[发明专利]具有对准装置的水电涡轮机系统和布置方法

说明书

技术领域

本发明涉及水电涡轮机系统，特别地涉及包括安装到底座上的水电涡轮机的系统，所述系统包括在流水潮期间朝向海底的布置场所下降的同时稳定系统和/或使系统定向的装置。

背景技术

当前，并且在全球范围内，高度关注的是，CO₂的排放对我们的环境正在引起破坏，尤其是由全球变暖造成的威胁。CO₂排放的主要源头之一是通过化石燃料的燃烧进行大规模发电。然而，电是人类生存所必需的商品，因此在寻求进行大量发电的替代方法而无需使用化石燃料过程中有大量资源正在被耗费。尽管核能是一种这样的可选方案，大多数社会对于核电的负面影响不满，并且因此需要其它更多的可取方案。

因此近年来可再生能源已经引起了更多的关注，围绕太阳能动力、风能动力和潮汐能动力正在研发许多项目。在这些可选的能量形式中，假如潮汐流完全可预测且稳定，经论证潮汐发电是最有吸引力的，不像风能或太阳能相对间断且因此不太可靠。

然而，控制潮汐能确实具有其自身的挑战，特别是安装和维护潮汐电力发电机，例如水电涡轮机，由于水电涡轮机自身运行的特质，水电涡轮机必须定位在相对快流动的潮汐流中，并且更加期望定位在海底。这些条件显然不易满足并且不利于安全工作条件。安装有这种潮汐涡轮机的底座的安装通常采取将桩沉入海底，然后涡轮机或承载一个或多个涡轮机的辅助框架可以定位在该桩上。然而，在高潮汐流的区域中将桩沉入海底存在很大的问题且通常是危险的操作。另外，重大的钻孔打桩装备必须运送到安装场所处且在安装场所处工作，显著地增加了操作的复杂度和成本。

发明概述

根据本发明的第一方案，提供水电涡轮机系统，所述水电涡轮机系统包括底座和用于将所述底座对准到相对于潮汐流且在潮汐流中悬挂的期望取向的装置。

优选地，对准装置是被动的。

优选地，对准装置包括至少一个翼片。

优选地，对准装置包括多个翼片。

优选地，所述底座包括多个支腿，当位于海底上时，所述底座直立在所述支腿上，所述支腿中的至少一个具有从其延伸出的至少一个翼片。

优选地，对准装置布置为影响底座相对于潮汐流且在潮汐流中悬挂的期望取向的位移。

优选地，所述底座包括安装件，所述安装件的形状和尺寸设计为保持水电涡轮机。

优选地，所述系统包括安装在所述底座上的水电涡轮机。

优选地，对准装置布置为使系统取向为使得涡轮机与潮汐流的方向可操作地对准。

根据本发明的第二方案，提供将水电涡轮机系统布置在流动潮中的方法，所述方法包括下述步骤：

将布置容器和系统定位在布置场所的上方；

从所述容器朝向所述布置场所下降所述系统；

利用经过系统的水的潮汐流来实现和/或保持系统相对于潮汐流的期望取向。

优选地，所述方法包括利用经过系统的水的潮汐流来实现和/或保持系统在潮汐流中的稳定性。

优选地，在下降所述系统的步骤中，所述方法包括：在移动而经过系统的水的流动的影响下，利用容许将系统移位到期望取向的下降装置相对于潮汐流的方向。

优选地，所述方法包括允许潮汐流流动而经过所述系统上对准装置以便于影响所述系统的位移，从而相对于潮汐流稳定系统和/或使系统取向。

优选地，所述系统包括底座和能够安装在所述底座上的水电涡轮机，所述方法包括在朝向海底下降所述系统之前将涡轮机紧固到所述底座的步骤。

优选地，所述方法包括利用潮汐流使系统取向以使得涡轮机与潮汐流的方向可操作地对准。

附图说明

图1示出了根据本发明的水电涡轮机系统的第一实施方案的立体图；

图2示出了图1所示的水电涡轮机系统的部分的可选布置；

图3示出了根据本发明的水电涡轮机系统的第二实施方案的立体图；以及

图4示出了根据本发明的第三实施方案的水电涡轮机系统的部分的立体图。

发明详述