[发明专利]漂浮在水上的水车式潮流能双向发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种潮流能双向发电装置，尤其是涉及一种漂浮在水上的水车式潮流能双向发电装置，能够利用海水的浮力将浮动装置漂浮在海面上，通过高速流动或者低速流动的潮流来推动水车式叶轮呈顺时针或者逆时针转动，最终实现双向发电的目的，属于一种水上潮流发电装置。 

背景技术

潮流能是一种蕴藏量极大、取之不尽、用之不竭、不需开采和运输、洁净无污染的可再生能源。建设潮汐电站不需要移民、不淹没土地、没有环境污染问题，而且潮汐能比风能、太阳能都更容易预测，所以广泛利用潮汐能发电将是大势所趋。目前与潮汐发电相关的技术进步极为迅速，现已有多种将潮汐能转变为机械能的机械设备，如螺旋桨式水轮机、轴流式水轮机、开敞环流式水轮机等，但是，建造这些利用潮汐能的双向发电装置都需要进行修建水池、筑堤坝等大工程，从而导致现有的利用潮汐能的双向发电装置的制造成本高，结构复杂，安装不便，存在工作程序冗长而繁琐等不可忽视的缺陷。 

目前也有一些相对较好的利用潮汐能的发电装置，如公开日为2010年11月24日，公开号为CN101892936A的中国专利中，公开了一种折叠式竖轴潮流能发电装置，该折叠式竖轴潮流能发电装置采用连杆把叶片连接到主轴上，作用在叶片上的潮流能使主轴转动，主轴经增速齿轮箱及万向节驱动发电机发电，该种折叠式竖轴潮流能发电装置是固定安装在基座上的，安装不便，不便于维护和维修，对外部环境的适应能力较弱，难以达到全天候高效发电的目的。再如公开日为2011年02月02日，公开号为CN201730734U的中国专利中，公开了一种直叶片垂直轴摆动式潮流能转换装置，该直叶片垂直轴摆动式潮流能转换装置包括叶片A、叶片B、叶片水平轴、叶片支座、主轴、副轴、主旋臂、副旋臂、底座以及发电机，该直叶片垂直轴摆动式潮流能转换装置也是固定安装的，对外部环境的适应能力弱，难以达到全天候高效发电的目的。又如公开日为2010年06月02日，公开号为CN101718243A的中国专利中，公开了一种垂直轴潮流发电机的叶轮装置，该垂直轴潮流发电机的叶轮装置包括主轴及轮盘部分、轮辐部分和叶片及叶片连接部分，主轴及轮盘部分包括主轴、轮盘、连接槽、槽连接孔；轮辐部分包括轮辐板、轮辐板连接孔、限位腿、角度调节螺栓；叶片及叶片连接部分包括叶片、叶片箍、限位座；主轴及轮盘部分通过连接螺栓与轮辐部分连接，轮辐部分与叶片及叶片连接部分转动相连。该垂直轴潮流发电机的叶轮装置的结构设计不够合理，发电效率较低，使用不太方便。 

目前，水库式潮汐发电站的建设技术在国内外属于成熟的技术，但是，水库式潮汐发电站的建设门槛高，不适合一些海域的应用，如不适合舟山附近海域应用；目前开发的水下潮流能发电装置不适用于岛屿众多、地形多湾、水动力复杂、以及悬浮泥沙多、垃圾飘浮物多、潮流表面流速快、下层水流速度慢、受台风影响大等特点的海域，如无法适用于舟山海域，且该类水下潮流能发电装置还存在故障率高、水下安装维护费用高、适应范围窄等问题。 

综上所述，目前还没有一种结构合理，安装方便，操作容易，发电效率高，制造成本低，易于布放安装和回收的潮流双向发电装置。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，安装方便，操作容易，发电效率高，制造成本低，易于布放安装和回收的漂浮在水上的水车式潮流能双向发电装置。 

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该漂浮在水上的水车式潮流能双向发电装置包括发电机、变速装置和自动换向装置，所述发电机与变速装置相连接，所述变速装置与自动换向装置相连接，其特点在于：还包括底板平台、叶片、转轴、轴承座、侧挡板、浮动平衡装置、潮流导向板和定位装置，所述底板平台中设置有一个叶轮孔，所述叶片安装在转轴上组成叶轮体，所述转轴呈水平结构安装在轴承座上，所述轴承座安装在底板平台上，所述叶轮体的上部露在底板平台上，所述变速装置与转轴相连接，所述侧挡板安装在叶轮体的两侧，所述浮动平衡装置和潮流导向板均安装在底板平台的底面，所述自动换向装置的下部位于底板平台下，所述定位装置安装在底板平台上。 

本发明所述浮动平衡装置包括浮筒，所述浮筒安装在底板平台的底面，该浮筒呈空心状结构。 

本发明所述潮流导向板安装在底板平台的底面，所述叶轮体的进水端和出水端均安装有潮流导向板上，所述潮流导向板之间相互对称且两两向外敞开，该潮流导向板之间的内间距小且外间距大。 

本发明所述侧档板呈圆形结构，该侧档板紧贴叶轮体的两侧，所述侧档板的直径大于叶轮的直径。