[发明专利]一种利用泄水能量进行高效率发电的船舶系统

说明书

本发明公开了一种利用泄水能量进行高效率发电的船舶系统，包括通过浮船组件设置于水面上的集能部和发电部，浮船组件能够在水面上运动；集能部包括水轮组件，水轮组件外设有集水罩；发电部包括若干发电机组，若干发电机组外设有电机罩，发电机组的输入端与水轮组件的输出端传动连接。本发明能够将高处落下的水流蕴含的动能进行回收利用用于发电，同时能够根据水情自动调整收集水流动能相关组件的位置，使其始终对准水流的末端，发电效率高。

技术领域

本发明涉及再生能源领域，进一步涉及水力发电技术领域，具体涉及一种利用泄水能量进行高效率发电的船舶系统。

背景技术

近些年，国内在很多地方(以江河为主)都修建了堤坝，一方面是为了控制下游水情防止产生旱涝灾害，另一方面上游蓄水可以通过叶轮带动堤坝内的发电设备为周边地区的电网输送电能。随着国民生产水平的提高，各行各业对电力的需求量越来越大，同时受限于日益恶劣的自然环境，像水力发电这种清洁能源越来越受到人们的青睐。

一般来说，为了防止堤坝下游断流，堤坝在使上游蓄水的同时需要通过泄洪口为堤坝下游提供基础的水流。当汛期到来的时候，为了避免堤坝上游的水位过高，还需要加大从泄洪口流出的水流。

但是因为堤坝上游和下游的水平面存在高度差，堤坝上游的水具有相当大的势能，其从泄洪口排出到下游时转换成了水流的动能，但是目前没有专门回收利用这部分能量的装置或系统，导致这部分能量白白地浪费掉了。同时，在自然界中，也存在类似的水流结构(例如瀑布)，从高处落下的水流蕴含的动能也未得到充分地利用。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺点，本发明提供一种利用泄水能量进行高效率发电的船舶系统，具体方案如下：

一种利用泄水能量进行高效率发电的船舶系统，包括通过浮船组件设置于水面上的集能部和发电部，所述浮船组件能够在水面上运动；所述集能部包括水轮组件，所述水轮组件外设有集水罩；所述发电部包括若干发电机组，所述若干发电机组外设有电机罩，所述发电机组的输入端与所述水轮组件的输出端传动连接。

进一步地，所述浮船组件包括用于承载所述集能部的主浮船和多个用于承载所述发电部的副浮船，所述主浮船与所述副浮船之间通过第一伸缩杆连接；所述主浮船和所述副浮船上分别设有若干第一铰接座和第二铰接座，所述第一铰接座上设有与所述主浮船平行的第一螺栓，所述第二铰接座上设有与所述副浮船平行的第二螺栓，所述第一伸缩杆的两端分别与所述第一螺栓和所述第二螺栓固定连接。

进一步地，所述副浮船的数量为四个，四个所述副浮船围绕在所述主浮船周围且相对于所述主浮船中心对称。

进一步地，相邻的所述副浮船之间设置有若干支撑板，若干所述支撑板相对于所述主浮船中心对称布置，所述支撑板与所述主浮船之间通过第二伸缩杆连接，所述支撑板与所述副浮船之间通过第三伸缩杆连接；所述支撑板上设有若干第三铰接座，所述第三铰接座上设有与所述支撑板平行的第三螺栓；所述第二伸缩杆的两端分别与所述第三螺栓和所述第一螺栓固定连接，所述第三伸缩杆的两端分别与所述第三螺栓和所述第二螺栓连接。

进一步地，所述水轮组件包括通过支架安装于所述主浮船上的筒状本体；所述筒状本体包括两组平行布置的侧板，两组所述侧板的几何中心处开设有主轴孔，两组所述侧板之间连接有若干支承杆，若干所述支承杆与所述侧板的连接处相对于所述主轴孔中心对称，若干所述支承杆构成所述筒状本体的侧壁,所述支承杆上固定连接有挡片；所述主轴孔内穿设有向两组所述侧板相背的方向延伸的主轴杆，所述主轴杆上套设有支承轴承；所述支架上设有支承环，所述支承轴承的外圈通过若干径向布置的第四伸缩杆连接于所述支承环的内圈上。

进一步地，所述集水罩的顶部开设有集水口，所述集水口向所述集水罩内延伸形成倒椎体的结构，所述筒状本体设置于所述集水罩内且偏离所述集水口布置，所述集水口和所述主轴杆在同一水平面上投影的间距小于所述主轴杆与所述支承杆的距离；