一种潮汐发电机组
阅读说明：本技术 一种潮汐发电机组 (Tide generator set ) 是由 郑盈莹 于 2021-11-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种潮汐发电机组,涉及潮汐发电领域,包括浮力外壳,所述浮力外壳内部转动连接有翻转板,所述浮力外壳内部设置有与翻转板联动的涡轮发电机。本发明通过水道引导水流,并通过水流带动翻转板翻转,翻转板翻转时通过同步带、主动齿轮及从动齿轮带动涡轮发电机转动,从而使涡轮发电机始终与水流方向相配合,无需修筑水库调整水流方向,避免了传统涡轮潮汐发电机组对地形依赖较大的弊端；本发明通过水面波浪带动多组设备起伏运动,通过波浪传动曲柄带动活塞块在油缸内运动,进而通过油压带动波浪电机转动发电,配合涡轮发电机利用水流能量进行发电,使机组同时利用水流的波浪能及水流动能,提高了水体能量利用率。(The invention discloses a tidal power generator set, which relates to the field of tidal power generation and comprises a buoyancy shell, wherein a turnover plate is rotatably connected inside the buoyancy shell, and a turbine generator linked with the turnover plate is arranged inside the buoyancy shell. According to the invention, water flow is guided through the water channel, the turnover plate is driven to turn over through the water flow, and the turbine generator is driven to rotate through the synchronous belt, the driving gear and the driven gear when the turnover plate turns over, so that the turbine generator is always matched with the water flow direction, a reservoir does not need to be built to adjust the water flow direction, and the defect that the traditional turbine tidal generator group is greatly dependent on the terrain is avoided; the water surface wave drives a plurality of groups of equipment to move up and down, the wave transmission crank drives the piston block to move in the oil cylinder, the oil pressure drives the wave motor to rotate to generate electricity, and the turbine generator is matched to generate electricity by utilizing water flow energy, so that the unit utilizes the wave energy and the water flow energy of water flow at the same time, and the water body energy utilization rate is improved.)
技术领域
本发明涉及潮汐发电领域，具体为一种潮汐发电机组。
背景技术
潮汐发电机是将机械能转变成电能的电机，通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动，小型潮汐发电机也有用风车或其他机械经齿轮或皮带驱动的，潮汐发电机利用潮汐驱动叶片，从而带动内部电机，将潮汐能转换为电能，根据其安装方式的不同，可大致分为固定式潮汐发电机和悬浮式潮汐发电机。前者底部固定在浅滩底部，后者则漂浮在浅水中。
目前的潮汐发电机多为单向发电，通过坝门配合涨潮、退潮，涨潮时坝门打开，海水充满蓄水池，落潮时坝门关闭，潮水驱动水轮机发电，也有通过扬水配合的双向发电机，即落潮和涨潮都发电，且与扬水并用。为了保持落差，并非落潮一开始就发电，而是向蓄水池泵水，然后停机待机，直到潮水落到潮差的一半时才开始放水发电，反之亦然，涨潮一开始也不立即发电，而是将蓄水池剩余的水抽向大海，再停机待机一段时间，直到潮水涨到一半潮差时再开始发电，也有部分发电机通过多组齿轮组形成的传动结构使发电机在水流平衡时进行转向，从而配合水流的流向，还有部分潮汐发电机采用波浪能，通过多种结构对波浪能进行利用，转变为机械能，从而带动波浪能发电机。
但现有涡轮潮汐发电机用于发电的时间远超过泵水和待机的时间和，且需要修筑蓄水池配合使用，对地形要求较高，而现有波浪能发电机布置处虽有着较大的水流速度，但其只能利用波浪能，浪费了水流的能量，导致对水流力量的利用率较低。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种潮汐发电机组，以解决现有涡轮潮汐发电机对地形要求较高、波浪能发电机水流能量利用率低的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种潮汐发电机组，包括浮力外壳，所述浮力外壳内部转动连接有翻转板，所述浮力外壳内部设置有与翻转板联动的涡轮发电机，所述浮力外壳内部滑动连接有一对活塞块，所述浮力外壳顶部设置有浮力筒，所述浮力筒内部设置有与所述活塞块配合的波浪电机。
通过采用上述技术方案，设置的翻转板带动涡轮发电机转向，通过涡轮发电机配合水流进行发电，通过活塞块与油缸配合，带动波浪电机，通过浮力筒提高整体浮力，通过波浪电机与油缸配合，从而进行发电。
本发明进一步设置为，所述浮力外壳内部设置有与所述翻转板配合的水道，所述水道内部设置有与所述翻转板配合的凹槽。
通过采用上述技术方案，设置的水道引导水流穿过，通过凹槽容纳翻转板。
本发明进一步设置为，所述翻转板两侧远离转动轴一端皆设置有翻转槽。
通过采用上述技术方案，设置的翻转槽使水流能够更好地带动翻转板转动。
本发明进一步设置为，所述浮力外壳内部设置有与所述水道及所述涡轮发电机配合的翻转腔，所述翻转腔为契合所述涡轮发电机的圆形空腔结构。
通过采用上述技术方案，设置的翻转腔容纳涡轮发电机翻转，通过空腔结构与涡轮发电机的翻转轨迹契合。
本发明进一步设置为，所述翻转板转动轴外侧两端皆设置有主动齿轮，所述涡轮发电机两侧皆设置有转动轴，所述转动轴外侧设置有从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮之间连接有同步带。
通过采用上述技术方案，设置的主动齿轮带动同步带，通过转动轴带动涡轮发电机转动，通过从动齿轮带动转动轴转动，通过同步带带动从动齿轮转动。
本发明进一步设置为，所述涡轮发电机内侧设置有多组涡扇。
通过采用上述技术方案，设置的多组涡扇与水流配合，从而带动涡轮发电机运转。
本发明进一步设置为，所述活塞块一端铰接有波浪传动曲柄，所述浮力外壳一端设置有与另一组所述波浪传动曲柄配合的铰接座。
通过采用上述技术方案，设置的波浪传动曲柄带动活塞块移动，通过铰接座固定波浪传动曲柄一端。
本发明进一步设置为，所述浮力外壳内部设置有与所述活塞块配合的油缸，所述油缸与所述波浪电机之间连接有多组油管。
通过采用上述技术方案，设置的油缸与活塞块配合，从而对内部油液进行控制，进而带动波浪电机工作，通过油管将波浪电机与油缸进行连通。
本发明进一步设置为，所述浮力外壳一端设置有一对固定外铰，所述浮力外壳远离所述固定外铰一端设置有与另一对所述固定外铰配合的固定内铰。
通过采用上述技术方案，设置的固定外铰与固定内铰配合，使多组浮力外壳形成铰接。
本发明进一步设置为，所述浮力筒外侧设置有一对平衡板。
通过采用上述技术方案，设置的浮力筒将设备的主要浮力聚集在顶部，配合平衡板与水体之间的浮力，支撑浮力筒及浮力外壳，从而使设备整体保持平衡，避免设备被波浪掀翻而出现侧倾的情况。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
1、本发明通过水道引导水流，并通过水流带动翻转板翻转，翻转板翻转时通过同步带、主动齿轮及从动齿轮带动涡轮发电机转动，从而使涡轮发电机始终与水流方向相配合，无需修筑水库调整水流方向，避免了传统涡轮潮汐发电机组对地形依赖较大的弊端；
2、本发明通过水面波浪带动多组设备起伏运动，通过波浪传动曲柄带动活塞块在油缸内运动，进而通过油压带动波浪电机转动发电，配合涡轮发电机利用水流能量进行发电，使机组同时利用水流的波浪能及水流动能，提高了水体能量利用率。
附图说明
图1为本发明的结构剖视图；
图2为本发明图1的A细节放大图；
图3为本发明的内部剖视图；
图4为本发明图3的B细节放大图；
图5为本发明的结构示意图；
图6为本发明的组合示意图。
图中：1、浮力外壳；2、油管；3、平衡板；4、波浪电机；5、浮力筒；6、固定外铰；7、波浪传动曲柄；8、同步带；9、主动齿轮；10、翻转板；11、固定内铰；12、活塞块；13、水道；14、翻转槽；15、油缸；16、翻转腔；17、涡扇；18、涡轮发电机；19、转动轴；20、从动齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
一种潮汐发电机组，如图3所示，包括浮力外壳1，浮力外壳1内部转动连接有翻转板10，通过水道13引导水流，并通过水流带动翻转板10翻转，翻转板10翻转时通过同步带8、主动齿轮9及从动齿轮20带动涡轮发电机18转动，从而使涡轮发电机18始终与水流方向相配合，浮力外壳1内部设置有与翻转板10联动的涡轮发电机18，水流通过时带动涡扇17，进而带动涡轮发电机18转动发电，浮力外壳1内部滑动连接有一对活塞块12，通过水面波浪带动多组设备起伏运动，通过波浪传动曲柄7带动活塞块12在油缸15内运动，进而通过油压带动波浪电机4转动发电，配合涡轮发电机18利用水流能量进行发电，浮力外壳1顶部设置有浮力筒5，通过浮力筒5控制整体浮力，浮力筒5内部设置有与活塞块12配合的波浪电机4，通过油压带动波浪电机4转动发电，进而将波浪能转化为电能。
请参阅图1和图4，浮力外壳1内部设置有与翻转板10配合的水道13，水流穿过设备时，经过水道13的引导，进一步带动涡扇17转动，从而带动涡轮发电机18发电，水道13内部设置有与翻转板10配合的凹槽，当翻转板10被水流翻转后，大部分体积进入凹槽中，避免对水流干扰过大。
请参阅图4，翻转板10两侧远离转动轴一端皆设置有翻转槽14，水流发生改变时，水流冲向翻转槽14，配合翻转板10与水流方向接触面产生的负压，进而将翻转板10带动翻转。
请参阅图2，浮力外壳1内部设置有与水道13及涡轮发电机18配合的翻转腔16，翻转腔16为契合涡轮发电机18的圆形空腔结构，水流带动翻转板10翻转，进而带动涡轮发电机18转动时，通过空腔结构与涡轮发电机18的翻转轨迹契合，使涡轮发电机18转动顺畅。
请参阅图1和图2，翻转板10转动轴外侧两端皆设置有主动齿轮9，涡轮发电机18两侧皆设置有转动轴19，转动轴19外侧设置有从动齿轮20，从动齿轮20与主动齿轮9之间连接有同步带8，水流带动翻转板10翻转，转动轴带动主动齿轮9转动，并通过同步带8带动从动齿轮20转动，从而带动涡轮发电机18翻转，使涡轮发电机18的工作方向与水流方向保持一致。
请参阅图3，涡轮发电机18内侧设置有多组涡扇17，水流穿过设备时，经过水道13的引导，进一步带动涡扇17转动，从而带动涡轮发电机18发电。
请参阅图1和图2，活塞块12一端铰接有波浪传动曲柄7，使用时水面产生波浪，由于多组设备之间呈铰接，多组设备会随波浪起伏发生相对转动，转动时通过铰接的波浪传动曲柄7带动两组活塞块12在油缸15内持续进行前后的活塞运动，活塞块12在油缸15内的活塞运动会推动油液穿过油管2，进而在波浪电机4工作端往复流动，从而带动波浪电机4转动发电，浮力外壳1一端设置有与另一组波浪传动曲柄7配合的铰接座，通过设置的固定外铰6与固定内铰11配合，使多组浮力外壳1形成铰接，从而将波浪能转化为机械能。
请参阅图1和图2，浮力外壳1内部设置有与活塞块12配合的油缸15，使用时铰接的波浪传动曲柄7带动两组活塞块12在油缸15内持续进行前后的活塞运动，活塞块12在油缸15内的活塞运动会推动油液穿过油管2，进而在波浪电机4工作端往复流动，从而带动波浪电机4转动发电，油缸15与波浪电机4之间连接有多组油管2，通过油管2将波浪电机4与油缸15进行连通，使得活塞块12在油缸15内的活塞运动会推动油液穿过油管2，进而在波浪电机4工作端往复流动。
请参阅图1，浮力外壳1一端设置有一对固定外铰6，浮力外壳1远离固定外铰6一端设置有与另一对固定外铰6配合的固定内铰11，通过设置的固定外铰6与固定内铰11配合，使多组浮力外壳1形成铰接，当设备随着波浪起伏时，铰接限定了转动中心，使得转动可以带动铰接的波浪传动曲柄7移动，进而带动两组活塞块12在油缸15内持续进行前后的活塞运动，活塞块12在油缸15内的活塞运动会推动油液穿过油管2，进而在波浪电机4工作端往复流动，从而带动波浪电机4转动发电。
请参阅图1和图6，浮力筒5外侧设置有一对平衡板3，通过浮力筒5将设备的主要浮力聚集在顶部，配合平衡板3与水体之间的浮力，支撑浮力筒5及浮力外壳1，从而使设备整体保持平衡，避免设备被波浪掀翻而出现侧倾的情况。
本发明的工作原理为：将设备布置在波浪及水流合适的水域中，在两端设置高度活动的固定结构固定设备，通过固定内铰11与固定外铰6的配合，将多组设备串联，根据水体浮力调整浮力筒5浮力，使设备处于浅水区，使平衡板3接近水面，通过浮力筒5将设备的主要浮力聚集在顶部，配合平衡板3与水体之间的浮力，支撑浮力筒5及浮力外壳1，从而使设备整体保持平衡，避免设备被波浪掀翻而出现侧倾的情况，布置好后通过电缆将电力引导至路基电站，使用时水面产生波浪，由于多组设备之间呈铰接，多组设备会随波浪起伏发生相对转动，转动时通过铰接的波浪传动曲柄7带动两组活塞块12在油缸15内持续进行前后的活塞运动，活塞块12在油缸15内的活塞运动会推动油液穿过油管2，进而在波浪电机4工作端往复流动，从而带动波浪电机4转动发电，同时主体部分沉浸于水面之下，潮汐带动水流运动，水流穿过水道13，带动涡扇17转动，从而带动涡轮发电机18发电，当涨潮与退潮转换时，水体流速逐渐降低，并在达到静止时开始向相反转换，此时水流冲向翻转槽14，并推动翻转槽14，配合翻转板10与水流接触面产生的负压，进而将翻转板10带动翻转，翻转板10翻转时，转动轴带动主动齿轮9转动，并通过同步带8带动从动齿轮20转动，带动涡轮发电机18翻转，使涡轮发电机18与水流方向保持一致，从而实现持续性的工作，当涡轮发电机18翻转时，水流速度较低，配合空腔结构与涡轮发电机18的翻转轨迹契合，使涡轮发电机18转动顺畅，当翻转板10转动后，其大部分体积进入凹槽中，避免对水流干扰过大。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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