一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是用于通過比較輸入功率以及輸出功率來調(diào)節(jié)海底潮流能水輪機(jī)槳距角，屬于監(jiān)控實(shí)測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源問題的凸顯，人們利用自己的智慧來開發(fā)新的能源，比如風(fēng)能，潮流能。潮流能水輪機(jī)是將水的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置。為了能夠提高水輪機(jī)的獲能效率，改變水輪機(jī)葉片的槳距角是行之有效的辦法。另外，當(dāng)流速過大時，潮流能水輪機(jī)會受到系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度及發(fā)電機(jī)功率等級的限制，所以也可以調(diào)節(jié)槳距角調(diào)整功率。所以對潮流能水輪機(jī)的輸入輸出功率監(jiān)控，從而來調(diào)整槳距角是很有必要的。
[0003]本實(shí)用新型正是為解決上述問題而設(shè)計的，目的在于通過對潮流能水輪機(jī)輸入以及輸出功率的監(jiān)測，調(diào)節(jié)槳距角，使潮流能水輪機(jī)工作狀態(tài)達(dá)到最佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供了一套能夠?qū)λ啓C(jī)的功率進(jìn)行監(jiān)測，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)改變槳距角的裝置，該裝置能夠有效地保證調(diào)整槳距角時，能夠更有效的使潮流能水輪機(jī)的獲能效率高，同時保護(hù)水輪機(jī)的機(jī)械性能。
[0005]本實(shí)用新型的目的是為調(diào)節(jié)槳距角提供數(shù)據(jù)支持。
[0006]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，包括速度傳感器、扭矩傳感器、功率傳感器、信號處理器、信號轉(zhuǎn)化器和計算機(jī)，其特征之一是速度傳感器為非接觸式光電流速傳感器，裝在葉輪的葉片邊緣；其特征之二是扭矩傳感器為非接觸式扭矩傳感器，裝在葉片后面的轉(zhuǎn)軸上；其特征之三是功率傳感器與發(fā)電機(jī)通過光纖連接；其特征之四是信號處理器接收來自速度傳感器的電脈沖信號，來自扭矩傳感器的電壓信號，與功率傳感器用光纖連接并接收信號；其特征之五是信號轉(zhuǎn)化器與信號處理器用數(shù)據(jù)線連接，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號；其特征之六是計算機(jī)與信號處理器用數(shù)據(jù)線連接，將數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)中，計算機(jī)中輸入了程序，將所得到的扭矩以及速度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成輸入功率。
[0008]本實(shí)用新型一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置的工作原理是:通過速度傳感器以及扭矩傳感器的信號通過信號處理器以及信號轉(zhuǎn)化器得到數(shù)字信號，來計算輸入功率，功率傳感器測到輸出功率，通過計算機(jī)觀察輸入功率以及輸出功率的變化，有液壓或者電力裝置來調(diào)節(jié)槳距角，使得獲能效率最高，當(dāng)流速超過額定流速，或者功率超過額定功率的時候，調(diào)節(jié)槳距角，對潮流能水輪機(jī)起到一個保護(hù)的作用。
[0009]本實(shí)用新型能夠有效地保證通過輸入以及輸出功率的變化來調(diào)節(jié)槳距角從而使得獲能效率最大，并且能夠?qū)Τ绷髂芩啓C(jī)起到保護(hù)作用，具有非常高的推廣應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置的實(shí)物圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0012]圖中:1、速度感應(yīng)器2、扭矩感應(yīng)器3、功率感應(yīng)器4、信號處理器5、信號轉(zhuǎn)化器6、計算機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，包括速度感應(yīng)器1、扭矩感應(yīng)器2、功率感應(yīng)器3、信號處理器4、信號轉(zhuǎn)化器5和計算機(jī)6，其特征之一是速度傳感器I為非接觸式光電流速傳感器，裝在葉輪的葉片邊緣；其特征之二是扭矩傳感器2為非接觸式扭矩傳感器，裝在葉片后面的轉(zhuǎn)軸上；其特征之三是功率傳感器3與發(fā)電機(jī)通過光纖連接；其特征之四是信號處理器4接收來自速度傳感器I的電脈沖信號，來自扭矩傳感器2的電壓信號，與功率傳感器3用光纖連接并接收信號；其特征之五是信號轉(zhuǎn)化器5與信號處理器用數(shù)據(jù)線連接，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號；其特征之六是計算機(jī)6與信號處理器5用數(shù)據(jù)線連接，將數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)中，計算機(jī)中輸入了程序，將所得到的扭矩以及速度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成輸入功率。
[0015]本實(shí)用新型一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置的工作原理是:通過速度傳感器I以及扭矩傳感器2的信號通過信號處理器4以及信號轉(zhuǎn)化器5得到數(shù)字信號，來計算輸入功率，功率傳感器3測到輸出功率，通過計算機(jī)6觀察輸入功率以及輸出功率的變化，有液壓或者電力裝置來調(diào)節(jié)槳距角，使得獲能效率最高，當(dāng)流速超過額定流速，或者功率超過額定功率的時候，調(diào)節(jié)槳距角，對潮流能水輪機(jī)起到一個保護(hù)的作用。
【主權(quán)項】
1.一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，包括速度感應(yīng)器(1)、扭矩感應(yīng)器(2)、功率感應(yīng)器(3)、信號處理器(4)、信號轉(zhuǎn)化器(5)和計算機(jī)(6)，其特征是:所述速度傳感器(I)為非接觸式光電流速傳感器，裝在葉輪的葉片邊緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，其特征是:所述扭矩傳感器(2)為非接觸式扭矩傳感器，裝在葉片后面的轉(zhuǎn)軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，其特征是:所述功率傳感器(3)與發(fā)電機(jī)通過光纖連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，其特征是:所述信號處理器(4)接收來自速度傳感器(I)的電脈沖信號，來自扭矩傳感器(2 )的電壓信號，與功率傳感器(3 )用光纖連接并接收信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，其特征是:所述信號轉(zhuǎn)化器(5)與信號處理器用數(shù)據(jù)線連接，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，其特征是:所述計算機(jī)(6)與信號處理器(5)用數(shù)據(jù)線連接，將數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)中，計算機(jī)中輸入了程序，將所得到的扭矩以及速度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成輸入功率。
【專利摘要】一種新型潮流能水輪機(jī)對功率的監(jiān)控來調(diào)節(jié)槳距角的裝置，包括速度傳感器、扭矩傳感器、功率傳感器、信號處理器、信號轉(zhuǎn)化器和計算機(jī)，其特征之一是速度傳感器為非接觸式光電流速傳感器，裝在葉輪的葉片邊緣；其特征之二是扭矩傳感器為非接觸式扭矩傳感器，裝在葉片后面的轉(zhuǎn)軸上；其特征之三是功率傳感器與發(fā)電機(jī)通過光纖連接；其特征之四是信號處理器接收來自速度傳感器的電脈沖信號，來自扭矩傳感器的電壓信號，與功率傳感器用光纖連接并接收信號；其特征之五是信號轉(zhuǎn)化器與信號處理器用數(shù)據(jù)線連接，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號；其特征之六是計算機(jī)與信號處理器用數(shù)據(jù)線連接，將數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)中，計算機(jī)中輸入了程序。
【IPC分類】F03B15-00, F03B13-26
【公開號】CN204572329
【申請?zhí)枴緾N201520037506
【發(fā)明人】呂國興, 李德堂, 張鑫文, 王勇, 陳第一, 高杰, 趙宗文, 張國輝, 金豁然, 楊尊儒
【申請人】浙江海洋學(xué)院
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年1月20日