一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统

摘要

本发明公开了一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统，包括港池水坝，一对设于港池水坝两侧的闸门，港池水坝在靠近两个闸门一侧均开设有清理槽，每个清理槽均安装有一个清理装置，此紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统通过当水藻被传送至靠近清理槽顶部的时候，通过电机驱动连接杆，之后水藻成功被剥离至第一铰刀和第二铰刀处进行斩碎处理，最后通过螺旋管带出港池水坝外，该方案中能够实现从对水藻的初步清理然后通过对水藻进行转移，最后在将水藻进行搅碎处理通过螺旋管排出通槽，使得水藻类漂浮物不会进入到通槽内部干扰发电机正常运转。

说明书

技术领域

本发明涉及潮汐池发电主控设备技术领域，具体为一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统。

背景技术

潮汐发电与普通水力发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电，让机械能通过发电机发电，现有的实施方式采用海水进入时将水库两的闸门进行闭合进行储水，因为潮水一般每日涨落两次，也有涨落一次的，会向低处流动，水的高度降低了，但是速度增快了，这个过程就是势能转化成了动能，由于在发电时，需要将储水库里面的水给排出到港池外并且随着通道重新引流至大海，但是会产生以下问题：1、其中大海涨潮时可能进入垃圾进入到通道内部，这些垃圾是由海藻以及其他漂浮物组成，这些垃圾会在涡轮旋转发电时，很容易进入到电机内部将电机轴卡死，另外在水库中水库长期堆积自身形成泥污以及青苔；

2、由于通道和水库长期相通，长期进入藻状漂浮物容易使得通道内底部形成垃圾沉淀，形成石碣，在水库发电液位差比较高时，打开水库给电机进行发电，水流会在通道底部形成阻滞效果，使得通道内底部和中部水流的速度不相同，涡轮在通道内壁底部叶轮转速小于通道内壁中部，使得涡轮上部处理水的量大于位于底部处理量，当长期积累垃圾之后水冲刷叶轮会使得水在叶轮截面接触面积会越来越少使得叶轮转速越来越慢，导致发电效率低。为此，我们提出一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统，包括港池水坝，一对设于港池水坝两侧的闸门，港池水坝在靠近两个闸门一侧均开设有清理槽，每个清理槽均安装有一个清理装置；清理装置包括设于清理槽上方的嵌入式外壳，多个等距设于嵌入式外壳内部一侧的第一传动齿轮，多组且每个设于相邻两个第一传动齿轮之间的第二传动齿轮，套设于第二传动齿轮内圈并且垂直通道滚动的搅拌组件，设置于嵌入式外壳最底部并且和第一传动齿轮啮合一起的剥离装置，设置于清理槽顶部用于搅碎剥离装置上水藻的铰刀组；搅拌组件包括设于第二传动齿轮内圈上的一型同心辊，滑动连接于一型同心辊上的第一活动清理臂，活动连接并且在一型同心辊上和第一活动清理臂空间错位的第二活动清理臂；其中，在竖直方向相邻两个一型同心辊上的第一活动清理臂和第二活动清理臂空间错位，通过第一活动清理臂和第二活动清理臂在空间上错位，方便水藻进行绞合。

优选的，驱动装置包括通过外圈套接皮带悬挂于嵌入式外壳另外一侧的第一驱动轴，多个等距设于每个一型同心辊内圈的磁铁，由第一驱动轴驱动位于每个一型同心辊内圈的二型同心辊，多个等距设于每个二型同心辊外圈上的异性磁铁，以及设于每个一型同心辊在靠近第一驱动轴的一端用于对第一活动清理臂和第二活动清理臂清理的离心组件，每个磁铁和异性磁铁软接触重合；其中，每个二型同心辊在靠近的第一驱动轴的一端均套设有轴承，且轴承和嵌入式外壳相对固定，二型同心辊通过和一型同心辊通过磁性固定，方便分离。

优选的，所述离心组件包括固定于嵌入式外壳内部的大径驱动轮，套设于每个二型同心辊上接触大径驱动轮内圈的小径驱动轮，多个呈十字连接设于小径驱动轮上的第一弹簧，设于每个第一弹簧上和大径驱动轮活动相抵的活动柱，以及多个等距套设于二型同心辊上的同心齿轮，以及多个分别设于第一活动清理臂和第二活动清理臂上的齿条，且同心齿轮和齿条接触啮合一起；其中，二型同心辊驱动同心齿轮旋转带动第一活动清理臂和第二活动清理臂在一型同心辊上错位活动，方便第一活动清理臂和第二活动清理臂自身清理，防止粘合物长期堆积，影响第一活动清理臂和第二活动清理臂清理效果。

优选的，剥离装置包括贯穿于嵌入式外壳底部的连接杆，多个等距贯穿设于连接杆上第一固定清理臂，多个贯穿连接杆并且设于两个相邻第一固定清理臂之间的第二固定清理臂，分别清理槽顶部正对应第一固定清理臂和第二固定清理臂底部的滑杆，以及设于连接杆内部驱动第一固定清理臂和第二固定清理臂相互牵连的稳定组件；其中，稳定组件包括固定于第一固定清理臂和连接杆之间的限位板，一对活动于第一固定清理臂上的卡块，以及固定于两个卡块之间的第二弹簧，水藻在第一活动清理臂和第二活动清理臂需要被清理剥离，通过卡块进行剥离，方便第一活动清理臂和第二活动清理臂再次使用。

优选的，铰刀组包括多个吊设于嵌入式外壳底部的第二驱动轴，多个以两个为一组并且等距套设于第二驱动轴外圈的第一铰刀，以及多组设于相邻两组第一铰刀之间中部的第二铰刀，且两个第一铰刀正对应第一固定清理臂底部，设置多组铰刀有利于达到更好的切割效果。

优选的，每个第一活动清理臂和第二活动清理臂两端均安装有档位块，防止在旋转中水藻顺着臂外围滑落到通槽靠近发电机。

优选的，港池水坝内部清理槽为矩形，并且清理槽和港池水坝通槽平齐，防止第一活动清理臂和第二活动清理臂在对自身清理时抵触到清理槽。

优选的，第一铰刀和第二铰刀在第二驱动轴轴线上呈九十度设置，并且第一铰刀和第二铰刀是由两个以第二驱动轴轴线旋转对称镰刀状铁片制成，第一铰刀和第二铰刀方向设置九十度，为了更好均衡切割效果。

优选的，每个闸门两侧清理槽均设置为两个，在清理槽内部均旋转连接有一根用于清除槽内垃圾的螺旋管，防止水藻长期在清理槽内堆积在换水时重新将槽内底部水藻换起干扰发电机主轴。

优选的，一型同心辊的材质是由铝合金制成，铝合金材质质量比较小，减少电机传动输送功率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过驱动第一驱动轴在分别经过每个第一传动齿轮传动之后，驱动第一活动清理臂和第二活动清理臂在一型同心辊上转动，之后通过上下靠近的一型同心辊上的第一活动清理臂和第二活动清理臂错位，使得位于高处第一活动清理臂和第二活动清理臂牵引的水藻被底部第一活动清理臂和第二活动臂重新接力牵引，当水藻被传送至靠近清理槽顶部的时候，通过电机驱动连接杆，之后水藻成功被剥离至第一铰刀和第二铰刀处进行斩碎处理，最后通过螺旋管带出港池水坝外，该方案中能够实现从对水藻的初步清理然后通过对水藻进行转移，最后在将水藻进行搅碎处理通过螺旋管排出通槽，使得水藻类漂浮物不会进入到通槽内部干扰发电机正常运转；

本发明可以通过对第一活动清理臂和第二活动清理臂自身清理，防止漂浮物堆积在其外壁上，影响清理臂清理效果。

附图说明

图1为本发明整体港池水坝半剖结构示意图；

图2为本发明整体港池水坝另一方向示意图；

图3为本发明B点示意图；

图4为本发明搅拌组件示意图；

图5为本发明驱动装置部分组件示意图；

图6为本发明离心组件示意图；

图7为本发明剥离装置以及铰刀组示意图；

图8为本发明B点示意图；

图9为本发明剥离装置内部以及铰刀组示意图；

图10为本发明单个铰刀示意图。

图中：1-港池水坝；2-闸门；3-清理装置；4-嵌入式外壳；401-第一传动齿轮；5-第一驱动轴；6-第二传动齿轮；7-轴承；8-离心组件；801-大径驱动轮；802-小径驱动轮；803-第一弹簧；805-活动柱；9-一型同心辊；10-第一活动清理臂；1001-档位块；1002-第二活动清理臂；11-齿条；12-同心齿轮；13-二型同心辊；14-磁铁；15-异性磁铁；16-连接杆；17-第一固定清理臂；1701-第二固定清理臂；18-卡块；19-滑杆；20-第二驱动轴；21-第一铰刀；2101-第二铰刀；22-限位板；23-第二弹簧；24-剥离装置；25-螺旋管。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种紧贴港池附建潮汐池进行发电的系统，包括港池水坝1，一对设于港池水坝1两侧的闸门2，所述港池水坝1在靠近两个闸门2一侧均开设有清理槽，每个所述清理槽均安装有一个清理装置3，在本系统装置中，于两个闸门2之间通槽内安装发电机，在一个清理装置3中，一侧安装有若干个电机用于驱动其内部不同组件，并通过在涨潮时先将闸门2升起，然后通过装置朝着港池水坝1外切水流，使得水流中水藻缠绕在装置上，并且在此装置中的可以通过旋转对自身进行清理，最后水藻可以通过在装置内进行碎片化处理，提升使用效果，具体的实施方案如下所赘述：

所述清理装置3包括设于清理槽上方的嵌入式外壳4，多个等距设于嵌入式外壳4内部一侧的第一传动齿轮401，多组且每个设于相邻两个第一传动齿轮401之间的第二传动齿轮6，套设于第二传动齿轮6内圈并且垂直通道滚动的搅拌组件，设置于嵌入式外壳4最底部并且和第一传动齿轮401啮合一起的剥离装置24，设置于清理槽顶部用于搅碎剥离装置24上水藻的铰刀组，其中第二传动齿轮6在嵌入式外壳4底部和第一传动齿轮401啮合通过电机驱动转动，带动其组件在水流中转动的，将水藻进行绞合，防止水藻进入到通槽内部破坏电机，之后当搅拌组件滚动过程中，通过多个搅拌组件进行协同作用，将水藻从高处往下传动，然后通过剥离装置24将搅拌组件上水藻进行剥离，防止水藻长期堆积在搅拌组件上影响水流流动，最后在剥离装置24底部通过铰刀组对水藻进行搅碎，使得水藻不会对发电机轴部卡合，进一步的提升使用效果；

所述搅拌组件包括设于第二传动齿轮6内圈上的一型同心辊9，滑动连接于一型同心辊9上的第一活动清理臂10，活动连接并且在一型同心辊9上和第一活动清理臂10空间错位的第二活动清理臂1002，当水藻通过闸门2打开后，通过水流压力自动进入到通槽内部，由于在一型同心辊9上设置多个第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002，使得水藻会在其外圈进行缠绕或者堆叠在一起；

其中，在竖直方向相邻两个一型同心辊9上的第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002空间错位，当位于最高处第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002进行旋转的时候，由于每个一型同心辊9上第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002相互错位，在实施中相邻两个一型同心辊9上第一活动清理臂10也互相错位，因此相邻两个一型同心辊9上的第二活动清理臂1002也相互错位，这样就可以将位于高处的一型同心辊9通过旋转和处于底部的一型同心辊9上水藻进行交替，将高处的水藻交替到底部，由图纸3可知，当交替之后，就可以将水藻传动到通槽底部。

所述驱动装置包括通过外圈套接皮带悬挂于嵌入式外壳4另外一侧的第一驱动轴5，多个等距设于每个一型同心辊9内圈的磁铁14，由第一驱动轴5驱动位于每个一型同心辊9内圈的二型同心辊13，多个等距设于每个二型同心辊13外圈上的异性磁铁15，以及设于每个一型同心辊9在靠近第一驱动轴5的一端用于对第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002清理的离心组件8，每个所述磁铁14和异性磁铁15软接触重合，该装置中一型同心辊9通过内圈磁铁14和二型同心辊13外圈异性磁铁15进行相吸，使得一型同心辊9和二型同心辊13之间近似固定一起，之后在嵌入式外壳4底部第一驱动轴5处安装一个电机即可驱动一型同心辊9转动，由于一型同心辊9和二型同心辊13通过磁力吸合在一起，当一型同心辊9转动的时候可以同时驱动二型同心辊13同步转动，第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002就可以旋转绞合水藻；

其中，每个所述二型同心辊13在靠近的第一驱动轴5的一端均套设有轴承7，且轴承7和嵌入式外壳4相对固定。

由于在长期使用中，漂浮物中可能含有比较细小的水藻，和一些其他漂浮物，为了保证第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002不被附着粘结漂浮物，若要是长期附着粘结漂浮物会导致两个活动清理臂缠绕水藻效果，因此可通过在下述离心组件中给第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002自身进行清理，完善装置：

所述离心组件包括固定于嵌入式外壳4内部的大径驱动轮801，套设于每个二型同心辊13上接触大径驱动轮801内圈的小径驱动轮802，多个呈十字连接设于小径驱动轮802上的第一弹簧803，设于每个第一弹簧803上和大径驱动轮801活动相抵的活动柱805，以及多个等距套设于二型同心辊13上的同心齿轮12，以及多个分别设于第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002上的齿条11，且同心齿轮12和齿条11接触啮合一起，当二型同心辊13驱动转动时，同心齿轮12驱动齿条11滑动；

其中，所述二型同心辊13驱动同心齿轮12旋转带动第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002在一型同心辊9上错位活动；

在实施中于任意一个第一驱动轴5上安装电机，当电机驱动二型同心辊13转动时，由于离心力会将活动柱805通过第一弹簧803沿着小径驱动轮802朝着大径驱动轮801滑槽接触，将二型同心辊13锁死使其不能够转动，当其接触的时候由于第二传动齿轮6还处于转动状态，使得一型同心辊9和二型同心辊13之间具有一定的差速，这个差速扭矩大于磁铁14和异性磁铁15之间吸附力，因此在差速条件中同心齿轮12稍微转动角度之后类似固定状态，当一型同心辊9继续在转动的时候，由于第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002同时具有齿条11，因此齿条11通过在一型同心辊9旋转时，稍微于同心齿轮12活动一定的距离，因此就可将第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002在一型同心辊9上进行活动一定距离，将两者在一型同心辊9初始位置进行改变，与一型同心辊9外圈进行摩擦，使得粘结漂浮物脱离第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002。

所述剥离装置24包括贯穿于嵌入式外壳4底部的连接杆16，多个等距贯穿设于连接杆16上第一固定清理臂17，多个贯穿连接杆16并且设于两个相邻第一固定清理臂17之间的第二固定清理臂1701，分别所述清理槽顶部正对应第一固定清理臂17和第二固定清理臂1701底部的滑杆19，以及设于连接杆16内部驱动第一固定清理臂17和第二固定清理臂1701相互牵连的稳定组件，当水藻通过第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002传入到靠近连接杆16处，就可以开启连接连接杆16一端的电机，让它进行转动，使得第一固定清理臂17和第二固定清理臂1701能够接收到位于第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002上水藻，当连接杆16转动时，可以将水藻进行剥离；

其中，稳定组件包括固定于第一固定清理臂17和连接杆16之间的限位板22，一对活动于第一固定清理臂17上的卡块18，以及固定于两个卡块18之间的第二弹簧23，将水藻进行剥离可通过接触滑杆19上卡块18在滑杆19上进行滑动，由图纸7可知，卡块18沿着第一固定清理臂17或者第二固定清理臂1701滑动，此时第一固定清理臂17以及第二固定清理臂1701上均有水藻，可将水藻通过卡块18在两个清理臂上被滑杆19限位牵引脱离两个清理臂，当卡块18通过连接杆16再次旋转之后不和滑杆19接触，就可以通过第二弹簧23进行复位到原点，之后周而复始装置即可再次剥离水藻。

所述铰刀组包括多个吊设于嵌入式外壳4底部的第二驱动轴20，多个以两个为一组并且等距套设于第二驱动轴20外圈的第一铰刀21，以及多组设于相邻两组第一铰刀21之间中部的第二铰刀2101，且两个第一铰刀21正对应第一固定清理臂17底部，当水藻通过卡块18在第一固定清理臂17或者第二固定清理臂1701剥离之后，在剥离的过程中打开连接第二驱动轴20一端的电机，之后第一铰刀21和第二铰刀2101就会旋转将水藻进行斩碎处理。

每个所述闸门2两侧清理槽均设置为两个，在所述清理槽内部均旋转连接有一根用于清除槽内垃圾的螺旋管25，在斩碎的水藻需要进行收集处理，防止水流重新将其在清理槽中唤起重新由于底部水流将其重新带动到通槽内部干扰发电机主轴，因此在清理槽中安装螺旋管25，其中螺旋管25通过电机驱动就可以将垃圾螺旋传动到水坝外部。

每个所述第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002两端均安装有档位块1001，防止两个活动清理臂在清理的过程中水藻从其外圈滑落，辅助第一活动清理臂10和第二活动清理臂1002对水藻进行卷合。

所述第一铰刀21和第二铰刀2101在第二驱动轴20轴线上呈九十度设置，并且所述第一铰刀21和第二铰刀2101是由两个以第二驱动轴20轴线旋转对称镰刀状铁片制成，将第一铰刀21和第二铰刀2101设置成镰刀状，扩大其与水藻接触面，防止水藻在滑落的时候在铰刀外圈脱离，将第一铰刀21和第二铰刀2101互为垂直设置是为了更好均衡水藻切割方向。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。