下發(fā)電的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水下發(fā)電的系統(tǒng)。特別地但是非排他地,本發(fā)明涉及將流水的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于全球溫室效應(yīng)清潔發(fā)電已成為主要的關(guān)注點(diǎn)。已開(kāi)發(fā)了使用太陽(yáng)能電池,風(fēng)力渦輪機(jī)和波浪渦輪機(jī)的可再生能源清潔發(fā)電。然而,使用海洋流的有效可再生能源發(fā)電系統(tǒng)尚待開(kāi)發(fā)。
美國(guó)專利No.4,383,182公開(kāi)了一種用于從海洋流發(fā)電的裝置。該裝置具有翼并且被錨固到海底。許多工作輪(propeller)連接到所述翼并且被海洋流旋轉(zhuǎn)。工作輪的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生電力。該裝置的問(wèn)題在于其不容易被移動(dòng)以適應(yīng)海洋流方向的改變。此外,能量的產(chǎn)生依賴于利用海洋流的特定區(qū)域的工作輪的尺寸和數(shù)量。
美國(guó)專利No.4,163,904公開(kāi)了一種使用海洋流發(fā)電的水下渦輪裝置。該渦輪機(jī)由通過(guò)渦輪機(jī)葉片的水流驅(qū)動(dòng)。并且,其產(chǎn)生的電力水平與渦輪裝置能夠利用的水域成正比。
美國(guó)專利No.4,335,319公開(kāi)了一種水電動(dòng)力裝置,其包括位于水面之上的發(fā)電站,該發(fā)電站包含在發(fā)電站之上的發(fā)電機(jī)。當(dāng)海洋流足夠驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)時(shí)水力渦輪機(jī)從發(fā)電站下降。該裝置的缺點(diǎn)在于需要?jiǎng)恿?lái)伸出和收回渦輪機(jī)。此外,所利用的海洋流面積相當(dāng)于渦輪機(jī)的入口面積。
美國(guó)專利No.5,440,176公開(kāi)了一種類似于美國(guó)專利No.4,335,319的水電動(dòng)力裝置,其中一系列渦輪機(jī)依賴海洋流的速度被伸出和收回。美國(guó)專利No.5,440,176水電動(dòng)力裝置存在的缺點(diǎn)與美國(guó)專利No.4,335,319存在的缺點(diǎn)類似美國(guó)專利No.6,109,863公開(kāi)了一種用于發(fā)電的完全潛水式裝置。該裝置包括浮力結(jié)構(gòu),該浮力結(jié)構(gòu)具有安裝在其上的馬達(dá)。一系列葉片連接到所述馬達(dá)。所述葉片由海洋流旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生電力。該裝置的缺點(diǎn)在于電力的產(chǎn)生依賴于葉片能夠利用的海洋流的面積。
美國(guó)專利No.4,313,059公開(kāi)了一種用于從海洋流發(fā)電的系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用兩個(gè)連接到纜索相反端的撈錨(drag),纜索的中間圍繞發(fā)電機(jī)。所述撈錨下降到海中并且從錨固位置移動(dòng)到非錨固位置以使纜索作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于當(dāng)在兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)電機(jī)必須能夠產(chǎn)生能量。此外,由于發(fā)電機(jī)經(jīng)常改變方向,因此能量供應(yīng)不是恒定的。
英國(guó)專利申請(qǐng)No.2,214,239A公開(kāi)了一種用于從自然流體流動(dòng)產(chǎn)生電力的裝置。該裝置包括具有許多葉片的連續(xù)輸送皮帶。所述連續(xù)輸送皮帶圍繞一對(duì)柱體,所述柱體被可操作地連接以驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。所述連續(xù)輸送皮帶被定向成使得通過(guò)葉片的水流驅(qū)動(dòng)所述皮帶并且進(jìn)而旋轉(zhuǎn)所述柱體。該裝置的缺點(diǎn)在于水流過(guò)前一組葉片,然后流過(guò)連續(xù)輸送皮帶上的后一組葉片。這在通過(guò)后一組葉片的水中產(chǎn)生了水湍流,進(jìn)而減小了該裝置的效率。
本發(fā)明的目的本發(fā)明的目標(biāo)是克服或減輕上述缺點(diǎn)中的至少一個(gè)或多個(gè),或者為用戶提供有用的或商業(yè)的選擇。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)形式中,盡管其不需要是唯一的或確實(shí)是最寬的形式,本發(fā)明提供了一種水下發(fā)電系統(tǒng),其包括至少一個(gè)可沿限定的路徑移動(dòng)的線狀元件;多個(gè)連接到所述線狀元件的水翼(foil);和至少一個(gè)可操作地連接到所述線狀元件的動(dòng)力輸出裝置;所述水翼使所述線狀元件因水流的流動(dòng)而沿所述限定路徑移動(dòng);其中所述限定路徑位于基本垂直于水流的流動(dòng)的平面中。
所述限定路徑可以由軌道,一對(duì)輪子,多個(gè)滑輪等限定。
所述線狀元件可以是纜索、皮帶、鏈條或類似的連續(xù)輸送元件。
所述動(dòng)力輸出裝置可以可操作地連接到泵或發(fā)電機(jī)或類似設(shè)備。
本發(fā)明的進(jìn)一步特征將從以下具體描述而變得顯而易見(jiàn)。
為了幫助理解本發(fā)明并且使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能實(shí)施本發(fā)明,將僅僅參考附圖用例子來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方式,其中圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的水下發(fā)電系統(tǒng)的頂視圖;圖2顯示了形成圖1的水下發(fā)電系統(tǒng)的一部分的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的前視圖;圖3顯示了圖1的水下發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視截面圖;圖4顯示了圖1的水下發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視截面圖;圖5顯示了圖1中所示的軌道的頂視圖;圖6顯示了沿線A-A的軌道的橫截面圖;圖7顯示了沿線B-B的軌道的橫截面圖;圖8顯示了翼增強(qiáng)板和連接臂的頂視圖;圖9顯示了圖8中所示的翼增強(qiáng)板和連接臂的前視圖;圖10顯示了圖8的連接臂的側(cè)視圖;圖11顯示了水翼支座組件的前視圖;圖12顯示了圖11的水翼支座組件的頂視圖;圖13顯示了圖11的水翼支座組件的側(cè)視圖;圖14顯示了圖11的水翼支座組件的底視圖;圖15顯示了水下發(fā)電系統(tǒng)的動(dòng)力輸出裝置的前視細(xì)部圖;圖16顯示了水下發(fā)電系統(tǒng)的動(dòng)力輸出裝置的截面細(xì)部圖;和圖17顯示了水下發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視截面細(xì)部圖。
圖18顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的水下發(fā)電系統(tǒng)的透視圖;圖19顯示了形成圖18的水下發(fā)電系統(tǒng)的一部分的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的部分特寫(xiě)透視圖;圖20顯示了圖18的水下發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖21顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的水下發(fā)電系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)單元的平面圖;圖22顯示了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的水下發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視圖
圖23顯示了圖23的水下發(fā)電系統(tǒng)的平面圖;圖24顯示了形成圖23的水下發(fā)電系統(tǒng)的一部分的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的前視圖;圖25顯示了形成圖23的水下發(fā)電系統(tǒng)的一部分的水翼;和圖26顯示了具有安裝在其上的后漏斗(funnel)和前漏斗的圖23中所示的水下發(fā)電系統(tǒng)的側(cè)視圖;圖27顯示了圖27中所示的水下發(fā)電系統(tǒng)的平面圖;圖28顯示了圖26中所示的水翼的另一實(shí)施方式的透視圖;圖29顯示了圖26中所示的水翼的另一頂視透視圖;圖30顯示了圖26中所示的水翼的另一透視圖;圖31顯示了形成圖26中所示的水翼的一部分的連接元件的透視圖;和圖32顯示了圖32中所示的連接元件的頂視截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-4顯示了使用水流產(chǎn)生電力的水下發(fā)電系統(tǒng)10。水下發(fā)電系統(tǒng)10包括框架20,軌道30,多個(gè)水翼40和動(dòng)力輸出裝置50(take-off)。
框架20由帶有兩個(gè)弓形連接臂22的主圓柱體21形成。主圓柱體21是中空的并且具有從主圓柱體21向后延伸的中心穩(wěn)定翼23。側(cè)向穩(wěn)定翼24位于主圓柱體21的側(cè)面。
弓形臂22用于保持水下發(fā)電系統(tǒng)10。纜索(未示出)連接到每個(gè)弓形臂22的末端并且錨固到海底或河底以將水下發(fā)電系統(tǒng)保持在適當(dāng)位置。作為另一選擇,纜索被安裝到橋、船或類似的結(jié)構(gòu)上。
軌道支承元件25被連接并且從主圓柱體21向外延伸。軌道支承元件25用于安裝軌道30。每個(gè)軌道支承元件25由軌道臂26和軌道托架27形成,其細(xì)節(jié)在圖17中示出。兩個(gè)螺栓孔28定位成穿過(guò)托架以將軌道連接到托架27。
如圖5-7中更具體地所示,軌道30為橢圓形。軌道30由兩個(gè)側(cè)軌道板31,底軌道板32和兩個(gè)L形接合板33形成。軌道30的橫截面是矩形通道。
每個(gè)水翼40由圖17中所示的兩個(gè)側(cè)翼(wing)41和連接臂42形成。兩個(gè)側(cè)翼41相對(duì)于彼此向后張開(kāi)并且相對(duì)于連接臂42向下傾斜。側(cè)翼41由玻璃纖維形成并且當(dāng)從橫截面觀察時(shí)為淚珠形狀。
每個(gè)側(cè)翼具有圖8和9中所示的側(cè)翼增強(qiáng)板43,所述側(cè)翼增強(qiáng)板延伸通過(guò)側(cè)翼41的中心。圖8、9和10中所示的水翼連接臂42由水翼連接板44和兩個(gè)傾斜的連接側(cè)翼板45形成。連接側(cè)翼板45用于安裝各自的增強(qiáng)板45。玻璃纖維圍繞增強(qiáng)板23,連接側(cè)翼板45和水翼連接板44的頂部被模塑以產(chǎn)生水翼和關(guān)聯(lián)的側(cè)翼。一系列孔46穿過(guò)水翼連接板44定位???6用于將水翼安裝在相對(duì)于水翼支座組件60的所需角度。
圖11-14中具體所示的水翼支座組件60由鏈條支承元件70,兩個(gè)頂輪組件80和兩個(gè)底輪組件90形成。鏈條支承元件70由C形通道形成。支座連接板71連接到鏈條支承元件70并且從其向上延伸。
每個(gè)頂輪組件80由頂軸81形成,所述頂軸具有安裝在頂軸81的相反端附近以用于旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)頂輪82。每個(gè)頂輪82具有位于頂輪內(nèi)的輪通道83。墊圈84位于頂輪82和頂軸81之間。支座連接板71用于安裝每個(gè)頂軸。每個(gè)頂軸經(jīng)連接銷85樞轉(zhuǎn)地安裝到支座連接板71。
每個(gè)底輪組件90由底軸91形成,所述底軸具有安裝在底軸的末端附近以用于旋轉(zhuǎn)的底輪92。底輪92是平緣輪。鏈條支承元件70用于安裝底軸92。墊圈93位于底輪92和底軸91之間,以及底軸92和鏈條支承元件70之間。
鏈條安裝元件73連接到鏈條支承元件70。鏈條支承元件連接到主動(dòng)鏈74。主動(dòng)鏈74沿軌道30的周邊延伸。
在使用中,頂輪的輪通道被放置在側(cè)軌道板31的頂部以允許水翼支座組件60沿通道30的頂部運(yùn)行。底輪92沿通道30的內(nèi)側(cè)平穩(wěn)地移動(dòng)。底輪92由潤(rùn)滑片75保持在通道內(nèi)并且防止頂輪從通道30出軌。當(dāng)水翼支座組件60圍繞軌道30的弓形截面移動(dòng)時(shí)頂軸81樞轉(zhuǎn)。圖18顯示了當(dāng)水翼支座組件60圍繞軌道30的弓形截面移動(dòng)時(shí)頂軸81樞轉(zhuǎn)。
圖15和16中所示的動(dòng)力輸出裝置50包括安裝到主齒輪軸52的主齒輪51。主齒輪軸52經(jīng)軌道30和主圓柱體21被安裝。主齒輪軸52安裝在軌道的弓形截面的中間附近。主齒輪51嚙合主動(dòng)鏈74并且當(dāng)水翼支座組件60圍繞軌道30移動(dòng)時(shí)被主動(dòng)鏈74驅(qū)動(dòng)。動(dòng)力輸出裝置50也包括底齒輪53,該底齒輪連接到與主齒輪81的末端相反的主齒輪軸52的末端。底齒輪53位于中心穩(wěn)定翼23內(nèi)。
增速組件100位于動(dòng)力輸出裝置附近。增速組件100包括增速大齒輪101和增速小齒輪102,這兩個(gè)齒輪都安裝到增速軸103。增速軸103通過(guò)主圓柱體21被安裝以用于旋轉(zhuǎn)。增速齒輪101和102位于中心穩(wěn)定翼23內(nèi)。增速小齒輪102基本小于底齒輪53。增速小齒輪102經(jīng)鏈條104連接到底齒輪。增速大齒輪101與底齒輪的尺寸相同。
兩個(gè)泵組件110和120位于增速組件100附近。每個(gè)泵組件包括安裝到各自的泵軸112和122的各自的泵齒輪111和121。各個(gè)泵軸112和122連接到驅(qū)動(dòng)泵114和124。第一泵組件110還包括安裝到泵軸112的傳動(dòng)齒輪113。增速大齒輪101經(jīng)鏈條115連接到第一泵齒輪111。傳動(dòng)齒輪113經(jīng)鏈條125連接到第二泵齒輪121。每個(gè)泵連接到渦輪機(jī)(未示出)。
水翼40使用兩個(gè)水翼附屬板47連接到水翼支座組件60。水翼附屬板47連接到水翼連接板44和支座連接板71。能夠使用位于水翼連接板44中的一系列孔調(diào)整水翼40的角度。水翼的角度由多種因素確定,例如水的速度和水流的方向。
在使用中,水下發(fā)電系統(tǒng)10位于水流內(nèi),從而軌道30基本垂直于水流。水流作用在水翼40上并且導(dǎo)致水翼驅(qū)動(dòng)圍繞軌道30的主動(dòng)鏈74。主動(dòng)鏈74依次驅(qū)動(dòng)主齒輪51,主軸52和底齒輪53。底齒輪53驅(qū)動(dòng)增速大齒輪101,增速小齒輪102和增速軸103。增速大齒輪101、增速小齒輪102和增速軸103的轉(zhuǎn)速基本大于主齒輪51、主軸52和底齒輪53的轉(zhuǎn)速。
增速大齒輪101驅(qū)動(dòng)第一泵齒輪111、第一泵軸112和傳動(dòng)齒輪113。第一泵齒輪111、傳動(dòng)齒輪113和第一泵軸112的轉(zhuǎn)速基本大于增速大齒輪101、增速小齒輪102和增速軸103的轉(zhuǎn)速。傳動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)第二泵齒輪121和第二泵軸122。泵軸112和122驅(qū)動(dòng)它們各自的泵114和124,所述泵提供加壓水以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)產(chǎn)生電力。
側(cè)向穩(wěn)定翼24可以被調(diào)整,從而由水翼40引起的軌道30的旋轉(zhuǎn)不會(huì)導(dǎo)致不穩(wěn)定。
圖18顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的發(fā)電系統(tǒng)201。發(fā)電系統(tǒng)201具有錨202,四個(gè)纜索203,支承框架204,四個(gè)穩(wěn)定翼205,下驅(qū)動(dòng)單元207和上驅(qū)動(dòng)單元208。
錨202牢固地連接附著到海底206。優(yōu)選地,錨202是本領(lǐng)域公知的巖石錨,因而錨202牢固地固定到海底206。任選地,錨202可以由混凝土或較重金屬形成,從而錨202的重量牢固地將錨202定位成與海底206接觸。
如圖18中所示,四個(gè)纜索203在一端牢固地連接到錨202。纜索203自由地圍繞錨202旋轉(zhuǎn)??蚣?04在遠(yuǎn)離錨202的末端連接到每個(gè)纜索203??蚣?04包括兩個(gè)水平元件209和兩個(gè)豎直元件210。每個(gè)纜索203在框架204的水平元件209和豎直元件210的交叉處被連接。
上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207如圖所示地連接到框架204。穩(wěn)定翼205連接到上驅(qū)動(dòng)單元208的每一端。類似地,穩(wěn)定翼205如圖所示地連接到下驅(qū)動(dòng)單元207的每一端。這將在下面更詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
任選地,框架204,上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207可以連接到船上的纜索,或在不依靠連接到錨的纜索進(jìn)行錨固的情況下被固定到海底。作為另一選擇,纜索203可以在一端連接到框架204,上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207,并且在另一端連接到固定結(jié)構(gòu),例如橋塔或碼頭。
圖19顯示了上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207的部分特寫(xiě)透視圖。上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207各自具有圓形結(jié)構(gòu)211形式的兩個(gè)動(dòng)力輸出裝置,內(nèi)部導(dǎo)向纜212,外部導(dǎo)向纜213和水翼214形式的多個(gè)撈錨。
每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211可旋轉(zhuǎn)并且具有圓錐形外殼215,發(fā)電機(jī)(未示出),內(nèi)輪(未示出),外輪216和多個(gè)輪輻217。內(nèi)輪(未示出)具有在圓形結(jié)構(gòu)211的中心軸(未示出)的中心軸線并且是可旋轉(zhuǎn)。外輪216可旋轉(zhuǎn)并且經(jīng)多個(gè)輪輻217從圓形結(jié)構(gòu)211的中心軸線被支承。外輪216和內(nèi)輪(未示出)圍繞相同的中心軸(未示出)旋轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)可操作地連接到圓形結(jié)構(gòu)211的中心軸(未示出)。發(fā)電機(jī)將圓形結(jié)構(gòu)211的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)化為電能,并且將會(huì)理解發(fā)電機(jī)具有與之連接的輸出電纜以用于將產(chǎn)生的電能遠(yuǎn)離發(fā)電系統(tǒng)201傳輸?shù)绞褂脜^(qū)域,例如遠(yuǎn)程石油開(kāi)采設(shè)備或商業(yè)電網(wǎng)。
圓錐形外殼215保護(hù)發(fā)電機(jī)以及發(fā)電機(jī)之后的電和/或機(jī)械部件使其免受損壞。從圖19中可以看到,每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)的圓錐形外殼215的外緣牢固地連接到框架204。另外,框架204保證圓形結(jié)構(gòu)11在圖示的配置中彼此間隔并且圓形結(jié)構(gòu)211之間的距離不變。
參考上驅(qū)動(dòng)單元28,外導(dǎo)向纜213環(huán)繞形成上驅(qū)動(dòng)單元28的一部分的一對(duì)圓形結(jié)構(gòu)211。外導(dǎo)向纜213如圖所示地接觸每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211的外輪216。另外,內(nèi)導(dǎo)向纜212環(huán)繞形成上驅(qū)動(dòng)單元208的一部分的每對(duì)圓形結(jié)構(gòu)211的內(nèi)輪(未示出)。
多個(gè)水翼214形成上驅(qū)動(dòng)單元208的一部分并且在每個(gè)水翼214的一端連接到外導(dǎo)向纜213,并且在每個(gè)水翼214的另一端可釋放地連接到內(nèi)導(dǎo)向纜212。
水翼214沿外導(dǎo)向纜213和內(nèi)導(dǎo)向纜212均勻地被間隔并且能夠可操作地轉(zhuǎn)動(dòng)形成上驅(qū)動(dòng)單元208的一部分的每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211的外輪216和內(nèi)輪(未示出)。
將會(huì)理解下驅(qū)動(dòng)單元207在結(jié)構(gòu)上與上驅(qū)動(dòng)單元208相同。
優(yōu)選地,水翼214由尼龍制造并且具有剛性彎曲桿(未示出),該彎曲桿保證每個(gè)水翼214被正確地定向,這將在下面論述。任選地,水翼214可以由不同于尼龍的撓性材料制造,例如撓性塑料等。作為另一選擇,水翼214可以由更剛性的材料制造,例如玻璃纖維,塑料,纖維化合物等。
圖20顯示了發(fā)電系統(tǒng)201的側(cè)視圖。可以看到,由于沿垂直于驅(qū)動(dòng)設(shè)備的橫截面的方向的水流產(chǎn)生的壓力,水翼214從上驅(qū)動(dòng)設(shè)備208和下驅(qū)動(dòng)設(shè)備207向外伸出。圖18和圖20中未示出所有水翼20,但是如圖19中所表示的,將會(huì)理解存在四行水翼,每個(gè)驅(qū)動(dòng)設(shè)備具有兩行。
在使用中,發(fā)電系統(tǒng)201被定位在具有持續(xù)的強(qiáng)海洋流的海域。任選地,發(fā)電系統(tǒng)201可以錨固到河床或其它類似的水流域。
如圖18中所示,發(fā)電系統(tǒng)201被定位成使得水流大致垂直于每個(gè)上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207的橫截面。
水翼214用作帆并且垂直于每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的橫截面的水運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致水翼214沿圓方向圍繞每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元運(yùn)動(dòng)。因而,水翼214沿圓方向圍繞每個(gè)上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致每個(gè)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的外導(dǎo)向纜213和內(nèi)導(dǎo)向纜212旋轉(zhuǎn)每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211。另外,這引起了上驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)208,下驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)207和框架208的浮力。
重要的是,上驅(qū)動(dòng)設(shè)備208中水翼214的旋轉(zhuǎn)方向與下驅(qū)動(dòng)設(shè)備207中水翼214的方向相反。例如,如果水翼214沿順時(shí)針?lè)较驀@上驅(qū)動(dòng)設(shè)備208旋轉(zhuǎn),那么下驅(qū)動(dòng)設(shè)備207中水翼214沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。水翼214在上驅(qū)動(dòng)設(shè)備207上相比于水翼214在下驅(qū)動(dòng)設(shè)備207上的該反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)平衡了總體上施加到發(fā)電系統(tǒng)201的旋轉(zhuǎn)力并且保證了發(fā)電系統(tǒng)201如圖所示地保持正確地被定向。另外,穩(wěn)定翼205有助于保持上驅(qū)動(dòng)單元208,下驅(qū)動(dòng)單元207和框架204的穩(wěn)定性。此外,穩(wěn)定翼205有助于向上驅(qū)動(dòng)單元208,下驅(qū)動(dòng)單元207和框架204提供浮力。
例如,如果上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207上的水翼214都沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),那么凈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)力將施加到發(fā)電系統(tǒng)201,從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)。所以,每個(gè)水翼214具有桿(未示出)以保證水翼正確地被對(duì)準(zhǔn),從而它們沿所需的方向圍繞驅(qū)動(dòng)設(shè)備運(yùn)動(dòng)。該桿的作用非常類似于帆船上的桅桿(boom)。
如先前所述的,水翼214可以由更具剛性的材料制造,因而可以被定向成使得在上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207中引起正確的旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)可釋放地連接到內(nèi)導(dǎo)向纜212的水翼214的末端與圓形結(jié)構(gòu)211的內(nèi)輪(未示出)接觸時(shí),水翼從內(nèi)導(dǎo)向纜212分離。重要的是,牢固地連接到外導(dǎo)向纜213的每個(gè)水翼214的末端保持連接。因而,當(dāng)每個(gè)水翼214圍繞所述圓形結(jié)構(gòu)211旋轉(zhuǎn)時(shí),連接到外導(dǎo)向纜213的水翼214的末端保持連接,連接到內(nèi)導(dǎo)向纜212的末端分離并且在水翼214遠(yuǎn)離每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211之前馬上重新連接。
優(yōu)選地,鏈條傳動(dòng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備方便了每個(gè)水翼214從內(nèi)導(dǎo)向纜212的分離和重連接,所述鏈條傳動(dòng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備將水翼214的分離端從分離點(diǎn)移動(dòng)到重連接點(diǎn)。
如先前所述的,發(fā)電機(jī)(未示出)位于每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211的圓錐形外殼215內(nèi)并且可操作地連接到外輪216和內(nèi)輪(未示出)。如本領(lǐng)域中公知的,每個(gè)發(fā)電機(jī)將每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)化為電能。因而,由于垂直于每個(gè)上驅(qū)動(dòng)設(shè)備208和下驅(qū)動(dòng)設(shè)備207的橫截面的水流引起的水翼214的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211的內(nèi)輪(未示出)和外輪216的可操作旋轉(zhuǎn),并且每個(gè)圓形結(jié)構(gòu)211中的發(fā)電機(jī)(未示出)將該旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)化為電能。
將會(huì)理解每個(gè)發(fā)電機(jī)將具有輸出端并且將被電連接到一個(gè)區(qū)域,在該區(qū)域?qū)⑹褂冒l(fā)電系統(tǒng)201產(chǎn)生的電能。這樣的區(qū)域可以包括遠(yuǎn)程石油開(kāi)采設(shè)備或商業(yè)電網(wǎng)。
任選地,經(jīng)附加纜索203牢固地固定到錨202的另一對(duì)驅(qū)動(dòng)設(shè)備可以形成發(fā)電系統(tǒng)201的一部分。該對(duì)設(shè)備可以位于上述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的之上、之下或任一側(cè)。
將會(huì)理解可以用彼此接近的每個(gè)發(fā)電系統(tǒng)201組裝多個(gè)發(fā)電系統(tǒng)201。當(dāng)電力需求增加時(shí)附加發(fā)電系統(tǒng)201可以加入到所述水場(chǎng)(farm)。
圖21顯示了作為上述的上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207的替換的驅(qū)動(dòng)單元218。驅(qū)動(dòng)單元218具有多個(gè)水翼214,框架220,內(nèi)導(dǎo)軌222和外導(dǎo)軌223。
框架220是由多個(gè)元件形成的桁架式框架。框架220的功能是為驅(qū)動(dòng)單元218提供支承并且保證其結(jié)構(gòu)完整性保持完整。同樣,技術(shù)人員將理解不同于框架220的結(jié)構(gòu)變化可以實(shí)現(xiàn)相同的目的。
兩個(gè)支承纜221連接到框架20并且為驅(qū)動(dòng)單元218提供附加支承。
內(nèi)導(dǎo)向軌道222和外導(dǎo)向軌道223位于框架220的任一側(cè)。這些導(dǎo)向軌道為半圓形結(jié)構(gòu)并且被定位成使得內(nèi)導(dǎo)向軌道222和外導(dǎo)向軌道223具有相同的中心點(diǎn)。輸送設(shè)備(未示出)位于每個(gè)內(nèi)導(dǎo)向軌道222和外導(dǎo)向軌道223之上并且限定了圍繞每個(gè)導(dǎo)向軌道的半圓形路徑。
多個(gè)動(dòng)力輸出裝置包括驅(qū)動(dòng)單元218的一部分,該部分采用可旋轉(zhuǎn)地安裝在框架220上的滑輪225的形式。盡管未在圖21中示出安裝,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解滑輪225將通過(guò)臂、桁架、突出或類似這樣的從框架220的延伸部分被安裝。
發(fā)電機(jī)(未示出)連接到每個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪225并且每個(gè)發(fā)電機(jī)能夠?qū)⑿D(zhuǎn)能轉(zhuǎn)化為電能。將會(huì)理解每個(gè)發(fā)電機(jī)將電連接到電網(wǎng)。
導(dǎo)向纜219沿單一的、連續(xù)的路徑圍繞滑輪225延伸并且可沿該路徑移動(dòng)。導(dǎo)向纜219接觸每個(gè)滑輪225并且由于導(dǎo)向纜219的張力所提供的、施加在滑輪225的外表面上的力而保持就位?;?25可移動(dòng)地安裝在框架220上并且被偏壓以在導(dǎo)向纜219內(nèi)保持持續(xù)的張力。
三個(gè)纜索對(duì)準(zhǔn)空轉(zhuǎn)輪224接觸導(dǎo)向纜219并且在滑輪233和滑輪226之間位于框架220之上。纜索對(duì)準(zhǔn)空轉(zhuǎn)輪224將導(dǎo)向纜219移置成能夠越過(guò)驅(qū)動(dòng)滑輪230,然后再次往下,從而它可以接觸驅(qū)動(dòng)滑輪226。
多個(gè)水翼214在每個(gè)水翼214的任一端可釋放地連接到導(dǎo)向纜219。連接設(shè)備(未示出)位于每個(gè)水翼214的任一端。
驅(qū)動(dòng)單元218的功能與上述的上驅(qū)動(dòng)單元208和下驅(qū)動(dòng)單元207的相同之處在于,經(jīng)過(guò)水翼214的水運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致水翼214移動(dòng),這導(dǎo)致了導(dǎo)向纜219沿固定路徑運(yùn)動(dòng)。
水翼214沿位于驅(qū)動(dòng)單元218的任一端的內(nèi)和外導(dǎo)向軌道之間的直路徑運(yùn)動(dòng)。當(dāng)水翼214沿該直路徑運(yùn)動(dòng)時(shí)它們通過(guò)連接設(shè)備(未示出)連接到導(dǎo)向纜219。然而,位于每個(gè)水翼214的每一端的連接設(shè)備(未示出)在水翼214作半圓形路徑運(yùn)動(dòng)之前從導(dǎo)向纜219分離,所述半圓形路徑由位于驅(qū)動(dòng)單元218的任一端的內(nèi)和外導(dǎo)向軌道限定。
當(dāng)水翼214沿著圍繞位于驅(qū)動(dòng)單元218的任一端的內(nèi)和外導(dǎo)向軌道的半圓形路徑運(yùn)動(dòng)時(shí),連接設(shè)備(未示出)被位于每個(gè)內(nèi)導(dǎo)向軌道222和外導(dǎo)向軌道223上的輸送設(shè)備(未示出)移動(dòng)。一旦完成該半圓形路徑,連接設(shè)備(未示出)從輸送設(shè)備分離并且重連接到導(dǎo)向纜219。因而,每個(gè)水翼214再次在水翼214的任一端牢固地連接到導(dǎo)向纜219。這樣,水翼214沿圍繞驅(qū)動(dòng)單元218的橢圓路徑運(yùn)動(dòng)。
將會(huì)理解輸送設(shè)備(未示出)可以是鏈條傳動(dòng)機(jī)械設(shè)備,當(dāng)水翼214從導(dǎo)向纜219分離時(shí)所述鏈條傳動(dòng)機(jī)械驅(qū)動(dòng)設(shè)備圍繞內(nèi)和外導(dǎo)向軌道移動(dòng)連接設(shè)備,進(jìn)而移動(dòng)水翼214。作為另一選擇,輸送設(shè)備可以由一系列輪子組成或者可以是傳送帶類型的設(shè)備。
位于水翼214的任一端的連接設(shè)備(未示出)的類型類似于在架空索道椅式提升機(jī)上所應(yīng)用的。該設(shè)備具有可釋放的夾緊機(jī)構(gòu)以用于與導(dǎo)向纜219連接和分離,并且具有在夾緊位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)的方法,所述夾緊位置用于連接到導(dǎo)向纜,所述打開(kāi)位置用于從導(dǎo)向纜219釋放連接機(jī)構(gòu),進(jìn)而釋放水翼214。
類似于上述的下驅(qū)動(dòng)單元207和上驅(qū)動(dòng)單元208,驅(qū)動(dòng)單元218的水翼214被對(duì)準(zhǔn)以利用優(yōu)選為海洋流的流水的動(dòng)力。該流水導(dǎo)致水翼214引起導(dǎo)向纜219的運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)向纜219的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致滑輪225的旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)被連接到這些滑輪的發(fā)電機(jī)(未示出)轉(zhuǎn)化為電能。
將會(huì)理解驅(qū)動(dòng)單元218可以代替發(fā)電系統(tǒng)201中的下驅(qū)動(dòng)單元207和上驅(qū)動(dòng)單元208,并且同樣可以用相同的方式固定到海底或橋塔。另外,多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元218可以用同樣的方式布置在一個(gè)水場(chǎng)中。
圖22和23顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的水下發(fā)電系統(tǒng)233。圖23顯示了一起形成發(fā)電系統(tǒng)233的一部分的上驅(qū)動(dòng)單元234和下驅(qū)動(dòng)單元235。
類似于上述的先前實(shí)施方式,發(fā)電系統(tǒng)233具有牢固地連接到海底的錨202。發(fā)電系統(tǒng)233進(jìn)一步包括四個(gè)纜索203,框架204,上驅(qū)動(dòng)單元234和下驅(qū)動(dòng)單元235。纜索203在每個(gè)纜索203的一端固定到錨202并且在每個(gè)纜索203的相反端可操作地連接到框架204。上驅(qū)動(dòng)單元234和下驅(qū)動(dòng)單元235被安裝在框架204上。另外,穩(wěn)定翼236如圖所示地在每一端安裝在框架204上以幫助穩(wěn)定框架203和驅(qū)動(dòng)單元232和235。
可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滑輪237形式的動(dòng)力輸出裝置位于上驅(qū)動(dòng)單元234的任一端。驅(qū)動(dòng)軸238從每個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪237的中心部分延伸并且每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸238可隨驅(qū)動(dòng)滑輪237旋轉(zhuǎn)。調(diào)整設(shè)備靠近每個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪237安裝到框架203的任一端上并且可操作地將每個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪237連接到框架204。優(yōu)選地,調(diào)整設(shè)備采用兩個(gè)可延伸臂239的形式。每個(gè)可延伸臂239的一端牢固地固定到框架204,并且每個(gè)臂239的相反端固定到驅(qū)動(dòng)軸238,從而軸238仍然能夠旋轉(zhuǎn)。
可延伸臂238是可伸縮的,從而它們可以改變每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸238相對(duì)于框架204的角度,進(jìn)而可操作地改變驅(qū)動(dòng)滑輪237的角度。
鏈輪240連接到驅(qū)動(dòng)滑輪237和框架202之間的一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸238。鏈輪240可隨驅(qū)動(dòng)軸238旋轉(zhuǎn)并且經(jīng)主動(dòng)鏈242和泵軸246與泵241保持機(jī)械聯(lián)系。泵241具有允許水流入泵241內(nèi)的開(kāi)敞式進(jìn)入口。另外,泵241具有高壓出口。在壓力下與遠(yuǎn)離發(fā)電系統(tǒng)233的水連通的軟管(未示出)連接到泵241的出口,這將在以后更具體地進(jìn)行說(shuō)明。
任選地,上述的鏈輪和泵布置可以存在于上驅(qū)動(dòng)單元234的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪237上。
驅(qū)動(dòng)纜243圍繞上驅(qū)動(dòng)單元234的驅(qū)動(dòng)滑輪237。多個(gè)水翼244形式的撈錨沿驅(qū)動(dòng)纜243的長(zhǎng)度以隔開(kāi)的間隔可操作地被連接。
圖25顯示了形成發(fā)電系統(tǒng)233的一部分的水翼244的透視圖。水翼244是變形成半圓形狀的矩形元件。水翼244由剛性材料形成,例如鋁、玻璃纖維等。多個(gè)連接臂245用于將水翼244連接到驅(qū)動(dòng)纜243。每個(gè)連接臂245在臂245的一端牢固地固定到水翼244的一端,并且在臂245的另一端牢固地固定到驅(qū)動(dòng)纜243。在圖25中,水翼244具有兩個(gè)連接到水翼244的連接臂243。然而,如圖23,每個(gè)水翼244可以具有連接的四個(gè)連接臂245。
優(yōu)選地,水翼244固定到連接臂245。任選地,水翼244可以在支承臂244上樞轉(zhuǎn)以保證它們最佳地被對(duì)準(zhǔn)。
下驅(qū)動(dòng)單元235具有與上述上驅(qū)動(dòng)單元234類似的特征。然而,如圖23中所示,下驅(qū)動(dòng)單元235上的泵和鏈輪布置位于這樣一個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪237上,該驅(qū)動(dòng)滑輪位于與上驅(qū)動(dòng)單元235的驅(qū)動(dòng)滑輪237的泵和鏈輪布置相反的框架204的一側(cè)上。任選地,上驅(qū)動(dòng)單元234和下驅(qū)動(dòng)單元235上的兩者驅(qū)動(dòng)滑輪237可以具有適配在其上的鏈輪和泵組件。
在使用中,如上述的先前實(shí)施方式,發(fā)電系統(tǒng)233浸入諸如河這樣的流水區(qū)域或持續(xù)的海洋流中。水流導(dǎo)致水翼244移動(dòng),進(jìn)而可操作地導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)纜圍繞它們各自的驅(qū)動(dòng)單元沿固定路徑旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)纜243的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)滑輪237的旋轉(zhuǎn),進(jìn)而導(dǎo)致每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸238的旋轉(zhuǎn)。因而,每個(gè)鏈輪240被旋轉(zhuǎn)并且可操作地導(dǎo)致每個(gè)泵241抽取靠近泵入口的水。該水被每個(gè)泵241加壓并且在壓力下經(jīng)連接到泵出口的管連通。
加壓水被輸送到陸上發(fā)電站,該陸上發(fā)電站使用本領(lǐng)域公知的方法將加壓水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。任選地,加壓水與靠近發(fā)電系統(tǒng)233的海底上的石油開(kāi)采設(shè)備,船或封閉式加壓殼體連通以用于轉(zhuǎn)化為電能。
圖26顯示了具有安裝在其上的前漏斗247和后漏斗248的發(fā)電系統(tǒng)233的側(cè)視圖。圖27顯示了具有安裝在其上的前漏斗247和后漏斗248的發(fā)電系統(tǒng)233的平面圖。前漏斗247位于框架2的上游。類似地,后漏斗248位于框架2的下游。優(yōu)選地,后漏斗248和前漏斗247被安裝在框架2上。
前漏斗247和后漏斗248一起用來(lái)利用水流增加驅(qū)動(dòng)單元附近水的流速。水流速的該增加導(dǎo)致了更高效的發(fā)電系統(tǒng)。
在發(fā)電系統(tǒng)233中電能的產(chǎn)生發(fā)生在遠(yuǎn)離發(fā)電系統(tǒng)233的地點(diǎn)。同樣,由于諸如發(fā)電機(jī)這樣的電力轉(zhuǎn)化設(shè)備不位于水下,因此發(fā)電系統(tǒng)233將具有低維護(hù)成本。
類似于先前的實(shí)施方式,多個(gè)驅(qū)動(dòng)單元可以被布置在水場(chǎng)中以增加發(fā)電能力。
圖28-30顯示了采用水翼250形式的水翼244的第二實(shí)施方式的透視圖。水翼250作為撈錨形成發(fā)電系統(tǒng)233的一部分。水翼250具有一對(duì)側(cè)翼251A和251B,穩(wěn)定翼252和連接元件253。
側(cè)翼251A和251B如圖所示地彼此形成一個(gè)角度。穩(wěn)定翼252從側(cè)翼251A和251B的交叉處延伸。優(yōu)選地,側(cè)翼251A和251B以及穩(wěn)定翼252一體地形成。作為另一選擇,側(cè)翼251A和251B與穩(wěn)定翼252分離地形成,并且穩(wěn)定翼252牢固地固定在側(cè)翼251A和251B的交叉處。
側(cè)翼251A和251B以及穩(wěn)定翼252由輕質(zhì)剛性材料形成,例如玻璃纖維、塑料等。
特別參考圖28和29,可以看到每個(gè)側(cè)翼251A和251B具有錐形橫截面。側(cè)翼251A具有前導(dǎo)緣254A,后緣255A,球狀前部256A,薄尾部257A。側(cè)翼251A的橫截面在球狀前部256A最大,并且通過(guò)薄尾部257A變細(xì),在后緣255A達(dá)到最小值。側(cè)翼251B的橫截面與上述側(cè)翼251A的橫截面相同。
連接元件253在遠(yuǎn)離側(cè)翼251A和251B的一端從穩(wěn)定翼252延伸。如圖所示,連接元件253將水翼250牢固地固定到發(fā)電系統(tǒng)233的驅(qū)動(dòng)纜243。
圖31和32更詳細(xì)地顯示了連接元件253。連接元件243包括直部258和U形部259。波紋部分260在直部258的一個(gè)范圍上形成。波紋部分260位于穩(wěn)定翼252內(nèi)并且?guī)椭辈?56牢固地與之連接。優(yōu)選地,穩(wěn)定翼252圍繞直部258的波紋部分260形成。作為另一選擇,直部258的波紋部分260在已形成穩(wěn)定翼252之后位于穩(wěn)定翼252內(nèi)。
U形部259從遠(yuǎn)離波紋部分260的直部258的一端延伸。U形部259被焊接到直部258。任選地,U形部259可以通過(guò)諸如膠水這樣的化學(xué)固定劑或通過(guò)諸如鉚釘、螺栓等這樣的機(jī)械固定件固定到直部258。作為另一選擇,U形部259與直部258一體地形成。
如圖32中所示,直部258與U形部259成一個(gè)角度,從而這兩個(gè)部分不平行。
孔261在遠(yuǎn)離直部258的一端位于U形部259上。發(fā)電系統(tǒng)233的驅(qū)動(dòng)纜243通過(guò)孔261,從而連接元件253不可沿驅(qū)動(dòng)纜243移動(dòng)。因而,驅(qū)動(dòng)纜243的一部分不可滑動(dòng)地固定在連接元件253的孔261內(nèi)。
如先前所述的,多個(gè)水翼250位于沿水下發(fā)電系統(tǒng)233的下驅(qū)動(dòng)單元235和上驅(qū)動(dòng)單元234上的每個(gè)驅(qū)動(dòng)纜243的區(qū)間。水翼250是傾斜的使得它們利用流水的動(dòng)能。
水翼50沿圖29中箭頭所指的方向圍繞驅(qū)動(dòng)單元運(yùn)動(dòng)。側(cè)翼元件的成型橫截面保證了水翼50有效地利用流水的動(dòng)能。
將會(huì)理解水翼250可以用作利用流水的動(dòng)能的任何水下發(fā)電系統(tǒng)的撈錨。
當(dāng)以上具體描述的水下發(fā)電系統(tǒng)使用自然水流來(lái)產(chǎn)生電力時(shí)它們對(duì)環(huán)境是友好的,而不會(huì)產(chǎn)生任何污染。由于諸如在河中、海洋中發(fā)現(xiàn)的以及由潮汐產(chǎn)生的水流經(jīng)常發(fā)生,因此產(chǎn)生的電力是可再生的能源。
所述水下發(fā)電系統(tǒng)都具有至少一個(gè)沿限定路徑移動(dòng)的線狀元件。所述路徑位于單一平面中。所述水下發(fā)電系統(tǒng)被定位成使得所述平面,進(jìn)而所述路徑與水流的流動(dòng)垂直。因而,當(dāng)水翼被水推動(dòng)時(shí)產(chǎn)生更小的湍流,同時(shí)導(dǎo)致效率增加。所述路徑垂直于水流的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)沿整個(gè)路徑通過(guò)時(shí)水翼總是為線狀元件提供驅(qū)動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)理解在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對(duì)所述的實(shí)施方式進(jìn)行各種改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種水下發(fā)電系統(tǒng),其包括至少一個(gè)可沿限定路徑移動(dòng)的線狀元件;多個(gè)連接到所述線狀元件的水翼;和至少一個(gè)可操作地連接到所述線狀元件的動(dòng)力輸出裝置;所述水翼使所述線狀元件由于水流的流動(dòng)而沿所述限定路徑移動(dòng);其中所述限定路徑位于基本垂直于水流的流動(dòng)的平面中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述線狀元件是纜索。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述線狀元件是皮帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述線狀元件是鏈條。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述路徑由軌道限定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述限定路徑由多個(gè)輪子限定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述限定路徑由多個(gè)滑輪限定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述動(dòng)力輸出裝置可操作地連接到泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述動(dòng)力輸出裝置可操作地連接到發(fā)電機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述水翼是剛性的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述水翼是撓性的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述水翼可釋放地連接到所述線狀元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述水翼永久地連接到所述線狀元件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述水翼包括兩個(gè)側(cè)翼。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中所述側(cè)翼相對(duì)于彼此傾斜。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中具有一個(gè)線狀元件。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下發(fā)電系統(tǒng),其中具有兩個(gè)線狀元件。
全文摘要
一種水下發(fā)電系統(tǒng)(10)具有沿限定路徑運(yùn)動(dòng)的線狀元件(30)。多個(gè)水翼(40)使用水流的流動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述線狀元件。所述限定路徑位于基本垂直于水流的流動(dòng)的平面中。動(dòng)力輸出裝置(114,124)連接到所述線狀元件以產(chǎn)生動(dòng)力。
文檔編號(hào)F03B13/26GK1875187SQ200480031834
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2004年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
發(fā)明者M·D·佩里, D·B·吉爾摩, R·L·霍普, G·J·坎貝爾, M·L·克魯格, C·P·基廷 申請(qǐng)人:亞特蘭蒂斯資源私人有限公司