本發明專利技術提供一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，包括浮體、水能發電機構和風能發電機構，所述浮體的上表面設置有風能發電機構，其下面設置有水能發電機構，所述水能發電機構和所述風能發電機構均由能量轉換系統和能量采集系統構成，所述能量采集系統包括依次連接的葉輪組、連接桿；所述能量轉換系統包括依次連接的增速齒輪箱、萬向節和發電機；所述能量采集系統通過豎軸與所述能量轉換系統連接；它針對背景技術中的對風能和潮流能的利用率差，在低風速和低流速時基本無法工作，運輸與海底安裝要消耗大量的人力和物力的不足的缺點，通過潮流能和風能的兩用發電，提高能源利用率，降低成本。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于利用海洋能源進行發電的
，尤其涉及一種豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置。
技術介紹
海洋能和風能都是清潔、可再生的能源，并且儲量大、分布廣，對環境的影響甚微。全世界以風力產生的電力每年約有94.1百萬千瓦，而且還在迅速增加；而全球的海洋能資源，理論總量達766000GW，開發前景非常可觀。我國擁有綿長的海岸線和廣闊的海域面積，海洋能儲量豐富，開闊的海面上又有豐富的風能資源，潮流能和風能并不需要很大范圍的改變自然環境，因此成為當前的新能源的焦點。現有的風能和潮流能發電裝置不僅造價高，對風能和潮流能的利用率差，在低風速和低流速時基本無法工作，風能和潮流能不能同時利用，并且高昂的運輸與安裝成本占總成本的30％，成為阻礙潮流能發電的最大障礙。目前國內外尚未有同時用于低風速和低流速的發電裝置，也沒有利用伸縮和折疊方式，同時降低潮流能水輪機和風力發電機運輸與安裝成本的發電裝置。
技術實現思路
針對現有技術存在的技術問題，本專利技術的目的是提供一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，它針對
技術介紹
中的對風能和潮流能的利用率差，在低風速和低流速時基本無法工作，運輸與海底安裝要消耗大量的人力和物力的不足的缺點，通過潮流能和風能的兩用發電，提高能源利用率，降低成本；本裝置通過采用阻力式半月形葉片，可在低風速低流速下同時工作；有效的折疊機構可以縮小整個裝置的體積，方便運輸，避免各個部件之間的拆裝減少海底安裝成本。為了解決現有技術中存在技術問題，本專利技術采用如下技術方案：一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，包括浮體、水能發電機構和風能發電機構，所述浮體的上表面設置有風能發電機構，其下面設置有水能發電機構，所述水能發電機構和所述風能發電機構均由能量轉換系統和能量采集系統構成，所述能量采集系統包括依次連接的葉輪組、連接桿；所述能量轉換系統包括依次連接的增速齒輪箱、萬向節和發電機；所述能量采集系統通過豎軸與所述能量轉換系統連接。所述能量轉換系統中的發電機通過帶萬向節的輸入軸連接增速齒輪箱，所述增速齒輪箱端部連接有豎軸，所述豎軸頂端連接所述能量采集系統中的帶葉輪組的連接桿。所述連接桿為X形，所述連接桿橫向對稱的端部之間固定連接有葉輪組。所述葉輪組由一對半月形葉片構成；所述葉片弧形中部固定連接在所述連桿的端部，所述葉片尖端與所述葉片中部活動連接。所述連接桿的支臂為伸縮結構。所述發電機的外部設置有保護殼。所述輸出軸的外部設置有護座。所述豎軸為折疊結構。所述浮體下表面設置有錨鏈。所述保護殼與所述浮體之間設置有支撐柱。本專利技術有益效果：1、該裝置采用水能和風能同時利用的結構，二能量轉換、采集裝置均固定在中間浮箱上，同時運轉，極大程度的提高了能源的利用率，降低了成本，提高了發電效率。2、該裝置采用新型阻力式半月形的葉片，可以同時在低風速低流速下運行，不僅提高了發電效率，調高了能源的利用率，而且噪音小，更加經濟。3、該裝置的連接桿、葉片和豎軸分別采用鎖緊機構進行涉及，二個連桿端部和一個葉片構成能量采集系統，增速齒輪箱通過制作固定在保護殼的頂板上，發電機固定在保護殼頂板的內側上；保護蓋也采用折疊式結構。該專利技術裝置通過有效的折疊，縮小了整個裝置的體積，方便運輸，避免各個部件之間的拆裝，減少了海上安裝成本至原來的60％以上，延長了水輪機和風機壽命5年以上。附圖說明圖1是本專利技術一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用發電裝置的整體結構示意圖。圖2是本專利技術中水能發電機構或風能發電機構結構示意圖。圖3是本專利技術本專利技術折疊后的整體示意圖。附圖標記：1--浮體 2—風能發電機構 3—水能發電機構 4—豎軸 5—保護殼6—護座7—支撐柱 11—錨鏈 12—固定鉤 (21，31)—能量轉換系統(22，32)--能量采集系統 (211,311)--增速齒輪箱 (212，312)--輸出軸(213，313)--發電機 (214，314)--萬向節 (221，321)--葉輪組(222，322)--連接桿 (221a,221b；321a,321b)--葉片 (1a,1c)—葉片尖部 1b—葉片中部具體實施方式下面結合附圖對本專利技術做出詳細地說明：如圖1所示，本專利技術提供一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，包括浮體1、風能發電機構2和水能發電機構3，所述浮體1的上表面設置有風能發電機構2，其下面設置有水能發電機構3，所述水能發電機構3和所述風能發電機構2均由能量轉換系統(21,31)和能量采集系統(22,32)構成，所述能量采集系統(22,32)包括依次連接的葉輪組(221，321)、連接桿(222,322)；所述能量轉換系統(21,31)包括依次連接的增速齒輪箱(211,311)、帶萬向節(214，314)的輸出軸(212,312)和發電機(213,313)；所述能量采集系統(22,32)通過豎軸4與所述能量轉換系統(21,31)連接。所述發電機(213,313)的外部設置有保護殼5，所述保護殼5的頂板的四邊采用鉸接連接側板，其中一個側板采用鉸接連接底板，相對的二個側板和底板采用鉸接各連接一個折板。所述輸出軸(212,312)的外部設置有護座6。所述豎軸4為折疊結構。所述豎軸4采用鎖緊機構鎖緊具有3節軸臂，松開鎖緊機構，把1節軸臂推入2節軸臂中，2節軸臂推入3節軸臂中。所述浮體1下表面設置有錨鏈11。所述錨鏈11通過固定鉤12與所述浮體1連接。所述保護殼5與所述浮體1之間設置有支撐柱7。所述發電裝置包括風能發電機構2、水能發電裝置3、二能量轉換系統(21,31)，二能量采集系統(22,32)均采用連接桿(222,322)把葉輪組連接到豎軸4上，作用在葉輪組(221，321)上的水能和風能使豎軸4轉動，豎軸4經增速齒輪箱(211，311)及萬向節(214，314)驅動發電機(213，313)發電；所述連接桿(222,322)、葉輪組(221，321)和豎軸4分別具有2-5節的折疊結構。所述增速齒輪箱(211，311)通過護座6固定在保護殼5的頂板上，所述發電機(213,313)固定在保護殼5頂板的內側上；所述保護殼5采用折疊式結構，保護殼5固定在浮體1上，浮體1經錨鏈11固定在海底水泥基礎上。如圖2所示，所述能量轉換系統(21,31)中的發電機(213,313)通過帶萬向節(214，314)的輸入軸(212，312)連接增速齒輪箱(211，311)，所述增速齒輪箱(211，311)端部連接有豎軸4，所述豎軸4頂端連接所述能量采集系統(22，32)中的帶葉輪組(221，321)的連接桿(222，322)。所述連接桿(222，322)為X形，所述連接桿(222，322)橫向對稱的端部之間固定連接有葉輪組(221，321)。所述葉輪組(221，321)由一對半月形葉片(221a，221b；321a，321b)構成；每片半月形的葉片(221a，221b；321a，321b)由弧形的中部1b和兩端的尖部(1b，1c)組成。每片所述葉片(221a，221b；321a，321b)弧形中部1b固定連接在所述連桿(222,322)的端部，所述葉片(221a，221b；321a，321b)尖端(1a，1c)與所述葉片1b中部活動連接。所述葉片尖本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，包括浮體、水能發電機構和風能發電機構，所述浮體的上表面設置有風能發電機構，其下面設置有水能發電機構，其特征在于：所述水能發電機構和所述風能發電機構均由能量轉換系統和能量采集系統構成，所述能量采集系統包括依次連接的葉輪組、連接桿；所述能量轉換系統包括依次連接的增速齒輪箱、萬向節和發電機；所述能量采集系統通過豎軸與所述能量轉換系統連接。
【技術特征摘要】
1.一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，包括浮體、水能發電機構和風能發電機構，所述浮體的上表面設置有風能發電機構，其下面設置有水能發電機構，其特征在于：所述水能發電機構和所述風能發電機構均由能量轉換系統和能量采集系統構成，所述能量采集系統包括依次連接的葉輪組、連接桿；所述能量轉換系統包括依次連接的增速齒輪箱、萬向節和發電機；所述能量采集系統通過豎軸與所述能量轉換系統連接。2.根據權利要求1所述的一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，其特征在于：所述能量轉換系統中的發電機通過帶萬向節的輸入軸連接增速齒輪箱，所述增速齒輪箱端部連接有豎軸，所述豎軸頂端連接所述能量采集系統中的帶葉輪組的連接桿。3.根據權利要求1所述的一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用的發電裝置，其特征在于：所述連接桿為X形，所述連接桿橫向對稱的端部之間固定連接有葉輪組。4.根據權利要求1所述的一種利用豎軸進行海上潮流能和風能兩用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：林偉豪，宋慧賢，汪曙光，王曉梅，
申請(專利權)人：天津大學，
類型：發明
國別省市：天津;12
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