水能發電系統,包括發電裝置、動力浮動裝置及動力傳動裝置,所述發電裝置底部固定安裝在水底,其上部在水面上方,用于將水波浪能轉化為電能;該動力浮動裝置位于所述發電裝置的一側,用于為所述發電裝置提供動力;所述動力傳動裝置連接所述動力浮動裝置及發電裝置,用于為所述發電裝置傳遞動力。采用本發明專利技術可以采集水表面及不同深度的,并且無論是水平方向還是垂直方向的水流涌動的能量發電,本發明專利技術結構簡單,成本低,易于安裝及普及,維修操作及后期改造都較容易,可以完全實現自動化。
【技術實現步驟摘要】
水能發電系統
本專利技術屬于低碳城市新能源發電
,特別是涉及一種利用海洋波浪能源進行發電的水能發電系統。
技術介紹
海洋能與潮汐能、海洋溫差能、鹽梯度能、洋流能等能源一樣,是海洋能源中最豐富、最普遍、較難利用的資源之一。波浪能又是海洋能中所占比重較大的海洋能源。海水的波浪運動產生十分巨大的能量。據估算,世界海洋中的波浪能達700億千瓦,占全部海洋能量的94%,是各種海洋能中的“首戶”。波浪是海水的運動形式之一,它的產生是外力(如風、大氣壓力的變化、天體的引潮力等等)、重力與海水表面張力共同作用的結果。波浪形成時,水質點作震蕩和位移運動,水質點的位置變化產生位能。波浪能的大小與波高與周期有關,波浪的波高和周期與該波浪形成地點的地理位置、常年風向、風力、潮汐時間、海水深度、海床形狀、海床坡度等因素有關。現有的水能發電技術,通過水中浮子上下運動,經過復雜的齒輪系統進行變速,帶動發電機發電,成本較高,維修困難,不利于廣泛使用,同時,這種浮子只能隨水流劇烈涌動,才能上下運動,水中微小水流變化時,浮子就不能運動,因此,發電效率低。
技術實現思路
本專利技術旨在解決上述問題而提供一種結構簡單、成本低、易于安裝及普及、維修操作方便、發電效率高的水能發電系統。為實現上述目的,本專利技術提供了水能發電系統,該水能發電系統包括:發電裝置,該發電裝置底部固定安裝在水底,其上部在水面上方,用于將水波浪能轉化為電能;動力浮動裝置,該動力浮動裝置位于所述發電裝置的一側,用于為所述發電裝置提供動力;動力傳動裝置,該動力傳動裝置包括繩索,該繩索連接所述動力浮動裝置及發電裝置,用于為所述發電裝置傳遞動力。所述發電裝置包括外殼、固定在所述外殼內的至少兩個發電機、支柱及固定在水底的立柱,所述外殼設置在所述支柱上,該支柱與所述立柱相連接。所述外殼上部設有與所述發電機數量相對應的軸承,所述軸承位于所述發電機的上方,所述每個軸承設有至少兩個大小不等的同心圓盤,所述每個發電機分別通過第一組繩索與相對應的所述小圓盤相連接,所述每個大圓盤分別與所述動力傳動裝置中的繩索相連接。所述動力浮動裝置包括設于水面上的浮動組件、設于水面上方的球或者圓環及位于水面下方的動力組件,所述浮動組件、球或者圓環及動力組件之間通過第二組繩索相連接,所述球或者圓環采用塑料或者橡膠材料。所述浮動組件包括球組及與該球組相連接固定形狀的U型架,所述浮動組件通過第二組繩索中四個繩索與球或者圓環相連接,所述第二組繩索中的四個繩索至少有三根繩索是剛性的,所述球組由至少兩個球體組成,所述球體采用塑料或者橡膠材料,所述U型架采用硬塑料或者鋁材料。所述動力組件為球體或者環,該球體或者環采用塑料或者橡膠材料,所述球體或者環通過第二組繩索中三個繩索與所述球或者圓環及浮動組件連接,其中,所述第二組繩索中的第一繩索與所述球或者圓環連接,所述第二組繩索中的第二繩索與所述球組連接,所述第二組繩索中的第三繩索與所述U型架相連接。所述動力組件包括漂浮組件、旋轉組件及連接所述漂浮組件、旋轉組件的浮子,所述漂浮組件包括浮板、與該浮板兩端分別連接的漁網及尾舵,所述旋轉組件包括旋轉機、設于該旋轉機前部的旋轉葉片及設在該旋轉機外表面設有輪軸,所述旋轉葉片至少為兩片,所述旋轉組件通過第三組繩索與所述球或者圓環及浮動組件連接。所述輪軸通過第三組繩索中的第一繩索與所述球組相連接,所述旋轉機尾部通過第三組繩索中的第二繩索與所述球或者圓環相連接,所述旋轉葉片通過第三組繩索中的第三繩索與所述U型架相連接。所述旋轉組件依次包括輪軸、葉片軸及連接體,所述葉片軸上設有至少兩片旋轉葉片,所述連接體徑向方向設有至少三個支柱,該至少三個支柱分別連接相對應的外殼,所述旋轉組件通過第四組繩索與所述球或者圓環及浮動組件連接。所述輪軸通過第四組繩索中的第一繩索與球或圓環相連接,所述旋轉葉片通過第四組繩索中的第二繩索與球組相連接,所述外殼通過第四組繩索中的第三繩索與U型架相連接。本專利技術利用水流動的波浪能進行的發電系統,完全采用創新思路,可以采集水表面及不同深度的水流涌動,并且無論是水平方向還是垂直方向的水流涌動的能量發電。本專利技術結構簡單,成本低,易于安裝及普及,維修操作及后期改造都較容易,可以完全實現自動化。【附圖說明】圖1是本專利技術實施例1示意圖。圖2是本專利技術實施例2示意圖。圖3是本專利技術實施例3示意圖。圖4是本專利技術實施例3中的旋轉組件俯瞰示意圖。【具體實施方式】下列實施例是對本專利技術的進一步解釋和說明,對本專利技術不構成任何限制。實施例1如圖1所示,本專利技術分為三個部分:發電裝置,該發電裝置底部固定安裝在水底,發電裝置的上部浮出水面,用于將水波浪能轉化為電能;動力浮動裝置,該動力浮動裝置位于所述發電裝置的一側,用于為所述發電裝置提供動力;動力傳動裝置,該動力傳動裝置連接所述動力浮動裝置及發電裝置,用于為所述發電裝置傳遞動力。如圖1所示,發電裝置包括外殼1、支柱19及立柱20。支柱19由連接到水底的立柱20所支撐。立柱20連接到水底,以保證發電裝置在水中穩定。在發電裝置的外殼1的內部設有至少兩臺發電機,發電機為公知的發電機,在本實施例中,發電機為兩臺,分別為發電機2和發電機3,這兩臺發電機是固定在外殼1的內部,其位置是固定的,不可以移動。發電機2和發電機3的驅動力由繩索21及繩索22的運動驅動,8是水上的波浪面。發電機是把動能或其它形式的能量轉化成電能的裝置。一般的發電機是通過發動機先將各類一次能源蘊藏的能量轉換為機械能,然后通過發電機轉換為電能,經輸電、配電網絡送往各種用電場合。發電機是利用各種動力(如水力、風力)使線圈在磁鐵的兩極間轉動;當線圈轉動時,線圈內的磁場改變,因此產生感應電流,是運用“電磁感應”原理將動力所作的功轉換成電能的裝置。發電機通常由定子、轉子、端蓋及軸承等部件構成。定子由定子鐵芯、線包繞組、機座以及固定這些部分的其他結構件組成。轉子由轉子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護環、中心環、滑環、風扇及轉軸等部件組成。由軸承及端蓋將發電機的定子,轉子連接組裝起來,使轉子能在定子中旋轉,做切割磁力線的運動,從而產生感應電勢,通過接線端子引出,接在回路中,便產生了電流。關于切割磁力線方向不同,如何儲能的問題,可以在發電機內設置2個閘刀,通過閘刀的切換控制發電,這個技術已經很成熟。如圖1所示,在發電裝置外殼1上面設有軸承,該軸承位于發電機的正上方,并且與發電機是一一對應關系,即有幾臺發電機就有幾個軸承相對應,在本實施例中,設有兩個軸承即軸承4和軸承5,在每個軸承上面有大小兩個同軸心的圓盤,繩索21和繩索22與軸承上的小圓盤連接,如圖1所示,動力浮動裝置包括設于水面上的浮動組件、設于水面上方的球或者圓環7及位于水面下方的動力組件。浮動組件包括在水面上漂浮的1組球組9及U型架10,球組9與U型架10相連接,U型架10為1個固定形狀U型架10。球組9包括多個球體,球體采用塑料或者橡膠材料,使得球組9可以漂浮在水面上。而U型架10的材料應該是可以固定形狀,而又較輕的材料,例如硬塑料或者鋁等較輕的金屬。其中,浮動組件與球或者圓環7連接的繩子中至少有3根是剛性的,就可以支撐球或者圓環7浮在水面上方。球組9及U型架10由4根繩索11、繩索12、繩索13及繩索本文檔來自技高網...

【技術保護點】
水能發電系統,其特征在于,該水能發電系統包括:發電裝置,該發電裝置底部固定安裝在水底,其上部在水面上方,用于將水波浪能轉化為電能;動力浮動裝置,該動力浮動裝置位于所述發電裝置的一側,用于為所述發電裝置提供動力;動力傳動裝置,該動力傳動裝置包括繩索(6、23),該繩索(6、23)連接所述動力浮動裝置及發電裝置,用于為所述發電裝置傳遞動力。
【技術特征摘要】
1.水能發電系統,其特征在于,該水能發電系統包括:發電裝置,該發電裝置底部固定安裝在水底,其上部在水面上方,用于將水波浪能轉化為電能,所述發電裝置包括外殼(1)、支柱(19)、固定在所述外殼(1)內的至少兩個發電機、固定在水底的立柱(20),所述外殼(1)設置在所述支柱(19)上,該支柱(19)與所述立柱(20)相連接,所述外殼(1)上部設有與所述發電機數量相對應的軸承,所述軸承位于所述發電機的上方,每個所述軸承設有至少兩個大小不等的同心圓盤,每個所述發電機分別通過第一組繩索與相對應的所述小圓盤相連接;動力浮動裝置,該動力浮動裝置位于所述發電裝置的一側,用于為所述發電裝置提供動力;動力傳動裝置,該動力傳動裝置包括繩索(6、23),該繩索(6、23)分別與發電裝置中相對應的所述大圓盤相連接,所述繩索(6、23)連接所述動力浮動裝置及發電裝置,用于為所述發電裝置傳遞動力。2.如權利要求1所述水能發電系統,其特征在于,所述動力浮動裝置包括設于水面上的浮動組件、設于水面上方的球或者圓環(7)及位于水面下方的動力組件,所述浮動組件、球或者圓環(7)及動力組件之間通過第二組繩索相連接,所述球或者圓環(7)采用塑料或者橡膠材料。3.如權利要求2所述水能發電系統,其特征在于,所述浮動組件包括球組(9)及與該球組(9)相連接的固定形狀的U型架(10),所述浮動組件通過第二組繩索中四個繩索(11、12、13、14)與球或者圓環(7)相連接,所述第二組繩索中的四個繩索(11、12、13、14)至少有三根繩索是剛性的,所述球組(9)由至少兩個球體組成,所述球體采用塑料或者橡膠材料,所述U型架(10)采用硬塑料或者鋁材料。4.如權利要求3所述水能發電系統,其特征在于,所述動力組件為球體或者環(15),該球體或者環(15)采用塑料或者橡膠材料,所述球體或者環(15)通過第二組繩索中三個繩索(16、17、18)與所述球或者圓環(7)及浮動組件連接,其中,所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉詩曉,
申請(專利權)人:智慧城市系統服務中國有限公司,
類型:發明
國別省市:廣東;44
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