潮汐能不間斷髮電裝置的製作方法
2023-06-02 23:33:06 2
專利名稱:潮汐能不間斷髮電裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及潮汐能不間斷髮電裝置,更具體地說涉及漲潮或退潮時流 動的海水使安裝在導向柱水壩裡浮箱上的潮水動力泵工作進而把一定量的海水 推送到高位水庫裡,高位水庫裡的海水使安裝在水壩上的水輪發電機組的水輪 機旋轉而使發電機不間斷髮出電來。
技術背景潮汐能來源於太陽和月球對地球引力的變化,當引力不變化或小變化時也就 沒有潮,故而現有的潮汐能發電是斷斷續續的,而且現有的潮汐能發電都是漲 潮或退潮時流動的海水直接推動水輪發電機組的水輪機旋轉而使發電機發電, 因而流動的海水要有較高的流速。為了使潮汐能不間斷髮電而且發出更多的電,自1912年德國蘇姆海灣建立 的世界上第一座潮汐能電站起人們就向這方面努力探索著,但是到了今天除了 水輪機在漲潮或退潮能雙向運行使發電機發電和加大水庫庫容量來延長發電時 間外,不間斷髮電至今還不能實現。圓柱面曲線槽加工工具機的製造成功(專利 號87213679。 5本人設計)和無曲軸雙活塞壓縮機的製造成功(專利號 88216178。 4本人設計)為潮沙能不間斷髮電和發出更多的電創造了條件。 實用新型內容本實用新型潮汐能不間斷髮電裝置是這樣實現的。由高位水庫、水壩、水輪 發電機組、水庫、導向柱水壩、潮水動力泵等部件組成;潮水動力泵安裝在中 間部位連接的二隻浮箱上,有進水伐、加水伐(潮水動力泵工作前使用)、出水 伐、安裝密封圈的活塞座、活塞杆、活塞、活塞用直線軸承、活塞用直線軸承 座、銷軸、連杆、連接套、槽輪軸、直線軸承座、直線軸承、軸承座、圓錐滾 子軸承、葉輪、滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪、圓錐頭小軸等 零部件,二隻浮箱側面上下安裝著滾輪,二隻浮箱中間連接部位通過絞鏈連結的二塊擋水板上安裝著橡膠密封板、小滾輪。二隻浮箱上安裝在活塞用直線軸 承座裡的活塞用直線軸承支承著活塞杆,安裝在活塞杆上的活塞其外圓與安裝 密封圈的活塞座上的活塞孔間隙配合,安裝在二隻軸承座裡的二隻圓錐滾子軸 承支承著葉輪,安裝在二隻直線軸承座裡的二隻直線軸承支承著槽輪軸,安裝 在葉輪上小軸承座裡的圓錐頭小軸其圓錐頭與安裝在槽輪軸上的滾道軌跡為橢 圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪的梯形槽間隙配合,槽輪軸通過連接套、連杆、 銷軸與活塞杆連結著,二隻浮箱側面上下安裝的滾輪與導向柱水壩的導向柱間 隙配合,二隻浮箱中間連接部位通過絞鏈連結的二塊擋水板其底部安裝的小滾 輪與導向柱水壩底部間隙配合,二塊擋水板通過其上面安裝的橡膠密封板與導 向柱水壩的進出口側面間隙配合。當漲潮或退潮潮水推動葉輪轉動時,安裝在200820059382.5說明書第2/4頁葉輪上小軸承座裡的圓錐頭小軸其圓錐頭沿著安裝在槽輪軸上的滾道軌跡為橢 圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪的梯形槽滾動,由於葉輪是通過二隻圓錐滾子 軸承固定在二隻軸承座上的,而安裝滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形 槽輪的槽輪軸是通過二隻只能作往復直線運動而不能作旋轉運動的直線軸承固 定在二隻直線軸承座上的,因此當漲潮或退潮潮水推動葉輪轉動時,安裝在槽 輪軸上的滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪隨著葉輪的轉動而作往 復直線運動,槽輪軸也作往復直線運動,通過銷軸、連杆、連接套與槽輪軸連 結的活塞杆也作往復直線運動,安裝在活塞杆上的活塞也作往復直線運動,這 樣隨著葉輪的轉動四隻活塞通過吸水伐吸進海水,另外四隻活塞通過出水伐把 已吸進的海水推送到高位水庫裡,高位水庫把二十四小時內潮水動力泵推送來 的海水均勻地在二十四小時推動相應的水輪發電機組的水輪機旋轉而使發電機 不間斷髮出電來;當漲潮或退潮潮水推動葉輪轉動使潮水動力泵工作時,安裝 潮水動力泵的二隻浮箱隨著潮水的漲退上升或下降,二隻浮箱側面上下安裝的 滾輪沿著導向柱水壩的導向柱上下滾動,二隻浮箱中間連接部位通過絞鏈連結 的二塊擋水板其底部安裝的小滾輪沿著導向柱水壩底部向後或向前滾動著,二 塊擋水板通過其上面安裝的橡膠密封板與導向柱水壩的進出口側面上下移動 著。這樣就實現了潮汐能不間斷髮電。圓柱梯形槽輪的滾道軌跡可以是一個橢 圓或四個半橢圓連線,也可以是一個以上的橢圓或四個以上偶數的半橢圓連線。 本實用新型優點是結構簡單,水壩和導向柱水壩建造容易,水庫和高位水庫 在原有水道上適當改造就可以,水輪發電機組市場上可以訂購到,潮水動力泵 的零部件除了槽輪加工需要圓柱面曲線槽加工工具機(專利號87213679。 5本人 設計)加工或經過改裝的數控工具機加工外,其他通用工具機就可加工,因而一般 機械廠就能生產;本實用新型潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵其運動部位除了活塞的外圓與安裝在活塞座上的密封圈的內圈成滑動外,其他都是滾動,因而易損件較少;本實用新型潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵其 葉輪直徑與槽輪直徑比很大(8: 1以上),因而較低的潮水流速(0。 5米/秒) 就能使潮水動力泵工作,從而延長了潮水動力泵的工作時間,也就增加了高位 水庫蓄水量,也就增加了潮汐能發電量;本實用新型潮汐能不間斷髮電裝置上 安裝潮水動力泵的二隻浮箱側面上下都安裝著滾輪,滾輪與導向柱水壩的導向 柱間隙配合,這樣保證了風浪很大時潮水動力泵能夠穩定的工作;本實用新型 潮汐能不間斷髮電裝置上安裝潮水動力泵的二隻浮箱其中間連接部位通過絞鏈 連結著二塊擋水板,二塊擋水板上面安裝的橡膠密封板始終緊靠著導向柱水壩 的進出口側面上,這樣漲潮或退潮時浮箱上升或下降都能擋住潮水向水庫內或 水庫外流出。本實用新型除了適用於潮汐能發電外,同時適用於海流能發電、 河流能發電、江流能發電。
圖1為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件導向柱水壩、潮^^動 力泵、水庫、高位水庫、水壩、水輪發電機組的平面位置示意圖。圖2為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵的主機 結構示意圖。潮水動力泵上安裝的圓柱梯形槽輪的滾道軌跡是四個半橢圓連線。圖3為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵的主機 結構示意圖2的A向視圖。圖4為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵的主機 結構示意圖2的B-B剖面圖。圖5為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵的主機 結構示意圖。潮水動力泵上安裝的圓柱梯形槽輪的滾道軌跡是一個橢圓。圖6為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵上安裝 的圓柱梯形槽輪的直徑為500毫米、行程為240毫米的滾道軌跡示意圖。圖7為本實用新型實施例潮汐能不間斷髮電裝置的部件潮水動力泵上安裝 的圓柱梯形槽輪的直徑為500毫米、行程為480毫米的滾道軌跡示意圖。
具體實施方式
實施例參照圖1、圖2、圖3、圖4,本實施例高位水庫[4]前的水壩[5]上 安裝著水輪發電機組[6],水庫[3]前的導向柱水壩[1]內二隻浮箱[11]上安裝著潮 水動力泵[2]的活塞用直線軸承座[16]、安裝著密封圈的活塞座[12]、軸承座[23]、 直線軸承座[21]等;安裝在活塞用直線軸承座[16]裡的活塞用直線軸承[15]支承 著活塞杆[13],安裝在活塞杆[13]上的活塞[14]其外圓與安裝密封圈的活塞座[12] 上的活塞孔間隙配合,安裝在二隻軸承座[23]裡的二隻圓錐滾子軸承[24]支承著 葉輪[25],安裝在二隻直線軸承座[21]裡的二隻直線軸承[22]支承著槽輪軸 [20],安裝在葉輪[25]上小軸承座裡的圓錐頭小軸[27]其圓錐頭與安裝在槽輪軸 [20]上的滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪[26]的梯形槽間隙配合, 槽輪軸[20]通過連接套[19]、連杆[18]、銷軸[17]與活塞杆[13]連結著,二隻浮箱 [11]側面上下安裝的滾輪[10]與導向柱水壩[1]的導向柱間隙配合,二隻浮箱[ll] 中間連接部位通過絞鏈連結的二塊擋水板[28]其底部安裝的小滾輪[29]與導向柱 水壩[l]底部間隙配合,二塊擋水板[28]通過其上面安裝的橡膠密封板[30]與導向 柱水壩[l]的進出口側面間隙配合。當漲潮或退潮潮水推動葉輪[25]轉動時,安裝在葉輪[25]上小軸承座裡的圓 錐頭小軸[27]其圓錐頭沿著安裝在槽輪軸[20]上的滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線 的圓柱梯形槽輪[26]的梯形槽滾動,由於葉輪[25]是通過二隻圓錐滾子軸承[24] 固定在二隻軸承座[23]上的,而安裝滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽 輪[26]的槽輪軸[20]是通過二隻只能作往復直線運動而不能作旋轉運動的直線軸 承[22]固定在二隻直線軸承座[21]上的,因此當漲潮或退潮潮水推動葉輪[25]轉 動時,安裝在槽輪軸[20]上的滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪[26] 隨著葉輪[25]的轉動而作往復直線運動,槽輪軸[20]也作往復直線運動,通過銷 軸[17]、連杆[18]、連接對19]與槽輪軸[20博結的活塞杆[13他作往復直線運動, 安裝在活塞杆[13]上的活塞[14]也作往復直線運動,這樣隨著葉輪[25]的轉動四 只活塞[14]通過吸水伐[7]吸進海水,另外四隻活塞[14]通過出水伐[9]把已吸進的 海水推送到高位水庫[4]裡,高位水庫[4]把二十四小時內潮水動力泵[2]推送來的 海水均勻地在二十四小時推動相應的水輪發電機組[6]的水輪機旋轉而使發電機 不間斷髮出電來;當漲潮或退潮潮水推動葉輪[25]轉動使潮水動力泵[2]工作時, 安裝潮水動力泵[2]的二隻浮箱[11]隨著潮水的漲退上升或下降,二隻浮箱[ll] 側面上下安裝的滾輪[10]沿著導向柱水壩[1]的導向柱上下滾動,二隻浮箱[ll]中 間連接部位通過絞鏈連結的二塊擋水板[28]其底部安裝的小滾輪[29]沿著導向柱 水壩[l]底部向後或向前滾動著,二塊擋水板[28]通過其上面安裝的橡膠密封板 [30]與導向柱水壩[1]的進出口側面上下移動著。
權利要求1、一種涉及潮汐能不間斷髮電裝置,有高位水庫[4]、水壩[5]、水輪發電機組[6]、水庫[3]、導向柱水壩[1]、潮水動力泵[2]等部件組成;其特徵在於潮水動力泵[2]上的二隻直線軸承座[21]裡安裝著支承槽輪軸[20]使其只能作往復直線運動而不能作旋轉運動的二隻直線軸承[22],槽輪軸[20]上安裝著滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪[26],潮水動力泵的[2]葉輪[25]上小軸承座裡安裝著圓錐頭小軸[27],安裝潮水動力泵[2]的二隻浮箱[11]側面上下安裝著滾輪[10],二隻浮箱[11]中間連接部位通過絞鏈連結著上面安裝著橡膠密封板[30]底部安裝著小滾輪[29]的二塊擋水板[28]。
2、 如權利要求l所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於安裝在潮水動 力泵[2]葉輪[25]上小軸承座裡的圓錐頭小軸[27謀圓錐頭與安裝在槽輪軸[20]上 的滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪[26]的梯形槽間隙配合。
3、 如權利要求1所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於安裝潮水動力泵[2]的二隻浮箱[11]側面上下安裝的滾輪[10]與導向柱水壩[1]的導向柱間隙配合。
4、 如權利要求1所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於二隻浮箱[ll] 中間連接部位通過絞鏈連結的二塊擋水板[28]其底部安裝的小滾輪[29]與導向柱 水壩[l]的底部成間隙配合,二塊擋水板[28]通過其上面安裝的橡膠密封板[30]與 導向柱水壩[1 ]的進出口側面間隙配合。
5、 如權利要求1所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於潮水動力泵[2] 上的槽輪軸[20]其上安裝的圓柱梯形槽輪[26]的滾道軌跡是四個半橢圓連線。
6、 如權利要求1所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於潮水動力泵[2] 上的槽輪軸[20]其上安裝的圓柱梯形槽輪[26]的滾道軌跡是一個橢圓。
7、 如權利要求5所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於潮水動力泵[2] 上的槽輪軸[20]其上安裝的圓柱梯形槽輪[26]的滾道軌跡是四個以上偶數的半橢 圓連線。
8、 如權利要求6所述的潮汐能不間斷髮電裝置,其特徵在於潮水動力泵[2] 上的槽輪軸[20]其上安裝的圓柱梯形槽輪[26]的滾道軌跡是一個以上的橢圓。
專利摘要本實用新型涉及潮汐能不間斷髮電裝置,由高位水庫、水壩、水輪發電機組、水庫、導向柱水壩、潮水動力泵等部件組成;潮水動力泵的二隻軸承座裡安裝的二隻圓錐滾子軸承支承著葉輪,二隻直線軸承座裡安裝的二隻直線軸承支承安裝著滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪的槽輪軸,安裝在葉輪上小軸承座裡的圓錐頭小軸其圓錐頭與安裝在槽輪軸上的滾道軌跡為橢圓或半橢圓連線的圓柱梯形槽輪的梯形槽間隙配合,安裝潮水動力泵的二隻浮箱側面上下安裝的滾輪與導向柱水壩的導向柱間隙配合,二隻浮箱中間連接部位絞鏈連結的擋水板其底部安裝的滾輪與導向柱水壩底部間隙配合,二塊擋水板通過其上面安裝的橡膠密封板與導向柱水壩的進出口側面間隙配合。
文檔編號F03B13/26GK201215063SQ20082005938
公開日2009年4月1日 申請日期2008年6月5日 優先權日2008年6月5日
發明者朱新根 申請人:朱新根