[发明专利]一种潮汐发电装置

说明书

专业领域

本发明涉及一种发电装置，更具体地说，涉及一种利用海洋潮汐能进行发电的 潮汐发电装置。

背景技术

随着科学技术的发展，人类对能源的需求越来越大，而石油、天然气、煤炭等 化石能源的开采和使用都会给环境带来巨大的破坏和污染，除此以外，这类化石能 源属于不可再生能源，由于连续不断的消耗，日益面临枯竭，所以，寻找清洁、无 污染、可再生的替代能源已经迫在眉睫。

因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨 落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能，潮汐能是一种取用不竭的可再生能源，利 用潮汐能进行发电具有清洁、不污染环境、不影响生态平衡并且稳定可靠的优点， 所以潮汐发电这个课题日益受到世界各国的重视，人们研究出了各种利用潮汐能发 电的装置并且在一些地方建立了潮汐电站。

目前普遍应用的潮汐发电装置是在可以进行土建工程的海岸边筑拦海大坝形成 水库，然后将发电机组安装在拦海大坝里，利用海水涨落时候坝内外海水的水位差 进行发电。这种潮汐发电装置虽然实现了利用潮汐能进行发电的目的，却存在下述 缺点：

1.潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困 难，而且土建和机电投资大，造价高；

2.潮汐电站的发电机组通常采用水轮机机组，由于潮汐电站是低水头、大流量 的发电方式，所以水轮机体积巨大，耗钢量多，进出水的建筑物结构复杂， 造成电站成本较高；而且因为水轮机组的大部分结构需要浸泡在海水中，海 水、海洋生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀作用，由于发电机组和海工 建筑的复杂结构，难以清洁维护，需要做特殊的处理，进一步推高了成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用海洋潮汐能进行发电的发电装置，这种潮汐发电 装置可有效利用可再生的潮汐能源进行发电，清洁、环保、低碳，对自然环境影响 小并且结构简单紧凑，安装和维护都简单方便，成本低廉。

本发明的目的可以通过如下的技术手段来实现：

一种潮汐发电装置，包括发电机组2，其特征在于：还包括垂直安装在支架1 上的活塞汽缸3、内部中空的浮箱5、高压储气罐6和气压发动机7；所述浮箱5安 装在活塞汽缸3下方并且通过活塞杆41与活塞4相连接，所述活塞汽缸3的顶部和 底部均设有吸气口和排气口，所述的吸气口连通大气，所述高压储气罐6上设有进 气口和出气口，所述高压储气罐6的进气口通过输气管线8与活塞汽缸的排气口连 通，所述活塞汽缸3的吸气口和高压储气罐上6的进气口处均安装有单向进气阀， 所述高压储气罐6的出气口通过输气管线驱动气压发动机7，所述气压发动机7驱 动发电机组2。

在上述基础上，本发明可以做如下的改进：

所述浮箱5上设有由控制系统控制、可供海水流入和流出的阀门51。

所述支架1上设有所述浮箱5的上升定位机构和下落限位块12；所述的上升定 位机构包括：由所述控制系统控制可以横向伸缩的销子11，所述浮箱5的侧壁上设 有可供所述销子11伸入的销槽52。

所述活塞杆41上安装有供油泵43，所述供油泵43通过活塞杆41内部的供油 管道44向所述活塞汽缸3的油封结构42供油。

所述的活塞汽缸3内、所述的活塞上方安装有调节活塞9，所述调节活塞9的 活塞杆91的尾端为螺杆、通过螺母可调节高低地与支架连接，所述调节活塞9上设 有穿透调节活塞9的进气孔和出气孔。

上述潮汐发电装置可以安装在低潮时的海岸边，所述浮箱的最低位置被限位在 略高于最低潮时的海平面，并且在最低位置时浮箱阀门关闭，当海水上涨时，由于 所述浮箱是内部中空的结构，在浮力作用下上浮并推动活塞4向上运动，此时活塞 汽缸底部形成真空，进气口处的单向阀门在压缩空气作用下打开，空气流入活塞的 下部空间，而活塞汽缸顶部的进气口处的单向阀门在空气压力下关闭，活塞上部的 空气在活塞的推力作用下被压缩并通过输气管线流入高压储气罐，当浮箱上浮到设 定位置的时候，控制系统控制支架上安装的销子伸出到浮箱侧壁上的凹槽内，浮箱 被卡住停止上浮，此时浮箱上的阀门打开，随着海水继续上涨，海水由阀门流入并 注满浮箱。