活塞气缸式潮汐发电装置转让专利

申请号 : CN201010143711.6

文献号 : CN101806274B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 邓健志何振程小辉

申请人 : 桂林理工大学

摘要 :

本发明公开了一种活塞气缸式潮汐发电装置。发电装置安放在浅海域,水轮机安装在气缸底部侧壁的进出水口,水轮机连接一组发电机;活塞安装在气缸内,铰链一端连接活塞,另一端悬挂重物,铰链绕过定滑轮,定滑轮连接另一组发电机;气缸顶盖设置有进气口和出气口,进气口安装有进气口叶轮和进气口盖板,进气口盖板安装在气缸顶盖内壁,出气口安装有出气口叶轮和出气口盖板,出气口盖板安装在气缸顶盖外壁,进气口叶轮和出气口叶轮连接第三组发电机。本发明采用潮汐能发电,环保节能、结构简单、性能可靠、成本低、无污染,发电装置的水轮机,活塞、铰链和定滑轮,叶轮三个部分可以实现分别发电,对潮汐能的利用率较高。

权利要求 :

1.一种活塞气缸式潮汐发电装置,其特征在于:发电装置安放在浅海域,水轮机(7)安装在气缸(6)底部侧壁的进出水口,水轮机(7)连接一组发电机;活塞(4)安装在气缸(6)内,将上部空气和下部海水隔离开,铰链(3)一端连接活塞(4),另一端悬挂重物(5),铰链(3)绕过定滑轮(2),定滑轮(2)连接另一组发电机;气缸顶盖(1)设置有多个进气口和多个出气口;进气口安装有进气口叶轮(10)和进气口盖板(11),进气口盖板(11)安装在气缸顶盖(1)内壁,出气口安装有出气口叶轮(8)和出气口盖板(9),出气口盖板(9)安装在气缸顶盖(1)外壁,进气口叶轮(10)和出气口叶轮(8)与第三组发电机连接;

涨潮时,海水水位上升,海水向气缸(6)底部内涌入,推动水轮机(7)转动,从而带动一组发电机发电;同时,由于气缸(6)内水位低于外部海水水位,会在气缸(6)内外形成水位差,活塞(4)会因水位差受到海水向上的推力,使活塞(4)向上运动;活塞(4)向上运动,铰链(3)在重物(5)的牵引力的作用下,带动定滑轮(2)转动,定滑轮(2)与发电机传动轴相连,带动发电机发电;由于活塞(4)向上运动,气缸(6)中空间变小,空气受到压缩,气压增大;由于气缸(6)内部气压大于外部气压,则进气口盖板(11)受到气压自动关闭,同时,出气口盖板(9)自动打开;此时,会在出气口形成自内向外的空气流动,带动出气口叶轮(8)转动,出气口叶轮(8)的转轴通过传动装置与发电机的转轴相连,带动发电机发电;

落潮时,海水水位下降,气缸(6)内的海水也会向外流动,推动水轮机(7)转动,带动水轮发电机发电;同时,由于气缸(6)内的水位下降,活塞(4)在自身重力的作用下,会随着内部水位的下降而向下运动;活塞(4)向下运动,通过铰链(3)带动定滑轮(2)转动,由定滑轮(2)转动带动发电机发电;由于活塞(4)向下运动,气缸(6)中空间变大,空气密度减小,气缸(6)内部气压下降;由于气缸(6)外部气压大于内部气压,则出气口盖板(9)受到外部大气压会自动关闭,同时,进气口盖板(11)自动开启;此时,会在进气口形成自外向内的空气流动,带动进气口叶轮(10)转动,从而带动发电机发电。

说明书 :

活塞气缸式潮汐发电装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种采用潮汐能进行发电的装置,特别是一种活塞气缸式潮汐发电装置。

背景技术

[0002] 随着人口的不断增加,人类社会的不断发展,人类对能源的消耗也越来越大,然而在地球漫长演化过程中形成的石油、天然气、煤炭等不可再生在现代人类文明发展的短短几百年里已经消耗了大半。因此,如何实现节能减排,新能源开发,加大可再生清洁能源的使用已经成了人们最为关注的问题。
[0003] 风能、水能、太阳能、地热、潮汐能等各种大自然的绿色能源取之不尽,又清洁环保,对它们的合理利用逐渐成为人们新的关注点。其中海水每天潮涨潮落,蕴藏着巨大的能量,这就是潮汐能,好好开发这一资源发电,必将造福人类。
[0004] 本发明从汽车活塞气缸式内燃机的工作原理中得到启发,模仿其进气、压缩、作功和排气的工作过程,并加以改进而实现潮汐能发电。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种可采用潮汐能进行发电的装置,特别是一种活塞气缸式潮汐发电装置。
[0006] 本发明的技术方案:一种活塞气缸式潮汐发电装置,包括:气缸、水轮机、活塞、铰链、传动轴、叶轮,所述气缸安放在浅海域,水轮机安装在气缸底部侧壁的进出水口,水轮机连接一组发电机;活塞安装在气缸内,铰链一端连接活塞,另一端悬挂重物,铰链绕过定滑轮,定滑轮连接另一组发电机;气缸顶盖设置有进气口和出气口,进气口安装有叶轮和进气口盖板,出气口安装有叶轮和出气口盖板,进气口盖板安装在气缸顶盖内壁,出气口盖板安装在气缸顶盖外壁,进气口和出气口的叶轮与第三组发电机连接。
[0007] 本发明用海水进出气缸底部,推动活塞上下移动,从而改变气缸空间大小,压缩空气或抽真空,实现气缸出气和进气,模仿活塞气缸式内燃机进气、压缩、作功和排气的工作过程,实现了装置各部分的发电。
[0008] 本发明有以下特点:(1)潮汐能属于可再生清洁能源,取之不尽,本发明的设备可以长期使用;(2)全部由机械装置组成,结构简单、性能可靠、成本低;(3)本装置无需用到任何电控设备,整个发电过程无额外的电能损耗,无污染;(4)装置的水轮机,活塞、铰链和定滑轮,叶轮三个部分可以实现分别发电,对潮汐能的利用率较高。

附图说明

[0009] 图1是本发明整体结构图。
[0010] 图2是本发明出气口结构示意图。
[0011] 图3是本发明进气口结构示意图。
[0012] 图中标记:1、气缸顶盖;2、定滑轮;3、铰链;4、活塞;5、重物;6、气缸;7、水轮机;8、出气口叶轮;9、出气口盖板;10、进气口叶轮;11、进气口盖板。

具体实施方式

[0013] 实施例:
[0014] 发电装置安放在浅海域。如图1所示,水轮机7安装在气缸6底部侧壁的进出水口,水轮机7连接一组发电机;活塞4安装在气缸6内,将上部空气和下部海水隔离开,铰链3一端连接活塞4,另一端悬挂重物5,铰链3绕过定滑轮2,定滑轮2连接另一组发电机;气缸顶盖1设置有多个进气口和多个出气口。如图2所示,进气口安装有进气口叶轮10和进气口盖板11,进气口盖板11安装在气缸顶盖1内壁,出气口安装有出气口叶轮8和出气口盖板9,出气口盖板9安装在气缸顶盖1外壁,进气口叶轮10和出气口叶轮8与第三组发电机连接。
[0015] 涨潮时,海水水位上升,海水向气缸6底部内涌入,推动水轮机7转动,从而带动一组发电机发电。
[0016] 同时,由于气缸6内水位低于外部海水水位,会在气缸6内外形成水位差,活塞4会因水位差受到海水向上的推力,使活塞4向上运动。活塞4向上运动,铰链3在重物5的牵引力的作用下,带动定滑轮2转动,定滑轮2与发电机传动轴相连,带动发电机发电。
[0017] 由于活塞4向上运动,气缸6中空间变小,空气受到压缩,气压增大。由于气缸6内部气压大于外部气压,则进气口盖板11受到气压自动关闭,同时,出气口盖板9自动打开。此时,会在出气口形成自内向外的空气流动,带动出气口叶轮8转动,出气口叶轮8的转轴通过传动装置与发电机的转轴相连,带动发电机发电。
[0018] 落潮时,海水水位下降,气缸6内的海水也会向外流动,推动水轮机7转动,带动水轮发电机发电。
[0019] 同时,由于气缸6内的水位下降,活塞4在自身重力的作用下,会随着内部水位的下降而向下运动。活塞4向下运动,通过铰链3带动定滑轮2转动,由定滑轮2转动带动发电机发电。
[0020] 由于活塞4向下运动,气缸6中空间变大,空气密度减小,气缸6内部气压下降。由于气缸6外部气压大于内部气压,则出气口盖板9受到外部大气压会自动关闭,同时,进气口盖板11自动开启。此时,会在进气口形成自外向内的空气流动,带动进气口叶轮10转动,从而带动发电机发电。
[0021] 本发明的装置用海水进出气缸6底部,推动活塞4上下移动,从而改变气缸6空间大小,压缩空气或抽真空,实现气缸6出气和进气,模仿活塞气缸式内燃机进气、压缩、作功和排气的工作过程,实现了装置各部分的发电。
[0022] 以上仅为本发明的一个具体实施例,凡根据以上构思所作的相似改变,应属本发明的范围。