專利名稱:潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)電船,特別是一種潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的水力發(fā)電,均是在陸地上建壩修庫,利用水的落差,帶動水輪機組,進行能量轉(zhuǎn)化發(fā)電。
眾所周知,海洋的面積廣大,海面上的風(fēng)浪蘊藏著豐富的能量,但目前還沒有一種可將海浪的能量和海風(fēng)的能量轉(zhuǎn)化成電能的理想設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,它可在海面上把海浪的能量和海風(fēng)的能量轉(zhuǎn)化成電能,通過自身沉浮,使水輪下部處于海面海浪層,從而提高發(fā)電效率,還可通過下潛的方式來防止臺風(fēng)的破壞。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,包括平臺、機房、操作室,其特征在于所述平臺的底面裝有浮倉,所述機房安裝在平臺中部的上面,所述操作室安裝在機房的上面,機房兩側(cè)各裝有一組水輪,每組水輪由主軸和多排葉片組成,水輪的主軸由平臺上的支架支承,每組水輪的主軸與機房內(nèi)的發(fā)電機組連接,機房的前面固接有用于安裝風(fēng)力發(fā)電機的支撐體,支撐體內(nèi)有滑槽,風(fēng)力發(fā)電機的立桿穿置在該滑槽中,該立桿與升降機構(gòu)連接。
所述浮倉有三個,分別安裝在平臺底面的兩側(cè)和中部,該三個浮倉通過管道連通,所述機房內(nèi)裝有給排水裝置,該給排水裝置通過水管連通所述位于平臺中部的浮倉,所述位于平臺中部的浮倉與導(dǎo)氣管的底端連通,該導(dǎo)氣管向上穿過所述機房、操作室,導(dǎo)氣管的頂端由操作室的頂面伸出與外界大氣連通。通過給排水裝置增加或減少浮倉中的水量,可使整個發(fā)電船上升或下潛。
所述升降機構(gòu)由轉(zhuǎn)軸、鋼繩組成,轉(zhuǎn)軸安裝在支撐體的內(nèi)腔中,鋼繩纏繞在轉(zhuǎn)軸上,鋼繩的末端與所述立桿下端的凸塊固接,轉(zhuǎn)軸伸入操作室內(nèi),與搖把固接,所述轉(zhuǎn)軸由兩個軸承支承,其中一個軸承安裝在支撐體內(nèi)腔中,另一個軸承安裝在操作室內(nèi)。轉(zhuǎn)動搖把,使轉(zhuǎn)軸收放綱繩,帶動立桿在支撐體滑槽中上下滑動,從而達到升降風(fēng)力發(fā)電機的目的。
所述支架上裝有軸承座,所述水輪的主軸由安裝在該軸承座中的軸承支承。
所述水輪的頂部裝有擋風(fēng)罩。
所述平臺的前端有傾斜的坡面,該坡面為浪涌坡,可提高海浪對水輪的沖力,所述支撐體的前端有向兩側(cè)分斜的斜面。
本發(fā)明具備以下積極有益效果本發(fā)明的發(fā)電船可由其它船只拖到風(fēng)浪較大的海域,通過給排水裝置增加或減少浮倉中的水量,可以使整個發(fā)電船上升或下潛,用浮倉調(diào)節(jié)發(fā)電船的沉浮,使發(fā)電船的平臺潛入到海面下一定的深度,避開水面風(fēng)浪的影響。用錨把發(fā)電船固定在某一水域,發(fā)電船以錨的位置為中心,可隨風(fēng)浪自由移位。
支架安裝在平臺上,支架的高度視實際區(qū)域風(fēng)浪層的大小情況而定。平臺潛浮在海面下無風(fēng)浪層的相對深處,不易受到風(fēng)浪的影響,使發(fā)電船保持穩(wěn)定。在支架上安裝帶有葉片的水輪,水輪位于海面上,通過船體自身沉浮調(diào)節(jié)水輪在海面位置,使水輪的下部處于海面的海浪層,能接觸到海浪的沖力,且把平臺的迎水面做成坡面,該坡面為涌浪坡,從而提高發(fā)電效率。
為了減少風(fēng)對水輪上部阻力,水輪上部裝有擋風(fēng)罩。水浪沖擊葉片使水輪轉(zhuǎn)動,由水輪軸通過變速箱帶動發(fā)電機發(fā)電,各發(fā)電機發(fā)出的電串聯(lián)或并聯(lián)一起后,由水下電纜輸出使用。
當(dāng)臺風(fēng)到來時,可通過調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機的立桿將風(fēng)力發(fā)電機降下,然后利用給排水裝置將海水注入浮倉內(nèi),使整個船體潛入水下,只將排氣管露出海面,以防止暴風(fēng)雨對設(shè)備造成破壞。臺風(fēng)過后,利用給排水裝置抽出浮倉中的水,使整個船體上浮,使水輪的下部處于海面適當(dāng)?shù)奈恢茫賹L(fēng)力發(fā)電機升起繼續(xù)發(fā)電。
圖1是本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示實施例中去掉擋風(fēng)罩后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖1的主視圖。
圖4是圖1的側(cè)視圖。
圖5是圖1的俯視圖。
圖6是圖5的A-A剖視放大圖。
圖7是圖6的局部放大圖。
圖8是圖7的C局部的放大圖。
圖9是圖5的B-B剖視放大圖。
圖10是圖9的D-D局部剖視放大圖。
圖11是圖9的E局部的放大圖。
圖12是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式
附圖編號說明1.平臺,101.前端面,2.機房,201.隔板,3.操作室,4.浮倉,401.管道,5.浮倉,501.管道,6.浮倉,7.水輪,701.主軸,8.水輪,801.主軸,9.風(fēng)力發(fā)電機,901.立桿,902.葉片,903.凸塊,10.錨索,11.支架,12.支架,121.軸承座,122.軸承,13.發(fā)電機組,14.支架,15.支架,16.給水泵,161.給水管,162.抽水管,17.排水泵,171.抽水管,172.排水管,18.導(dǎo)氣管,181.呼氣管 182.三通,19.支撐體,191.滑槽 20.錨,21.轉(zhuǎn)軸,212.鋼繩,22.搖把,221.插銷,222.插銷座,23.軸承,231.軸承座,232.端蓋,233.密封圈,234.密封圈,24.軸承,241.軸承座,242.端蓋,25.擋風(fēng)罩,26.擋風(fēng)罩,27.海面,28.海浪,29錨勾。
請參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6,本發(fā)明是一種潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,包括平臺1、機房2、操作室3,平臺1的底面兩側(cè)分別裝有浮倉4和浮倉5,平臺1的底面中部裝有一個浮倉6,機房2安裝在平臺1中部的上面,操作室3安裝在機房2的上面,機房2的左側(cè)裝有一組水輪7,機房2的右側(cè)裝有一組水輪8,水輪7由主軸701和多排葉片組成,水輪8由主軸801和多排葉片組成如圖6所示。
水輪7的頂部裝有擋風(fēng)罩25。水輪8的頂部裝有擋風(fēng)罩26。擋風(fēng)罩可減少海風(fēng)對水輪上部的逆向阻力。
平臺1的前端有向下傾斜的坡面101,以減小海浪前進的阻力,并能起到涌起海浪的作用。
機房2的前面裝有支撐體19,支撐體19內(nèi)有貫通的滑槽,風(fēng)力發(fā)電機9的立桿901穿置在滑槽中,該立桿901與升降機構(gòu)連接。支撐體19的前端面有向兩側(cè)傾斜的斜面或弧面,使支撐體19的前端呈凸弧狀,起到將海浪分到兩側(cè)的作用。
請參照圖6、圖7、圖8、水輪7的主軸701的兩端分別以支架11、12支承在平臺1上,支架12上裝有軸承座121,水輪7的主軸701的一端由安裝在軸承座121中的軸承122支承。
支架11上也裝有軸承座,水輪7的主軸701的另一端由安裝在該軸承座中的軸承支承。其結(jié)構(gòu)與圖8所示結(jié)構(gòu)對稱相同。
水輪7的主軸701通過聯(lián)軸器131與發(fā)電機組13中一臺發(fā)電機的主軸連接如圖7所示。
水輪8的兩端分別以支架14、15支承在平臺1上,支架14、15上裝有軸承座,水輪8的主軸801的兩端分別由安裝在該兩軸承座中的軸承支承。
水輪8的主軸801通過聯(lián)軸器132與發(fā)電機組13中另一臺發(fā)電機的主軸連接如圖7所示。
請參照圖6、圖7、圖9,機房2內(nèi)裝有給排水裝置17,給排水裝置17是一個雙向給排水系統(tǒng),是由兩臺水泵組成,其中一臺水泵為給水泵16,另一臺為排水泵17。
請參照圖6、圖7、圖9,給水泵16的抽水管162引到機房2的外部與海水接觸,給水泵16的給水管161與位于平臺中部的浮倉6連通,浮倉6通過管道401、501分別與位于平臺兩側(cè)的浮倉4、5連通如圖6所示,當(dāng)給水泵16工作時,通過抽水管162將海水注入浮倉6中,使發(fā)電船下潛。
請參照圖6、圖7、圖9,排水泵17的抽水管171與位于平臺中部的浮倉6連通,排水泵17的排水管172引到機房2的外部,當(dāng)排水泵17工作時,通過抽水管171將浮倉6內(nèi)的海水抽出,排入海中,使發(fā)電船上升。
位于平臺中部的浮倉6與導(dǎo)氣管18的底端連通,該導(dǎo)氣管18向上穿過機房2和操作室3,導(dǎo)氣管18的頂端由操作室3的頂面伸出與外界大氣連通。在操作室3內(nèi)裝有呼氣管181,呼氣管181通過三通182與導(dǎo)氣管18連通,當(dāng)發(fā)電船潛入水中后,導(dǎo)氣管18的頂部位于海面之上,操作室3內(nèi)部通過呼氣管181與外界空氣連通。保證操作室3內(nèi)有新鮮空氣。
請參照圖3、圖4、圖9,發(fā)電船的前部有一個錨勾29。錨勾29用于連接錨索10,當(dāng)發(fā)電船需要移到其它水域時,由其它船只作業(yè)起錨拖走。發(fā)電船根據(jù)工作水域深度的不同,可以在錨勾29上懸掛不同長度的錨索10。
請參照圖9、圖10、圖11,升降機構(gòu)由轉(zhuǎn)軸21、鋼繩212組成,轉(zhuǎn)軸21安裝在支撐體19的內(nèi)腔中,鋼繩212纏繞在轉(zhuǎn)軸21上,鋼繩212的末端與所述立桿901下端的凸塊903固接,轉(zhuǎn)軸21伸入操作室3內(nèi),與搖把22固接,轉(zhuǎn)軸21由兩個軸承支承,其中一個軸承24安裝在支撐體19的內(nèi)腔中,該軸承24的軸承座241與支撐體19的內(nèi)腔固接。另一個軸承23安裝在操作室3中,該軸承23的軸承座231與操作室3的內(nèi)壁固接,軸承蓋232內(nèi)裝有密封圈233、軸承座231內(nèi)裝有密封圈234,密封圈233、234起到密封的作用。轉(zhuǎn)動搖把22,使轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)卷起鋼繩212,鋼繩212通過凸塊903提起立桿901,使風(fēng)力發(fā)電機9升起,搖把22上有用于穿置插銷221的通孔,插銷座222安裝在操作室的底面上,其位置與搖把22的位置對應(yīng)。風(fēng)力發(fā)電機9升起后,用插銷221穿過搖把22上的通孔,將插銷221的底端頭插在插銷座222內(nèi),使搖把22不能反向轉(zhuǎn)動,風(fēng)力發(fā)電機9便停留在升起位置。當(dāng)撥出插銷221后,立桿901在重力作用下慢慢落下,同時轉(zhuǎn)軸21反向旋轉(zhuǎn)釋放鋼繩212,使風(fēng)力發(fā)電機9下降。
請參照圖12,本發(fā)明的發(fā)電船可由其它船只拖到風(fēng)浪較大的海域,用浮倉調(diào)節(jié)發(fā)電船的自身沉浮,使發(fā)電船的平臺1潛入到海面27下一定的深度,避開海面風(fēng)浪的影響。用錨20把發(fā)電船固定在某一水域,發(fā)電船以錨的位置為中心,可隨風(fēng)浪自由移位。
平臺1潛浮在海面27下無風(fēng)浪層的相對深處,不易受到風(fēng)浪的影響,保持整個發(fā)電船的穩(wěn)定。水輪8位于海面27上,水輪的下部處于海水的風(fēng)浪層,能接觸到海浪28的沖力。為了減少風(fēng)對水輪上部的逆向阻力,水輪8上部裝有擋風(fēng)罩26。海浪沖擊葉片使水輪8轉(zhuǎn)動,由水輪軸帶動發(fā)電機組發(fā)電,各發(fā)電機發(fā)出的電串聯(lián)或并聯(lián)一起后,由水下電纜輸出使用。
當(dāng)臺風(fēng)到來時,可通過轉(zhuǎn)動搖把22,放開鋼繩212,使立桿901下移,將風(fēng)力發(fā)電機9降下,然后利用給水泵16注水,將海水注入浮倉4、5、6內(nèi),使整個船體潛入水下,只將排氣管18露出海面,防止暴風(fēng)雨對船體造成破壞。操作室3內(nèi)部通過呼氣管181與外界空氣連通。保證操作室3內(nèi)有新鮮空氣。
臺風(fēng)過后,利用排水泵17抽水,將浮倉4、5、6的水抽出,讓整個船體上浮,使水輪7、8的下部處于海面適當(dāng)?shù)奈恢?,再通過轉(zhuǎn)動搖把22,卷起鋼繩212,使立桿901上移,將風(fēng)力發(fā)電機9升起繼續(xù)發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,包括平臺、機房、操作室,其特征在于所述平臺的底面裝有浮倉,所述機房安裝在平臺中部的上面,所述操作室安裝在機房的上面,機房兩側(cè)各裝有一組水輪,每組水輪由主軸和多排葉片組成,水輪的主軸由平臺上的支架支承,每組水輪的主軸與機房內(nèi)的發(fā)電機組連接,機房的前面固接有用于安裝風(fēng)力發(fā)電機的支撐體,支撐體內(nèi)有滑槽,風(fēng)力發(fā)電機的立桿穿置在該滑槽中,該立桿與升降機構(gòu)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,其特征在于所述浮倉有三個,分別安裝在平臺底面的兩側(cè)和中部,該三個浮倉通過管道連通,所述機房內(nèi)裝有給排水裝置,該給排水裝置通過水管連通所述位于平臺中部的浮倉,所述位于平臺中部的浮倉與導(dǎo)氣管的底端連通,該導(dǎo)氣管向上穿過所述機房、操作室,導(dǎo)氣管的頂端由操作室的頂面伸出與外界大氣連通。
3.如權(quán)利要求1所述的潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,其特征在于所述升降機構(gòu)由轉(zhuǎn)軸、鋼繩組成,轉(zhuǎn)軸安裝在支撐體的內(nèi)腔中,鋼繩纏繞在轉(zhuǎn)軸上,鋼繩的末端與所述立桿下端的凸塊固接,轉(zhuǎn)軸伸入操作室內(nèi),與搖把固接,所述轉(zhuǎn)軸由兩個軸承支承,其中一個軸承安裝在支撐體內(nèi)腔中,另一個軸承安裝在操作室內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,其特征在于所述支架上裝有軸承座,所述水輪的主軸由安裝在該軸承座中的軸承支承。
5.如權(quán)利要求1所述的潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,其特征在于所述水輪的頂部裝有擋風(fēng)罩。
6.如權(quán)利要求1所述的潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,其特征在于所述平臺的前端有傾斜的坡面,所述支撐體的前端有向兩側(cè)分斜的斜面。
全文摘要
一種潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,其平臺的底面裝有浮倉,機房安裝在平臺中部的上面,操作室安裝在機房的上面,機房兩側(cè)各裝有一組水輪,每組水輪由主軸和多排葉片組成,水輪的主軸由平臺上的支架支承,每組水輪的主軸與機房內(nèi)的發(fā)電機組連接,機房的前面固接有用于安裝風(fēng)力發(fā)電機的支撐體,支撐體內(nèi)有滑槽,風(fēng)力發(fā)電機的立桿穿置在該滑槽中,該立桿與升降機構(gòu)連接。本發(fā)明的潛浮式風(fēng)浪發(fā)電船,可在海面上把海浪的能量和海風(fēng)的能量轉(zhuǎn)化成電能,通過自身沉浮,使水輪下部處于海面海浪層,從而提高發(fā)電效率,還可通過下潛的方式來防止臺風(fēng)的破壞。
文檔編號F03G7/00GK1948752SQ20051011265
公開日2007年4月18日 申請日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日
發(fā)明者郭世光 申請人:郭世光