[发明专利]风水转轮及其海洋能综合发电装置

说明书

本发明公开了一种风水转轮，包括转轮轴和若干绕转轮轴的轴心均匀设置在转轮轴上的叶片；所述叶片沿转轮轴轴向设置的长度方向与转轮轴轴向平行；所述叶片沿转轮轴径向的横截面两侧分别形成叶片内凹的风水冲击面和外凸的风水阻力面。本发明的风水转轮结构简单，适应能力强，风能水能都能很好的应用。本发明还涉及一种使用该风水转轮的海洋能综合发电装置，采用多个风水转轮立体化设置，使用若干差速器形成树状结构，该方案解决了现有技术中，每个风水转轮都要一台调速器和一台发电机的问题。该发电装置结构简单、成本低、易于商业化。

技术领域

本发明属于风能和水能可再生能源发电领域；更具体的涉及一种风水转轮及其海洋能综合发电装置。

背景技术

随着全球工业化的发展，人们的生活水平不断改善，能源问题逐渐凸显，近年受化石能源日趋枯竭影响，开发清洁可再生能源是人类发展需求的必然趋势。清洁能源包括太阳能、风能、水能、地热能等。风能和水能比较成熟是人们的首选。目前最成熟的风力发电多数都是水平轴，一般由下列几个部分组成，风轮、发电机、调速和调向机构、停车机构、塔架及拉索、控制器、蓄电池、逆变器等，结构复杂，成本高。水能包括波浪能、潮流能、潮汐能、河流能等。目前，人们对波浪能、潮汐能、潮流能等都是单独利用，以上能源各有自己的缺点。单独利用达不到优缺点互补的目的，导致各自的附件增多，成本高，难以达到商业化。为了调节用电高峰，必须修水库抽水蓄能来达到削峰填谷的目的。抽水蓄能1度电抽的水。目前技术只发到0.7度电，这就意味着30％的损耗。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种风水转轮及其海洋能综合发电装置。以解决现有技术的发电装置结构复杂、成本高、商业化困难以及发电效率低等问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种风水转轮，包括转轮轴和若干绕转轮轴的轴心均匀设置在转轮轴上的叶片；所述叶片沿转轮轴轴向设置的长度方向与转轮轴轴向平行；所述叶片沿转轮轴径向的横截面两侧分别形成叶片内凹的风水冲击面和外凸的风水阻力面。

叶片沿转轮轴轴向延伸，形成风水冲刷的动力来源。叶片上设置内凹的冲击面和外凸的阻力面，风或水冲击风水转轮时，不同叶片受冲击的力度不同，部分叶片的外凸的阻力面受风水冲击通过外凸处分流，部分叶片内凹的冲击面受风水冲击时反弹，故部分叶片内凹的冲击面受到的冲击力始终大于部分叶片外凸的阻力面的力，从而确保整个风水转轮只以一个方向转动。且将风水转轮的转轮轴平放时，绕该轴无论是从哪个方向冲击叶片，都可确保叶片始终向一个方向转动。结构简单，使用范围广，便于推广利用。

进一步，所述叶片沿转轮轴径向的横截面呈圆弧状，且该圆弧的长度为圆长度的一半。通过叶片圆弧状设置，可最大程度的冲击叶片的冲击面，提高了冲击力度，从而提高了发电量。

进一步，所述风水转轮上的叶片为3-6个。

更进一步，所述叶片冲击面一侧的通孔上铰接有盖合或打开通孔的挡板。

通过在叶片冲击面上设置通孔的挡板构成单向阀门，风水转轮在冲击面的力大于阻力面的力时，单向阀门受风水冲击自动关闭，冲击面受力就更大，阻力面的力大于冲击面力时单向阀门在风水冲击下自动打开，阻力面的力就相应减小，通过若干个单向阀的设置风水转轮的效率成倍提高。

本发明还涉及一种海洋能综合发电装置，包括上述所述的风水转轮、若干竖井、若干转轴、传动结构、调速器、离合器以及发电机；若干所述竖井相互竖向平行设置，所述风水转轮的转轮轴固定套设在转轴上，若干所述转轴均水平穿过若干所述竖井并在风水转轮带动下转动，所述风水转轮夹设置在相邻竖井之间；若干所述风水转轮的叶片方向均一致；若干所述转轴通过传动结构与调速器连接，调速器通过离合器与发电机连接，发电机与电网相连；所述传动结构、调速器、离合器以及发电机均设置在其中一竖井内，所述传动结构与穿入竖井内的转轴部分相连；通过风水冲击风水转轮转动，带动转轴转动，转轴依次通过传动结构、调速器和离合器从而带动发电机发电。