一种模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备

摘要

本发明公开了一种模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备，其包括浮体总成、伸缩缸组件、下底座缸、下浮箱和海底连接件，所述的浮体总成位于伸缩缸组件的上方，所述的下底座缸位于伸缩缸组件的下方，所述的下底座缸置于下浮箱上，所述的海底连接件与下浮箱相连，所述的下底座缸具有高压排水口，所述的浮体总成具有中空的上浮筒，所述的上浮筒的空腔内落潮时具有增加上浮筒重量的海水。本发明模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备采用这样的结构，能适应海洋地理环境，提高潮汐能的利用率，安装方便安全、结构简单可靠、维护成本低，效能高。可广泛应用于海洋潮汐储水发电、海水淡化、海水养殖、海水晒盐等方面。

说明书

技术领域

本发明涉及模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备。

背景技术

月球引力的变化会引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海 水潮落及海水流动所产生的能量，称为潮汐能。由于海洋地理环境差异，潮汐 能的利用适应范围受限。目前还没有这样的模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设 备，不仅能适应海洋地理环境，提高潮汐能的利用率，且安装方便，维护成本 较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设 备，该种模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备不仅能适应海洋地理环境，提高 潮汐能的利用率，而且安装方便，维护成本较低。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种模块化柔性伸缩缸海洋潮 汐泵水设备，其包括浮体总成、伸缩缸组件、下底座缸、下浮箱和海底连接件， 所述的浮体总成位于伸缩缸组件的上方，所述的下底座缸位于伸缩缸组件的下方， 所述的下底座缸置于下浮箱上，所述的海底连接件与下浮箱相连，所述的下底座 缸具有高压排水口，所述的浮体总成具有中空的上浮筒，所述的上浮筒的空腔内 落潮时具有增加上浮筒重量的海水。

所述的上浮筒的顶部具有上浮筒通气管，上浮筒的底部具有上浮筒进排水控 制阀。

所述的伸缩缸组件包括多个柔性伸缩缸和伸缩缸单元连接板，每个柔性伸缩 缸由两个伸缩缸连接法兰盘和伸缩缸本体组成，所述的伸缩缸本体位于两个伸缩 缸连接法兰盘之间，两相邻的柔性伸缩缸通过伸缩缸连接法兰盘与伸缩缸单元连 接板连接。，

所述的浮体总成设置有浮筒固定板，所述的浮筒固定板上固接有多个中空的 上浮筒，所述的浮筒固定板上具有伸缩缸进水控制阀。

所述的下浮箱上固定有支撑柱，所述的支撑柱的顶端具有增加强度的支撑柱 连接板，所述的支撑柱穿过伸缩缸单元连接板和浮筒固定板。

所述的下底座缸的高压排水口处设置有伸缩缸排水控制阀。

本发明模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备采用这样的结构，能适应海洋 地理环境，提高潮汐能的利用率，安装方便安全、结构简单可靠、维护成本低， 效能高。可广泛应用于海洋潮汐储水发电、海水淡化、海水养殖、海水晒盐等 方面。

附图说明

下面结合附图对本发明模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备作进一步详细 地说明；

图1为本发明模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备结构示意图；

图2为图1所示的模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备俯视示意图；

图3为图1所示的模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备A-A示意图；

图4为图1所示的模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备的伸缩缸组件局部 放大示意图；

在图1、图2、图3、图4中，1、固定链绳；2、下浮箱；3、下底座缸；4、 支撑柱；5、上浮筒进排水控制阀；6、上浮筒；7、伸缩缸进水控制阀；8、 上浮筒通气管；9、支撑柱连接板；10、浮筒固定板；11、伸缩缸组件；12、 伸缩缸排水控制阀；13、柔性伸缩缸；14、连接件；15、伸缩缸连接法兰盘； 16、伸缩缸单元连接板。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本发明模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设 备包括下浮箱2、下底座缸3、支撑柱4、上浮筒进排水控制阀5、上浮筒6、支 撑柱连接板9、浮筒固定板10、伸缩缸组件11和伸缩缸排水控制阀12，伸缩缸 组件包括多个柔性伸缩缸13和伸缩缸单元连接板16，每个柔性伸缩缸13由两 个伸缩缸连接法兰盘15和伸缩缸本体组成，伸缩缸本体位于两个伸缩缸连接法 兰盘15之间，两相邻的柔性伸缩缸13的伸缩缸连接法兰盘15之间具有伸缩缸 单元连接板16，伸缩缸连接法兰盘15和伸缩缸单元连接板16通过连接件14连 接成一体，也可以焊接为一体，柔性伸缩缸13伸展时体积增大，压缩时体积减 小。下底座缸3位于伸缩缸组件11的下方，下底座缸3具有高压排水口，高压 排水口处具有伸缩缸排水控制阀12，下底座缸3固定于下浮箱2上，下浮箱2 的下方由海底连接件与海底连接，海底连接件采用固定链绳1。伸缩缸组件11 的上方具有浮体总成，浮体总成包括浮筒固定板10、多个中空的上浮筒6和伸 缩缸进水控制阀7，多个中空的上浮筒6与浮筒固定板10连为一体，上浮筒6 的顶部具有上浮筒通气管8，上浮筒6的底部具有上浮筒进排水控制阀5，以便 在潮汐高位进水低位排水，保证在海洋落潮过程中，上浮筒的空腔内装有增加 浮筒重力的海水，在海洋涨潮过程中，使浮筒能够带动柔性伸缩缸组件上浮到 高位。下浮箱2的上方固定有支撑柱4，支撑柱4的顶端具有加强支撑柱连接强 度的支撑柱连接板9。

支撑柱4穿过伸缩缸单元连接板及浮筒固定板10，伴随着海洋潮汐的进行， 在上浮筒的浮力、重力作用下，浮体总成可沿着支撑柱4在垂直方向作上、下 移动。

本发明模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备是利用海洋潮汐的落差，通过 控制上浮筒在高潮位时装进海水增加上浮筒整体重量，在低潮位时排放海水减 轻上浮筒整体重量产生较大上浮力的方式，实现在落潮过程中，压缩伸缩缸组 件使下底座缸中的海水产生高压(此过程中伸缩缸进水控制阀关闭)，迫使下底 座缸中的水经过缸上的高压排水口排出；在涨潮过程中(此过程中伸缩缸进水 控制阀打开)，在低潮位时通过控制上浮筒进排水控制阀排放上浮筒中的海水， 减轻其重量，浮筒上浮力增加，带动伸缩缸组件伸展上浮到高潮位，再进入落 潮过程。伴随着海洋潮汐的不断进行，上述过程不断循环往复，以实现把海水 泵入高处水库，储水发电及其他应用。

该模块化柔性伸缩缸海洋潮汐泵水设备，能适应海洋地理环境，提高潮汐 能的利用率，安装方便安全、结构简单可靠、维护成本低，效能高。可广泛应 用于海洋潮汐储水发电、海水淡化、海水养殖、海水晒盐等方面。