日新月異的海洋能制能技術(shù)
海洋能是指依附在海水中的可再生能源,包括:潮汐能、波浪能、海洋溫差能、海洋鹽差能和海流能等。更廣義的海洋能源還包括海洋上空的風(fēng)能、海洋表面的太陽能以及海洋生物質(zhì)能等。按儲存形式又可分為機械能、熱能和化學(xué)能。海洋能理論儲量是目前全世界各國每年耗能量的幾百倍甚至幾千倍。
近20多年來,受化石燃料能源危機和環(huán)境變化壓力的驅(qū)動,作為主要可再生能源之一的海洋能事業(yè)取得了很大發(fā)展,在相關(guān)高技術(shù)后援的支持下,海洋能應(yīng)用技術(shù)日趨成熟,為人類在下個世紀(jì)充分利用海洋能展示了美好前景。
為了能夠發(fā)展海洋能,加大海洋能利用率,我國政府正在重點發(fā)展百千瓦級的波浪、海流能機組及設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化;結(jié)合工程項目發(fā)展萬千瓦級潮汐電站;加強對溫差能綜合利用的技術(shù)研究,中、長期可以考慮的是,萬千瓦級溫差能綜合海上生存空間系統(tǒng),中大型海洋生物牧場。中國在當(dāng)前努力挖掘石油、天然氣、煤炭等化石能源的同時,正著眼未來,開發(fā)富有潛力的海洋能源。
海洋波浪能發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
項目簡介:該項目首次提出了相變蓄能穩(wěn)壓的原始創(chuàng)新技術(shù),解決了波浪能發(fā)電的不穩(wěn)定問題,進而提出該技術(shù)與振蕩浮子式波能裝置相結(jié)第一文庫網(wǎng)合的組合創(chuàng)新技術(shù),研建海洋波浪能獨立發(fā)電系統(tǒng)。與世界波浪能研究主流的振蕩水柱波能發(fā)電技術(shù)相比,該項目發(fā)展的技術(shù)具有明顯優(yōu)勢:研制的海洋波浪能獨立發(fā)電系統(tǒng)可以獨立穩(wěn)定發(fā)電,直接為用戶提供高質(zhì)量的電力;系統(tǒng)總轉(zhuǎn)換效率將提高2倍;發(fā)電成本將降到1.5元/度;波能裝置的實用性和性價比都有明顯提高。
意義:該項目的研究成功,使我國波能利用研究居于世界領(lǐng)先水平,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的、具有廣闊商業(yè)前景的波浪能發(fā)電技術(shù),同時也將推動世界波能利用技術(shù)的發(fā)展,為波浪能的大規(guī)模利用和產(chǎn)業(yè)化打下堅實基礎(chǔ)。
利用海洋潮汐能量建設(shè)海底發(fā)電廠
簡介:該發(fā)明是指在海底建設(shè)發(fā)電廠機房,再由機房頂部引入符合落差和發(fā)電容量要求流量的海水,用以驅(qū)動發(fā)電機;流入的海水通過緩沖設(shè)施后引出,再在引出端建立若干個由浮板等機件組成的浪涌能量收集系統(tǒng),帶動若干個活塞式水泵將海水排回到海洋中,完成海水循環(huán)發(fā)電。
意義:利用這一發(fā)明可以建設(shè)大型海底發(fā)電廠,充分利用海洋動力資源,有效節(jié)約人類賴以生存和發(fā)展的地下煤炭、石油、天然氣等不可再生的能源。廠房建在海底,不占用陸地土地資源,有利于拓展人類的生存空間,無工業(yè)污染,不排出任何廢氣廢渣,有利于凈化整個人類的環(huán)境。同時,由于其發(fā)電成本極低,又是分解氫氣和氧氣的主要動力源,可以帶動氫氣發(fā)電機和燃料電池汽車等一系列清潔能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
潮汐能自動發(fā)電技術(shù)
簡介:關(guān)于潮汐能自動發(fā)電技術(shù),首先是設(shè)制一套自動控制系統(tǒng)。自動控制系統(tǒng)的一部分和攔水壩外的海水相通,一部分和攔水壩內(nèi)的水庫中的海水相通;每一部分中都有一個感應(yīng)器浮球閥。感應(yīng)器浮球閥能根據(jù)攔水壩內(nèi)外海水水位的變化,分別打開潮汐能自動發(fā)電設(shè)備靠向攔水壩外的一邊的攔板,和打開靠向攔水壩內(nèi)水庫一方的攔板,使?jié)q潮的海水和落潮時水庫中的海水,分別從不同的方向沖擊新式渦輪即通常所說的水輪機發(fā)電。其次,是根據(jù)齒輪傳動原理、杠桿原理、單向傳動原理,將渦輪的轉(zhuǎn)速和它接受的沖力放大,提高發(fā)電效率。
意義:該項目能很好地提高發(fā)電效果,所有的設(shè)備都要能抗海水的腐蝕。
霧滴提升循環(huán)基本過程研究
簡介:該原理是利用表層和深層海水的溫差所產(chǎn)生的焓降來提高海水的位能。據(jù)計算,溫度從20度降到7度時,海水所釋放的熱能可將海水提升到125m的高度,然后再利用水輪機發(fā)電。該方法可以大大減小系統(tǒng)的尺寸,并提高溫差能量密度。
該項研究在世界上首次實現(xiàn)了高度達21米的霧提升試驗,證明了這種新循環(huán)的可行性;同時對霧化過程及霧化流的提升過程進行了系統(tǒng)、深入的實驗和理論研究,揭示了這些過程中的熱力學(xué)及流體力學(xué)規(guī)律,并創(chuàng)造性地應(yīng)用一維兩速模型對霧滴提升過程進行了理論分析和數(shù)值計算。
意義:霧滴提升循環(huán)是近年來提出的新型熱力循環(huán),為低品位熱能利用提供了一種簡單、經(jīng)濟而又安全可靠的發(fā)電新途徑。
海洋波浪能發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
簡介:該項目首次提出了相變蓄能穩(wěn)壓的原始創(chuàng)新技術(shù),解決了波浪能發(fā)電的不穩(wěn)定問題,進而提出該技術(shù)與振蕩浮子式波能裝置相結(jié)合的組合創(chuàng)新技術(shù),研建海洋波浪能獨立發(fā)電系統(tǒng)。與世界波浪能研究主流的振蕩水柱波能發(fā)電技術(shù)相比,本項目發(fā)展的技術(shù)具有明顯優(yōu)勢:研制的海洋波浪能獨立發(fā)電系統(tǒng)可以獨立穩(wěn)定發(fā)電,直接為用戶提供高質(zhì)量的電力;系統(tǒng)總轉(zhuǎn)換效率將提高2倍;發(fā)電成本將降到1.5元/度;波能裝置的實用性和性價比都有明顯提高。
意義:該項目的研究成功,使我國的波能利用研究居于世界領(lǐng)先水平,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的、具有廣闊商業(yè)前景的波浪能發(fā)電技術(shù),同時也將推動世界波能利用技術(shù)的發(fā)展,為波浪能的大規(guī)模利用和產(chǎn)業(yè)化打下堅實基礎(chǔ)。
振蕩浮子式波力發(fā)電系統(tǒng)研建
簡介:該項目通過振蕩浮子波能裝置的水動力學(xué)分析、振蕩浮子波能裝置優(yōu)化設(shè)計及保護措施設(shè)計、獨立發(fā)電技術(shù)及海洋工程施工技術(shù)方案研究,建成了我國首座50kW振蕩浮子式波力發(fā)電系統(tǒng)。在設(shè)計波況下,振蕩浮子式波能裝置的一級轉(zhuǎn)換效率(俘獲寬度比,指浮子輸出功率與浮子迎波寬度內(nèi)來波功率之比)達到100%~250%,二級轉(zhuǎn)換效率達到64%以上,三級轉(zhuǎn)換效率達到85%左右,總效率可達到55%以上,是目前國際上已建成的波力電站中總轉(zhuǎn)換效率最高的波力電站。
意義:該項目還通過蓄能穩(wěn)壓技術(shù)的研制,實現(xiàn)了不穩(wěn)定的波浪能到穩(wěn)定的電力輸出,大大提高了波浪能的輸出品質(zhì)。
海上平臺型升降
蝸葉式海洋能發(fā)電機
簡介:利用海水流動和波浪能帶動安裝在海洋中的機械轉(zhuǎn)動,將海流能和波浪能轉(zhuǎn)換成機械能,然后轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芑蚱渌鼊恿ΑK煌趪H上現(xiàn)有的單純利用潮汐能或海流能的技術(shù),相對于英、美等國現(xiàn)有海洋能利用技術(shù)更先進、獲取能量更多?梢詫⑷吭O(shè)備安裝在海洋面上,很少占用陸地。只要是有海水運動的地方,不管其運動方向和潮位高低如何變化均可使用,小型機械可做為輪船、艦艇或其它設(shè)施的移動電源設(shè)備。該機工作原理淺顯易懂,構(gòu)造簡單,制造容易。在海水流速每秒0.5米、最低潮位時水深10米的海區(qū),每12米乘12 米的范圍內(nèi)可獲得250千瓦的電能。
意義:它將啟動一個全新的環(huán)保型能源產(chǎn)業(yè),極大地緩解我國東部地區(qū)乃至全球能源短缺的問題。
100 kW岸式振蕩水柱波力電站
簡介:100 kW岸式波力電站是一座與電網(wǎng)并網(wǎng)運行的岸式振蕩水柱型波能裝置,包括氣室主體結(jié)構(gòu)、透平發(fā)電機組和輸配電控制系統(tǒng)等部分。電站主體能抵抗50年一遇臺風(fēng),工作壽命15年。在入射波高H1/10=1~3m,平均周期T=5~7s時,平均發(fā)電功率N=5~40 kW,最大發(fā)電功率Nmax=100 kW。100 kW岸式波力電站的研建,使大型波能裝置的設(shè)計、建造、保護等各方面均有較大程度的提高,推進波能裝置的實用化進程,使我國的波能轉(zhuǎn)換研究基本達到國際同時期的先進水平。
意義:100 kW波力電站設(shè)有過壓自動卸載保護、過流自動調(diào)控、水位限制、斷電保護、超速保護等功能。所有保護功能均在計算機控制下自動執(zhí)行,大大地減小了人工干預(yù)的需要,使波能裝置在實用化道路上邁出了堅實的一步。
海洋溫差能太陽能重?zé)嵫h(huán)
發(fā)電方法
簡介:一種海洋溫差能-太陽能重?zé)嵫h(huán)發(fā)電方法,以海洋表面海水作為預(yù)熱源,以海洋深層500~800米以下冷海水作為冷源,以太陽能作為主熱源,構(gòu)建一個低沸點工質(zhì)閉式流動循環(huán)系統(tǒng)。液態(tài)低沸點工質(zhì)由工質(zhì)泵提高壓力后輸送到預(yù)熱器中,由海洋表層海水對工質(zhì)進行預(yù)加熱,再利用太陽能集熱器對工質(zhì)進行二次加熱,直至達到工質(zhì)氣體過熱狀態(tài),過熱的工質(zhì)氣體進入透平,推動透平旋轉(zhuǎn)做功,由發(fā)電機組將電力輸出。從透平排出的工質(zhì)再由海洋深層低溫海水通過冷凝器冷卻到液體狀態(tài),由工質(zhì)泵提高其壓力送入預(yù)熱器,完成工質(zhì)動力循環(huán)過程。
意義:在循環(huán)過程中,可以不斷地將海水的溫差變成電力,由此實現(xiàn)海洋溫差能-太陽能重?zé)嵫h(huán)發(fā)電。
海洋風(fēng)浪能
溫差能組合自動天然中央空調(diào)機
簡介:該項目是一種利用海洋風(fēng)浪能和海洋溫差能結(jié)合推動運行的、海洋風(fēng)浪能溫差能組合自動天然中央空調(diào)機。該項目裝置系由風(fēng)浪壓縮機,空氣儲存灌及空氣熱交換器等三部分組成。它具有灌風(fēng)換氣,調(diào)節(jié)冷暖的功能,可直接用于海岸邊的高樓大廈房室更新?lián)Q氣調(diào)節(jié)室內(nèi)冷暖,也可以用于種養(yǎng)大棚調(diào)溫及保鮮倉庫降溫保鮮等。
意義:該項目所利用的能源是天然無價能源、安裝后用戶無需支付一分運行費用,而且在使用中可調(diào)節(jié)噴氣量達到無澡音狀態(tài),真正實現(xiàn)全天候使用,零運行費用,零澡音的理想效果。非常適合沿海地區(qū)的廣大用戶安裝使用。
海洋波能提取
簡介:海洋中的拋物面或部分拋物面形狀的波動聚集裝置包括擋墻部分,擋墻部分,可將平行的海洋波前會聚到擋墻部分,中間的空氣壓縮室中的焦點處,起到波動放大作用。不斷波動的波表面在壓縮室中產(chǎn)生空氣流的波動變化,來驅(qū)動安裝在壓縮室頂部出口的自動調(diào)節(jié)的渦輪機。渦輪機包括徑向分布的具有翼型剖面形狀的葉片,葉片在斷面上關(guān)于橫向面對稱,因此渦輪機只在單一方向旋轉(zhuǎn)與空氣流的波動無關(guān)。本發(fā)明還提出了幾種改變?nèi)~片傾斜角的機構(gòu)。
該項目每個確定分支墻形狀的所述的拋物面的對稱軸線是平行的,分支墻在靠近它們的會聚端處連接在一起形成一個共同的頂點,所述擋墻的取向為接納在與所述對稱軸線平行方向上行進的波前,因此在受到擋墻的反射后,波動會聚到頂點附近的能量利用區(qū)域,從而將該區(qū)域波動的垂直運動放大,頂點位于或靠近所述每個拋物面焦點處。
海洋波浪能規(guī);杉鞍l(fā)電裝置
簡介:一種海洋波浪能規(guī);杉鞍l(fā)電裝置,該項目的目的是以多個機械式波能采集單元能,通過相關(guān)裝置將一定規(guī)模海域的隨機波浪能集中起來供給單個發(fā)電機實現(xiàn)直接穩(wěn)定發(fā)電,輔以一定規(guī)模的儲能、釋放裝置來調(diào)節(jié)發(fā)電功率。
該項目特點:1.集合多個采能單元形成組通過一定裝置傳給單個發(fā)電機發(fā)電具有制造成本低、易維護,實現(xiàn)了簡單機機械能量高轉(zhuǎn)化率、規(guī);赡、獨立穩(wěn)定發(fā)電的目的,集能傳遞結(jié)構(gòu)原理同樣適用于風(fēng)力發(fā)電可大大降低風(fēng)力發(fā)電成本。2.實現(xiàn)波浪能的高效采集。3.總體結(jié)構(gòu)簡單易實施低成本,支架位水面下防風(fēng)浪能力強,浮體能自適應(yīng)不同的風(fēng)浪。
變重心浮箱式波浪能轉(zhuǎn)換器
簡介:變重心浮箱式波浪能轉(zhuǎn)換器是漂浮在海面上,將波浪能轉(zhuǎn)換成電能(直流)的一種新式裝置。多個轉(zhuǎn)換器(電路)并聯(lián),獲得強大電流。通過潛水船上的變流站(發(fā)電廠)可將其轉(zhuǎn)換成三相交流,供陸地及海上使用。也可直接用直流為蓄電池充電,或用在海上其他目的。
該項目與當(dāng)今世界上流行(研制中)的其他轉(zhuǎn)換裝置相比。本轉(zhuǎn)換器制造簡單,運輸容易,敷設(shè)方便,勿須土木施工,可轉(zhuǎn)移,且不受潮汐影響。
意義:該項目是一種有前途的轉(zhuǎn)換波浪能的裝置,且可在此裝置上再采取某項技術(shù)措施,進一步提高效率。
浮筒齒條式波浪發(fā)電裝置
簡介:浮筒齒條式波浪發(fā)電裝置,屬于發(fā)電設(shè)備類。采用兩個固定平行的導(dǎo)向桿,在導(dǎo)向桿上裝有一個浮筒;浮筒中心處有一個方立管孔,管孔兩側(cè)壁上有一個密封轉(zhuǎn)動的動力輸入軸,軸上裝有兩個單向離合器齒輪,各齒輪上分別有一個嚙合的齒條;浮筒中裝有與動力輸入軸相聯(lián)接的變速器,該變速器的輸出軸聯(lián)接一個發(fā)電機。該裝置可利用海水波浪的能量直接發(fā)電,無污染,減輕波浪對海岸的沖刷,經(jīng)濟效果比較顯著。
該項目特征在于:1.有兩個固定平行的導(dǎo)向桿;在導(dǎo)向桿上套裝有一個浮筒;浮筒中心處有一個方立管孔;2.方立管孔兩側(cè)壁上有一個密封轉(zhuǎn)動的動力輸入軸,軸上裝有一個單向離合器齒輪,齒輪上有一個嚙合的齒條;3.在浮筒中裝有與動力輸入軸相聯(lián)接的變速器,變速器的輸出軸端聯(lián)接在個盤簧的里端,盤簧外端固定在盤簧殼體的內(nèi)壁上;4.盤簧殼體中心的套軸聯(lián)接在另一個變速器的輸入軸上,該變速器的輸出軸聯(lián)接一個發(fā)電機。
海水潮汐發(fā)電裝置
簡介:一種海水潮汐發(fā)電裝置,屬于水力發(fā)電設(shè)備,其特征是:在海水處于最大退潮地段的海灘上,砌筑堤壩圍成與大海隔離且相互毗鄰的甲、乙蓄水庫池,于甲池的堤壩上安裝排水閘門、水輪發(fā)電機與水輪發(fā)電機出口位置相對應(yīng)的進水閘門,于堤壩下部的海底面砌筑進水道,于乙蓄水池的堤壩上安裝進水閘門、進水道、水輪發(fā)電機與水輪發(fā)電機進口位置相對應(yīng)的排水閘門及排水道,通過海潮海水的漲、落來推動水輪發(fā)電機發(fā)電。
意義:該項目不僅能充分利用潮汐能源代替熱力能源,造福于民,而且有利環(huán)保、降低成本。
潮汐流能量轉(zhuǎn)換器
簡介:一種從自然海洋潮流獲得能量的裝置,具有一個大體垂直于潮流方向安放的堤壩,堤壩有一或多個通道,內(nèi)裝把潮汐能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎媚芰刻貏e是電能的裝置,根據(jù)本項目,堤壩在開放的海面上垂直于海岸,坐落于海底,堤壩長度足以積極地干涉潮汐波的自然波過程。
該項目特征為:一種從自然海洋潮流獲得能量的裝置,具有一個大體垂直于潮流方向安放的.堤壩,后者具有一或多個內(nèi)裝把潮汐能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎媚芰康难b置的通道,其特征在于一個大體上垂直于海岸的堤壩,它坐落于海底,長度足以干涉潮汐波的自然波形。
波浪能原動機
簡介:該項目波浪能原動機,涉及一種把波浪能轉(zhuǎn)化成機械能的動力機械;用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的能源短缺、溫室效應(yīng)、環(huán)境污染、投資大、成本高、占地面積多等問題;該項目利用水面上的波浪起伏,先帶動機械旋轉(zhuǎn),再帶動發(fā)電機或船舶運行;該項目包括有浮箱、連桿和連桿軸,其中兩個浮箱保持間距且平行排列,兩個浮箱內(nèi)分別設(shè)有雙向棘輪變速器,兩連桿通過連桿軸分別與兩個浮箱連接,可在浮箱的連桿軸孔內(nèi)轉(zhuǎn)動的連桿軸的軸端伸入浮箱內(nèi)并連接雙向棘輪變速器的輸入端;本項目主要用于海水波浪發(fā)電和航海船舶的動力機械領(lǐng)域。
該項目特征為:其中兩個浮箱保持間距且平行排列,兩個浮箱內(nèi)分別設(shè)有雙向棘輪變速器,兩連桿通過連桿軸分別與兩個浮箱連接,可在浮箱的連桿軸孔內(nèi)轉(zhuǎn)動的連桿軸的軸端伸入浮箱內(nèi)并連接雙向棘輪變速器的輸入端。
沖擊式封閉型波浪能集收機
簡介:沖擊式封閉型波浪能集收機是一種利用波浪能發(fā)電的裝置,屬于機械領(lǐng)域。該機器主要部件有內(nèi)腔殼、外殼、吸液口、噴液口、支臂、活塞、連桿、沖擊板、氣體室等,外加發(fā)電機、帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)軸和葉輪等部件構(gòu)成發(fā)電裝置;在內(nèi)腔、支臂內(nèi)部充滿液體;一般情況下浮在水面上,露出一小部分氣體室。兩個或多個這種集收機通過連桿連在一起,由于波浪起伏和海水質(zhì)點的閉循環(huán)運動,使相連兩個集收機產(chǎn)生相對運動,推動或拉動活塞運動,活塞運動使噴液口噴出液體,沖擊葉輪轉(zhuǎn)動,從而帶動發(fā)電機發(fā)電。該發(fā)明同時利用了波浪的勢能和動能,其效率較高。
該項目特征為:該集收機主體部分呈圓盤狀,環(huán)形側(cè)面有兩層殼體,外層為保護外殼,內(nèi)層為內(nèi)腔殼,在內(nèi)腔殼內(nèi)部為內(nèi)腔(充滿液體),內(nèi)裝發(fā)電機轉(zhuǎn)軸和葉輪,在外殼的上部(或下部)裝有發(fā)電機;每個集收機有2-4個支臂,每個支臂有兩層腔體,上層腔體為圓筒形,上、下層腔體通過端部空隙相通,上、下層腔體內(nèi)充滿液體;在外殼和內(nèi)腔殼之間,連接每個支臂上層腔體處,左、右分別有一個噴液口和吸液口;在外殼和內(nèi)腔殼之間,連接每個支臂下層腔體處,左、右分別有一個噴液口和吸液口;在外殼上面有氣體室;在外殼下面有交叉的沖擊板。
項目名稱:自動定向旋轉(zhuǎn)
葉堤式雙向潮汐水輪機
項目簡介:自動定向旋轉(zhuǎn)葉堤式雙向潮汐水輪機是充分利用海潮發(fā)電之用的一種新式裝置。輪機的葉片相當(dāng)于一個旋轉(zhuǎn)堤壩,它所建立起來的水頭壓力全部作用在輪機葉片上,使輪機上獲得一個很大的轉(zhuǎn)動能量。漲潮時正轉(zhuǎn),落潮時反轉(zhuǎn)。其在輪機主軸上裝有本項目的自動定向旋轉(zhuǎn)器DXQ,使得輸出軸上獲得一個定向轉(zhuǎn)動的能量,以推動發(fā)電機工作。
由陽光和大海給出電力
簡介:陽光和大海有無窮的力量。一種海力發(fā)電機,利用海浪、潮汐引起海面水位相對海床的變化而導(dǎo)致水面上浮體因浮力的增減而使設(shè)定的發(fā)電機拉桿受力,驅(qū)動固定在海底或裝在浮體上的發(fā)電機發(fā)電。適用于近海,亦適用于深海。利用合適的制冷劑在設(shè)定的溫度、壓力條件下,由溫差使設(shè)定缸體的活塞運動,驅(qū)動設(shè)定的發(fā)電機發(fā)電。適用于包括太空的各種溫差明顯的環(huán)境。使用汲水涂層及結(jié)構(gòu)還可同時獲得凝結(jié)的淡水。
項目特征為 :一種是利用海浪、潮汐引起海面水位相對海床的變化導(dǎo)致海面上浮體因浮力的增減而使設(shè)定的發(fā)電機拉桿受力,驅(qū)動固定在海底或裝在海面浮體上的發(fā)電機發(fā)電;還可以是利用合適的制冷劑在設(shè)定的溫度、壓力條件下,由溫差使設(shè)定的缸體活塞運動,驅(qū)動設(shè)定的發(fā)電機發(fā)電。
【日新月異的海洋能制能技術(shù)】相關(guān)文章:
英國海洋能發(fā)電技術(shù)07-10
合同制員工能被辭退嗎02-10
1.2-《日新月異的信息技術(shù)》教學(xué)設(shè)計07-27
變壓吸附制氧技術(shù)方案07-21
日新月異的交通01-16
日新月異造句01-18
日新月異的變化04-22
日新月異是什么意思-日新月異的成語典故01-16