一种潮流能发电机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种潮流能发电机组，包括第一升降系统和第二升降系统；第一升降系统包括电机、竖向导槽、水平支撑杆、升降缆索，其中，电机连接并驱动升降缆索进而带动水平支撑杆及其上的水轮发电机组沿竖向导槽上下运动；第二升降系统包括电机、悬臂支撑杆、升降缆索，电机连接并驱动升降缆索进而带动悬臂支撑杆及其上的水轮发电机组升降；所述第一升降系统和第二升降系统中的每个电机独立控制一个水轮发电机组的升降。本实用新型可以设置相互独立的多套升降系统，可保证多台水轮发电机组的维修工作和正常运行发电互不干扰，提高机组的利用率和发电量。此外，在潮流能水道资源稀缺的情况下，设置多台水轮发电机组提高了潮流能的利用率。
【专利说明】 一种潮流能发电机组
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及潮流能发电机组【技术领域】，特别是涉及一种潮流能发电机组。
【背景技术】
[0002]目前，我国潮流能发电尚处于起步阶段，潮流能发电机组多为海底固定螺旋式，潮流能发电机组固定在支撑结构上，然后支撑结构通过钢桩固定在海底上；或者为自动升降提升式，通过升降装置可以把潮流能发电机组提升到水面维修或者放到水下固定位置进行正常运行发电。
[0003]一方面，海底固定螺旋式发电机组一般只有I台水轮发电机组，自动升降提升式发电机组一般为左右对称布置2台，由于我国高密度水道资源较少，现有的潮流能发电机组水轮发电机组数量设置少，不能充分利用潮流能。
[0004]另一方面，对于海底固定螺旋式发电机组，由于整个发电机组及支撑结构固定在海底，如果水轮发电机组出现了故障，维修时就需要动用大型船舶及起重设备，把整个机组吊出水面进行维修。在潮流能发展初期阶段，故障率会相对较高，反复维修会消耗大量的人力物力。
[0005]而对于自动升降提升式发电机组，虽然解决了维修吊装的问题，但是由于两个水轮发电机组是一个整体结构，当其中一个水轮发电机组需要维护时，必须两个水轮发电机组同时停机，然后提出水面进行维护，降低了潮流能发电机组的利用效率，减少了发电量。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是提供一种可独立升降、便于维护的潮流能发电机组，可以实现不同水轮发电机组的维修工作和正常运行发电互不干扰，提高机组的利用率和发电量。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]一种潮流能发电机组，包括固定于海底的支撑结构以及与支撑结构连接的水轮发电机组，所述支撑结构包括两个竖直梁以及横跨固定在两个竖直梁顶部的水平梁，所述竖直梁上固定安装有操作维修平台，所述水平梁通过第一升降系统连接第一水轮发电机组，所述操作维修平台通过第二升降系统连接第二水轮发电机组；所述第一升降系统包括电机、竖向导槽、水平支撑杆、升降缆索，其中，电机固定在水平梁上，竖向导槽设置在两个竖直梁的内侧，水平支撑杆与第一水轮发电机组连接且通过所述升降缆索与电机连接，水平支撑杆可在升降缆索的带动下沿竖向导槽上下运动；所述第二升降系统包括电机、悬臂支撑杆、升降缆索，其中，电机固定在操作维修平台上，悬臂支撑杆一端铰接在竖直梁外侧，另一端连接第二水轮发电机组，悬臂支撑杆还与所述升降缆索连接，悬臂支撑杆可在升降缆索的带动下绕铰接点运动，所述电机连接并驱动升降缆索进而带动悬臂支撑杆及其上的第二水轮发电机组升降；所述第一升降系统和第二升降系统中的每个电机独立控制一个水轮发电机组的升降运动。
[0009]进一步地，所述水平梁及操作维修平台位于海平面之上，且操作维修平台位于水平梁下方。
[0010]进一步地，所述第二升降系统中的悬臂支撑杆有两个，分别铰接在两个竖直梁上；与第二升降系统连接的第二水轮发电机组有两个，对称分布于两个竖直梁的外侧；第二升降系统中的电机也有两个，每个电机通过对应的升降缆索吊起或放下同侧的第二水轮发电机组。
[0011 ] 进一步地，所述操作维修平台呈“工”字型，且“工”字型中间的“竖杠”内开有可供第一水轮发电机组及第一升降系统中的水平支撑杆穿过的开口，“工”字型左右两侧的缺口可供悬臂支撑杆通过。
[0012]由于采用上述技术方案，本实用新型至少具有以下优点:
[0013](I)本实用新型通过设置相应的升降系统可以很方便的提升水轮发电机组进行维护作业，而且可以设置相互独立的多套升降系统，不同水轮发电机组的维修工作和正常运行发电互不干扰，可保证一组水轮发电机组维修的同时，其他机组正常工作，提高了机组的利用率和发电量。
[0014](2)本实用新型设置相互独立的多套升降系统，对应多台水轮发电机组，在潮流能水道资源稀缺的情况下，而且对于海上基础施工昂贵复杂的条件下，可以实现一个基础结构同时支撑多台水轮发电机组，可提高潮流能的利用率。
[0015](3)本实用新型设置了操作维修平台，在维护时可直接把水轮发电机组提升到操作平台上，简单方便，操作灵活。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0017]图1是本实用新型的潮流能发电机组正常发电位置时的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型的潮流能发电机组维护状态位置时的结构示意图。
[0019]图3是操作维修平台结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型的一种潮流能发电机组，包括固定于海底的支撑结构以及与支撑结构连接的水轮发电机组，所述支撑结构包括两个竖直梁以及横跨固定在两个竖直梁顶部的水平梁，所述竖直梁上固定安装有操作维修平台，所述水平梁通过第一升降系统连接第一水轮发电机组，所述操作维修平台通过第二升降系统连接第二水轮发电机组；所述第一升降系统包括电机、竖向导槽、水平支撑杆、升降缆索，其中，电机固定在水平梁上，竖向导槽设置在两个竖直梁的内侧，水平支撑杆与第一水轮发电机组连接且通过所述升降缆索与电机连接，水平支撑杆可在升降缆索的带动下沿竖向导槽上下运动；所述第二升降系统包括电机、悬臂支撑杆、升降缆索，其中，电机固定在操作维修平台上，悬臂支撑杆一端铰接在竖直梁外侧，另一端连接第二水轮发电机组，悬臂支撑杆还与所述升降缆索连接，悬臂支撑杆可在升降缆索的带动下绕铰接点运动，所述电机连接并驱动升降缆索进而带动悬臂支撑杆及其上的第二水轮发电机组升降；所述第一升降系统和第二升降系统中的每个电机独立控制一个水轮发电机组的升降运动。[0021]具体而言，如图1、图2所示，固定于海底的支撑结构包括两个竖直梁5-2以及水平梁5-1，形成一个门架型结构。操作维修平台4固定在竖直梁5-2上，位于水平梁5-1下方。水平梁5-1及操作维修平台4位于海平面之上。
[0022]以第一升降系统设置一个电机3-3，控制一个水轮发电机组1-3的升降运动为例:电机3-3固定在水平梁5-1上，水平支撑杆的两端连接升降缆索2-3，水轮发电机组1-3固定连接在水平支撑杆中部，两个竖直梁5-2的内侧分别开有竖向导槽，水平支撑杆可在升降缆索2-3的带动下沿竖向导槽上下运动，电机3-3连接并驱动升降缆索2-3进而带动水平支撑杆及其上的水轮发电机组1-3升降；
[0023]以第二升降系统设置两个电机3-1、3_2，分别对应控制水轮发电机组1-1、1_2的升降运动为例:两个电机3-1、3-2固定在操作维修平台4的两端，两个悬臂支撑杆一端通过铰扣连接到竖直梁5-2上，另一端分别连接水轮发电机组1-1、1_2，对称分布于两个竖直梁5-2的外侧，悬臂支撑杆上还连接有升降缆索2-1、2-2，在升降缆索2-1、2-2的带动下悬臂支撑杆绕铰接点在竖直梁5-2的外侧运动，电机3-1、3-2连接并驱动对应的升降缆索2-1、2-2进而带动悬臂支撑杆及其上的水轮发电机组1-1、1_2升降。
[0024]此外，请配合参阅图3，操作维修平台4呈“工”字型，且“工”字型中间的“竖杠”内开有可供水轮发电机组1-3及水平支撑杆穿过的开口，“工”字型左右两侧的缺口可供连接水轮发电机组1-1、1_2的悬臂支撑杆通过。
[0025]上述第一升降系统和第二升降系统中的每个电机独立控制一个水轮发电机组的升降运动，因此，不同水轮发电机组的正常运行发电和维护工作可独立进行，互不干扰，如一组水轮发电机组维修的同时，其他机组可正常工作，从而提高了机组的利用率和发电量。
[0026]请参阅图1所示，正常运行发电时，水轮发电机组1-1、1_2和1-3位于水面以下。请参阅图2所示，当水轮发电机组1-1、1-2的其中一台或者两台需要维护时,可启动相应的第二升降系统的电机3-1或/和电机3-2，通过升降缆索2-1或/和升降缆索2-2把需要维护的水轮发电机组提升到操作维修平台4上；当水轮发电机组1-3需要维护时，可启动第一升降系统的电机3-3通过升降缆索2-3把水轮发电机组1-3提升到操作维修平台4上，然后进行相应的维护操作。各水轮发电机组的维护工作互不干扰，方便快捷。
[0027]当水轮发电机组维护比如更换叶片、除海生物、更换密封装置等完毕后，可反向启动相应的升降系统，把水轮发电机组放到合适的位置进行发电。水轮发电机组离水面的距离可根据具体的潮流情况适当调整，可实现充分利用发电机效率，实现发电量最大化。
[0028]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种潮流能发电机组，包括固定于海底的支撑结构以及与支撑结构连接的水轮发电机组，其特征在于，所述支撑结构包括两个竖直梁以及横跨固定在两个竖直梁顶部的水平梁，所述竖直梁上固定安装有操作维修平台，所述水平梁通过第一升降系统连接第一水轮发电机组，所述操作维修平台通过第二升降系统连接第二水轮发电机组； 所述第一升降系统包括电机、竖向导槽、水平支撑杆、升降缆索，其中，电机固定在水平梁上，竖向导槽设置在两个竖直梁的内侧，水平支撑杆与第一水轮发电机组连接且通过所述升降缆索与电机连接，水平支撑杆可在升降缆索的带动下沿竖向导槽上下运动； 所述第二升降系统包括电机、悬臂支撑杆、升降缆索，其中，电机固定在操作维修平台上，悬臂支撑杆一端铰接在竖直梁外侧，另一端连接第二水轮发电机组，悬臂支撑杆还与所述升降缆索连接，悬臂支撑杆可在升降缆索的带动下绕铰接点运动，所述电机连接并驱动升降缆索进而带动悬臂支撑杆及其上的第二水轮发电机组升降； 所述第一升降系统和第二升降系统中的每个电机独立控制一个水轮发电机组的升降运动。
2.根据权利要求1所述的潮流能发电机组，其特征在于，所述水平梁及操作维修平台位于海平面之上，且操作维修平台位于水平梁下方。
3.根据权利要求1或2所述的潮流能发电机组，其特征在于，所述第二升降系统中的悬臂支撑杆有两个，分别铰接在两个竖直梁上；与第二升降系统连接的第二水轮发电机组有两个，对称分布于两个竖直梁的外侧；第二升降系统中的电机也有两个，每个电机通过对应的升降缆索吊起或放下同侧的第二水轮发电机组。
4.根据权利要求3所述的潮流能发电机组，其特征在于，所述操作维修平台呈“工”字型，且“工”字型中间的“竖杠”内开有可供第一水轮发电机组及第一升降系统中的水平支撑杆穿过的开口，“工”字型左右两侧的缺口可供悬臂支撑杆通过。
【文档编号】F03B13/26GK203756431SQ201420085388
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2014年2月27日
【发明者】吴永祥, 贾法勇, 李明辉, 王婷 申请人:国电联合动力技术有限公司