帶潮流發(fā)電機(jī)的海錨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海錨，尤其是涉及一種能利用潮流能進(jìn)行發(fā)電的海錨。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，遠(yuǎn)洋漁船上所用的海錨一般都是普通海錨，在使船舶進(jìn)行海上錨泊方面的效果較好。海錨在使用過程中，由于洋流的作用，所處海水環(huán)境或多或少都具備潮流能發(fā)電的條件，但是常規(guī)海錨沒能實(shí)現(xiàn)對(duì)海上豐富的潮流能資源的利用，不具備利用海洋能源發(fā)電的功能。
[0003]同時(shí)，如今船舶對(duì)潮流能的應(yīng)用多采用直接在船尾安裝潮流能發(fā)電裝置的方法，雖然此種方式也能實(shí)現(xiàn)對(duì)潮流能的利用，但是船舶尾部的附加發(fā)電裝置可能會(huì)影響到漁船的正常作業(yè)，減少船舶甲板作業(yè)空間，對(duì)船舶正常作業(yè)產(chǎn)生一定影響。
[0004]本發(fā)明利用海錨對(duì)海流的匯聚作用，將潮流能發(fā)電裝置安裝在海錨底部，匯聚的高速海流流經(jīng)潮流能發(fā)電裝置帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)海錨與潮流能發(fā)電的有機(jī)結(jié)合，對(duì)船上的用電進(jìn)行補(bǔ)充。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在錨泊時(shí)能利用海上潮流能資源進(jìn)行潮流能發(fā)電的帶潮流能發(fā)電裝置的海錨，從而利用海上豐富的潮流能資源，對(duì)船上用電進(jìn)行補(bǔ)充。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種帶潮流發(fā)電機(jī)的海錨，包括錨體、連接錨體與船身的曳綱、浮子以及連接錨體和浮子的繩子，海錨還包括潮流發(fā)電裝置和電纜，其中錨體前端與曳綱連接，錨體尾端中心安裝有潮流能發(fā)電裝置，浮子通過繩子與錨體連接，潮流能發(fā)電裝置與電纜相連接，其發(fā)出的電通過電纜傳輸。在船舶停駛作業(yè)時(shí)，錨體投入海水中，通過浮子控制錨體穩(wěn)定與一定的海平面高度，使錨體處在相對(duì)穩(wěn)定的海水環(huán)境中。錨體的聚流作用能將海水匯聚至錨體尾端，匯聚的海流通過潮流能發(fā)電裝置，帶動(dòng)潮流能發(fā)電裝置工作，潮流能發(fā)電裝置發(fā)出的電通過電纜傳輸?shù)酱稀?br>[0007]更進(jìn)一步地，潮流發(fā)電裝置包括葉輪和直驅(qū)發(fā)電機(jī)，其中直驅(qū)發(fā)電機(jī)安裝在錨體尾端中心，葉輪與直驅(qū)發(fā)電機(jī)相連接。直驅(qū)式的潮流能發(fā)電機(jī)不必利用齒輪箱進(jìn)行變速處理，較傳統(tǒng)潮流能發(fā)電機(jī)更為簡(jiǎn)便，發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)要求低，具有比常規(guī)發(fā)電機(jī)更高的發(fā)電效率。
[0008]葉輪為可以采用水平軸式葉輪。其中水平軸式葉輪可以根據(jù)需要為風(fēng)車式葉輪或空心貫流式葉輪。葉輪的軸與水流方向平行，其槳葉在葉輪盤面內(nèi)從轉(zhuǎn)軸出發(fā)沿徑向伸出。槳葉又可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為定槳距或者變槳距式槳葉。也可以更進(jìn)一步將水平軸式葉輪的槳葉偏角設(shè)計(jì)為可調(diào)式的。
[0009]此外，葉輪還可以采用垂直軸式葉輪。垂直軸式葉輪具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、不需要換向、噪音小、能夠充分利用來潮流水道的有效截面積及潮流動(dòng)能、發(fā)電效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0010]垂直軸式葉輪可以為H型葉輪，其槳葉截面為直線型；此外，垂直軸式葉輪為S型葉輪，其槳葉截面為螺旋線型。
[0011]曳綱由乙綸八股編織繩索制成。乙綸八股編織繩索由基體材料為漁用高性能乙綸單絲，公稱直徑10mm-14mm，其具有柔軟、強(qiáng)度高、韌性好、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。
[0012]綜上所述，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的主體是海錨，在海水中的海錨可匯聚通過它的海流，聚集的高速流動(dòng)的海流將驅(qū)動(dòng)潮流能發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)潮流能發(fā)電，對(duì)船上用電進(jìn)行補(bǔ)充；更進(jìn)一步地，本發(fā)明的潮流能發(fā)電機(jī)可采用直驅(qū)式潮流能發(fā)電機(jī)，相對(duì)常規(guī)潮流能發(fā)電機(jī)省去了齒輪箱，與海錨的匹配度更佳，發(fā)電效率也相對(duì)要高，能利用潮流能發(fā)出更多電。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例工作時(shí)的平面示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的海錨剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1與圖2所示的具體實(shí)施例一，包括錨體1、連接錨體與船身的曳綱6、浮子5以及連接錨體I和浮子5的繩子4、潮流發(fā)電裝置和電纜7，其中錨體I前端與曳綱6連接，錨體尾端中心安裝有潮流能發(fā)電裝置，浮子5通過繩子4與錨體I連接，潮流能發(fā)電裝置與電纜7相連接，其發(fā)出的電通過電纜7傳輸?shù)酱稀?br>[0016]上述潮流發(fā)電裝置包括葉輪3和直驅(qū)發(fā)電機(jī)2，其中直驅(qū)發(fā)電機(jī)2安裝在錨體I尾端中心，葉輪2與直驅(qū)發(fā)電機(jī)3相連接。本具體實(shí)施例中，葉輪2為采用風(fēng)車式水平軸式葉輪。葉輪2的軸與水流方向平行，如圖2所示，其槳葉在葉輪盤面內(nèi)從轉(zhuǎn)軸出發(fā)沿徑向伸出。本具體實(shí)施例中，槳葉采用定槳距不可調(diào)偏角槳葉，當(dāng)然，若有需要，也可以采用變槳距式槳葉。也可以更進(jìn)一步將水平軸式葉輪的槳葉偏角設(shè)計(jì)為可調(diào)式的。曳綱7由乙綸八股編織繩索制成。其制作方法為首先采用數(shù)根漁用高性能乙綸單絲在高速環(huán)錠捻線機(jī)上捻合，制得S向和Z向繩紗；再將一定數(shù)量的繩紗按照優(yōu)化規(guī)律排列，經(jīng)合股機(jī)定位孔導(dǎo)向分別進(jìn)入合股機(jī)相應(yīng)的口模，然后經(jīng)合股機(jī)捻度齒輪的合理配比牽引、加捻操作得Z向和S向繩股(即八分之一股)；最后將兩對(duì)Z向繩股和兩對(duì)S向繩股按對(duì)應(yīng)的位置成對(duì)裝入八股編繩機(jī)搖籃內(nèi)，兩兩成對(duì)交替編絞、加以適量的牽引速度和特定的張力獲得乙綸八股編織繩。該乙綸八股編織繩索由基體材料為漁用高性能乙綸單絲，公稱直徑10mm-14mm，其具有柔軟、強(qiáng)度高、韌性好、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，使用乙綸八股編織繩索取代具有合格品指標(biāo)的公稱直徑14.0mm的三股乙綸編織繩索，能使繩索線密度減小24.2%、使用直徑減小14.3%、原材料消耗減小24.2%。在保持強(qiáng)力優(yōu)勢(shì)的前提下，以公稱直徑14.0mm的乙綸八股編織繩索替代具有合格品指標(biāo)的公稱直徑16.0mm的普通乙綸三股繩用作曳綱或者海錨繩，能使繩索密度減小29.7%、使用直徑減小12.5%、原材料消耗減小29.7%。
[0017]在船舶停駛作業(yè)時(shí)，錨體投入海水中，通過浮子控制錨體穩(wěn)定與一定的海平面高度，使錨體處在相對(duì)穩(wěn)定的海水環(huán)境中。錨體的聚流作用能將海水匯聚至錨體尾端，匯聚的海流通過潮流能發(fā)電裝置，帶動(dòng)潮流能發(fā)電裝置工作，潮流能發(fā)電裝置發(fā)出的電通過電纜傳輸?shù)酱稀?br>[0018]具體實(shí)施例二，本具體實(shí)施例與具體實(shí)施例一的不同之處在于其葉輪采用了垂直軸式S型葉輪。S型葉輪的槳葉截面為螺旋線型，垂直軸式葉輪具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、不需要換向、噪音小、能夠充分利用來潮流水道的有效截面積及潮流動(dòng)能、發(fā)電效率高的優(yōu)點(diǎn)。此外，如有需要，也可以采用槳葉截面為直線型的H型葉輪。
[0019]以上實(shí)施例是供理解本發(fā)明之用，并非是對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在權(quán)利要求所述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以作出多種變化或變型，這些變化或變型應(yīng)當(dāng)理解為仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶潮流發(fā)電機(jī)的海錨，包括錨體、連接錨體與船身的曳綱、浮子以及連接錨體和浮子的繩子，其特征在于:所述海錨還包括潮流發(fā)電裝置和電纜，其中錨體前端與曳綱連接，錨體尾端中心安裝有潮流能發(fā)電裝置，浮子通過繩子與錨體連接，潮流能發(fā)電裝置與電纜相連接，其發(fā)出的電通過電纜傳輸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海錨，其特征在于:所述潮流發(fā)電裝置包括葉輪和直驅(qū)發(fā)電機(jī)，其中直驅(qū)發(fā)電機(jī)安裝在錨體尾端中心，葉輪與直驅(qū)發(fā)電機(jī)相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海錨，其特征在于:所述葉輪為水平軸式葉輪。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海錨，其特征在于:所述水平軸式葉輪為風(fēng)車式葉輪或空心貫流式葉輪。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海錨，其特征在于:所述水平軸式葉輪的槳葉偏角可調(diào)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海錨，其特征在于:所述葉輪為垂直軸式葉輪。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的海錨，其特征在于:所述垂直軸式葉輪為H型葉輪，其槳葉截面為直線型。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的海錨，其特征在于:所述垂直軸式葉輪為S型葉輪，其槳葉截面為螺旋線型。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的海錨，其特征在于:所述曳綱由乙綸八股編織繩索制成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶潮流發(fā)電機(jī)的海錨，包括錨體、連接錨體與船身的曳綱、浮子以及連接錨體和浮子的繩子，海錨還包括潮流發(fā)電裝置和電纜，其中錨體前端與曳綱連接，錨體尾端中心安裝有潮流能發(fā)電裝置，浮子通過繩子與錨體連接，潮流能發(fā)電裝置與電纜相連接，其發(fā)出的電通過電纜傳輸。作業(yè)時(shí)，錨體的聚流作用使海水匯聚至錨體尾端，匯聚的海流通過潮流能發(fā)電裝置，帶動(dòng)潮流能發(fā)電裝置工作，潮流能發(fā)電裝置發(fā)出的電通過電纜傳輸?shù)酱?。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)利用海上豐富的潮流能資源，對(duì)船上用電進(jìn)行補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的效果。
【IPC分類】F03B13/26, B63B21/48
【公開號(hào)】CN104925224
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510240780
【發(fā)明人】王化明, 屠璐瓊, 呂俊, 王樂
【申請(qǐng)人】浙江海洋學(xué)院
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日