[发明专利]海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统。

背景技术

海水温差发电(Ocean thermal energy conversion)的原理是以海 水吸收太阳热能后，造成表层海水温度较高，而深层海水温度较低的特 性，并利用两者的温差来予以发电，其发电方式中更可区分为开放式及 封闭式两类，开放式系统受限于目前低压涡轮的效率太低因此还不能商 业化，而封闭式的发电原理如图20所示，是将一工作媒体-氨装设于一 封闭管路之中，当热海水经由热交换即可使液态氨在一蒸发槽中蒸发为 氨蒸气，而在一凝结槽中同样依热交换原理以使氨蒸气凝结为液态氨， 此时于蒸发槽与凝结槽中是存在一具有压力差的氨蒸气流，并利用此一 压力差即可推动一发电机的涡轮运转而开始发电。

然而由于海水温差仅为20℃左右，所以需要大量的海水方能达到 商业级的发电量，因此就必须制造出具有大管径的取水管来汲取冷、热 海水，但若以钢铁为材质要制造具有大管径的取水管不仅制造不易，其 制造成本亦相当高昂，尤其是用于汲取海底深层海水的取水管，除了需 有大管径之外也必须具有相当的长度方能深入至海水底层取水，因此如 何制造出具有大管径并兼具有极佳的结构强度，以承受海水洋流的侵袭， 即为本发明所欲解决的课题。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺 陷，而提供一种海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其具有可传递 大量海底深层的低温海水，以供商业运转电厂的优点，并具有坚固的结 构强度，并可承受海水洋流的侵袭而不易损坏。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其是于一发电船上设 有一冷水进水口，且于该冷水进水口处设有一抽水装置，一冷水管是以 其一端与该发电船的冷水进水口相接，另一端则伸入于海底中以汲取低 温的海水，其特征在于，该冷水管包含有：一取水头，表面设有多个滤孔， 且于该取水头一端上具有一固定部；一取水管，以其一端与该取水头的 固定部相接，且该取水管由多支复合管串接而成，其中该各复合管分别 由多支波浪状内管依序排列而成一管状形态，且于该复合管的管壁内外 缘覆设有一不透水布，该复合管的两端各具有一连接部，该连接部上开 设有与该各波浪状内管相对应的多个连接通孔；一连接管，是由一外套 管与一内套管相互套接而成，该连接管是以其内套管接合于该发电船的 进水口，而该连接管的外套管末端则具有一接设部而与该取水管的连接 部相接合，并于该外套管与该内套管上各设有一个以上浮筒。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中连接部为断面 呈“L”状的圆环形连接部，其端面上环设有多个固定孔，该各复合管分 别以该连接部的固定孔相互对接，并借由若干锁固件分别穿设于该各连 接部的固定孔中以将该各复合管连结成一体。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中连接部上的各 连接通孔是呈朝外延伸状，并分别与该复合管中的各波浪状内管相互对 应并串接。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中连接部为断面 呈“L”状的圆环形连接部，其壁缘上环设有若干个定位孔，而该复合管 分别以一定位件锁设于该复合管与该连接部壁缘上的各定位孔中。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中复合管上、下 两端的连接部间是接设有多个由聚乙烯树脂所包覆的钢索，以顶撑于该 复合管的两端。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中复合管于使用 时是利用一平压塔于该复合管的波浪状内管中灌注有一具适当水压的水 流，以使该复合管的管壁膨胀并增强该复合管的结构强度。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中外套管的浮筒 所提供的浮力是大于该取水头、该取水管及该外套管于水中的总重量， 且借由调整该内套管的浮筒浮力即可使该内套管能够于该外套管中进行 一伸缩位移。

前述的海洋温差发电厂的海底冷水管取水系统，其中外套管的外周 围设有多个定滑轮，并以一固定钢缆的一端绕设于该外套管的定滑轮上， 再以一钢缆固定夹将该绕设于该定滑轮上的固定钢缆予以固定，而该固 定钢缆的另一端则沉至于海底，且于该固定钢缆中分别设有一浮箱，以 使该固定钢缆受该浮箱的浮力拉撑而产生一水平力。