[发明专利]一种低流速或浪涌潮流能发电装置

说明书

本发明公开了一种低流速潮流能发电装置，包括安装框架，在安装框架中设置与水面平行的转动轴，在转动轴上设置若干组取力轮，其中每组取力轮由若干取力叶板沿着转动轴圆周分布组成，相邻两组取力轮上的取力叶板互相错位分布；取力叶板与转动轴连接处的宽度大于悬空末端的宽度，取力叶板与转动轴垂直安装，且取力叶板中线与转动轴呈垂直或非垂直状态。本发明通过结构的设计，解决了在低流速或浪涌情况下不能正常发电的问题，通过相邻取力叶板错位安装，让低速潮流与取力叶板的接触面更多，更平滑，还能消除组间扰流和涡流；倾斜、网孔板且悬空端收窄的取力叶板设计，解决了板间扰流和涡流，最终实现低流速潮流能平稳发电。

技术领域

本发明涉及一种低流速或浪涌潮流能发电装置，属于洋流发电设备技术领域。

背景技术

在洋流的低流速情况下，现有的洋流发电装置存在无法驱动的问题。而对于用于河流等单向流动水域中的发电装置能否用在这种低流速的洋流中呢，如专利CN2010200000508.9水流发电装置中给出的结构，采用滚动轮，转动轮的桨叶，部分位于水面下，水流带动转动轮转动，通过传动机构带动发电机的发电机轴转动，发电机再把动能转化为电能。这种方式按理论上，有水流推动就应该可以做功，但在潮流中，我们发现，位于潮流中的转动轮相邻浆叶之间，单个浆叶的迎水面会产生扰流，而背水面会产生涡流，多个滚动轮之间也会形成涡流，导致整个装置在低流速水中根本无法运动，加上机械损耗，也就没有发电的可能。

人们一直在追求对于环保能源的利用，这种自然的低速潮流能如何利用，需要有实质发电能力的设备和技术来解决。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种低流速潮能流发电装置。

为达到上述目的，本发明所采用的技术手段是：一种低流速潮流能发电装置，包括安装框架，在安装框架中设置与水面平行的转动轴，在转动轴上设置若干组取力轮，其中每组取力轮由若干取力叶板沿着转动轴圆周分布组成，相邻两组取力轮上的取力叶板互相错位分布；取力叶板与转动轴连接处的宽度大于悬空末端的宽度，取力叶板与转动轴垂直安装，且取力叶板中线与转动轴呈垂直或非垂直状态。

本发明的取力叶板的设计，其中安装端宽而悬空端窄的结构，使得取力叶板能让掉一部分水流而减少扰流（叶板来水前侧）和涡流（叶板来水后侧），每组取力轮错位设计，让取力更平稳，也进一步减少了组间扰流和涡流的发生。

进一步的，所述取力叶板为多通孔网孔板。经过研究我们发现，如果采用网状通孔的网孔板，以网孔让来流在推动的同时穿过，能够很好的解决扰流和涡流问题。

进一步的，所述取力叶板中线与转动轴呈非垂直状态，取力叶板板体倾斜，取力叶板中线与转动轴具有夹角，通过倾斜，使得整个板在不同位置都会让渡一部分水流，进一步解决扰流和涡流问题。虽然取力叶板都是垂直安装在转动轴上，我们研究发现，当取力叶板中线与转动轴垂直时，此时形成扰流和涡流的问题最大，因此，将取力叶板倾斜设计，配合悬空端窄的结构，加上多通孔网孔板的设计，能够使得取力叶板平稳的工作在低流速或浪涌潮流中，稳定的取力转化发电。当然，对于中高速流速的流水，本发明的结构更能稳定发电。

进一步的，所述安装框架包括外固定框架和内调节框架，外固定框架用于将整个架体固定在安装面上，内调节框架安装在外固定框架中，包括安装在外固定框架两侧的调节槽，调节支撑架一端连接安装在调节槽内的滑块，另一端连接内框架，在调节支撑架上设置浮筒，在调节支撑架上设置增速机和发电机，转动轴通过两侧内框架上的轴承座固定，且一端输出连接增速机，增速机输出连接发电机。通过可调节的框架，在潮流中始终让取力叶板处在一个理想的取力水面上。

更进一步的，所述外固定框架或内框架上设置防风罩。用于防止台风导致取力叶板旋转，毁坏发电机的问题。