本文以當(dāng)前能源緊缺,新型能源崛起為背景,基于一款潮汐能聯(lián)合發(fā)電裝置,首先通過(guò)實(shí)體建模對(duì)此套裝置進(jìn)行介紹,然后對(duì)裝置合理性進(jìn)行理論性分析,最后開(kāi)展系統(tǒng)設(shè)計(jì)推廣的探究討論。旨在歸類(lèi)總結(jié)當(dāng)前能源兩大熱點(diǎn)方向聯(lián)合的可能性和適配性。 

【文章來(lái)源】：科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng). 2018,(09)

【文章頁(yè)數(shù)】：3 頁(yè)

【部分圖文】：

裝置整體圖

行〗嵌鵲淖???飛輪為一個(gè)六孔鋼制輪盤(pán)，在曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)至上下死點(diǎn)（即當(dāng)壓力角等于90度時(shí)，連桿對(duì)從動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力或力矩為零的情形）時(shí)可以利用簡(jiǎn)單的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置（旋轉(zhuǎn)飛輪）驅(qū)動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)使曲軸沖過(guò)死點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。飛輪具有較好的質(zhì)量，可以?xún)?chǔ)存釋放角動(dòng)能使得斯特林機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)。由于曲軸轉(zhuǎn)速是隨轉(zhuǎn)動(dòng)位置而變化的，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速增高時(shí)，飛輪的動(dòng)能增加，把角動(dòng)能貯蓄起來(lái);當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速降低時(shí)，飛輪動(dòng)能減少，把角動(dòng)能釋放出來(lái)。同時(shí)，飛輪可以用來(lái)減少曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程的速度波動(dòng)，使運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)。反式軸向立式槳葉（如圖2所示）是由一個(gè)弧形葉片繞主軸陣列旋轉(zhuǎn)形成的，具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、潮汐能利用率大的優(yōu)點(diǎn)，擴(kuò)大水下能量采集裝置的工作面積，使對(duì)于潮汐現(xiàn)象引起的海水流動(dòng)所產(chǎn)生的能量進(jìn)行吸收、轉(zhuǎn)化。并與錐齒輪連接，經(jīng)超越離合器，將扭矩匯聚至鼓形齒式聯(lián)軸器，最終傳遞至發(fā)電機(jī)。圖2軸向葉片橢球型穩(wěn)定器可減少水下負(fù)載對(duì)整體裝置的拉力，同時(shí)增大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高裝置穩(wěn)定性與抗損性。曲軸末端與發(fā)電機(jī)連接的一端還連接有飛輪，用于儲(chǔ)存角動(dòng)能，穩(wěn)定裝置。電路控制部分主要集中在控制菲涅爾透鏡的追光性。為保證透鏡聚焦太陽(yáng)光的效率最高，應(yīng)使透鏡的聚焦中心實(shí)時(shí)追蹤太陽(yáng)光。此外考慮到灰塵堆積、太陽(yáng)高度角變化以及光敏電阻在同環(huán)境下的敏感度不同問(wèn)題，設(shè)計(jì)多控制變量的敏感電路。斯特林機(jī)熱力循環(huán)過(guò)程如下：定溫壓縮過(guò)程：承接自定容冷卻中的熱氣缸運(yùn)動(dòng)，循環(huán)開(kāi)始，冷氣缸連桿推動(dòng)冷活塞向上移動(dòng)，熱活塞不動(dòng)，冷氣缸中氣體被壓縮，向氣缸外放出熱量，氣體溫度不變。定容加熱過(guò)程：冷氣缸連桿繼續(xù)推動(dòng)冷活塞上移，在氣體壓力與熱氣缸連桿控制下熱活塞向下移動(dòng)，冷氣缸中的氣體通過(guò)回?zé)崞鬟M(jìn)入熱氣缸，氣體通過(guò)回

殊地區(qū)的能源補(bǔ)給率，充分利用環(huán)境資源，實(shí)現(xiàn)可循環(huán)可再生發(fā)展。此套光能潮汐能集成發(fā)電裝置：基于斯特林循環(huán)利用太陽(yáng)能的熱效應(yīng)發(fā)電，避免使用制作成本大能耗高污染的光伏發(fā)電板。利用反式軸向立式槳葉，增加軸向轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，避免平面槳葉易破損的弊端，增強(qiáng)裝置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，以此適應(yīng)潮汐變化對(duì)裝置的侵蝕。橢球型穩(wěn)定器為中空的橢球型囊腔，可用于減少水下負(fù)載對(duì)整體裝置的拉力，增大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高裝置穩(wěn)定性與抗損性。所采用的菲涅爾透鏡具有結(jié)構(gòu)輕巧，聚光度高，光能穿透損失小的特點(diǎn)。終端所采用蓄電池簡(jiǎn)化圖如圖3所示。在匹配問(wèn)題上，實(shí)際上是指光能潮汐能系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)有環(huán)境的貢獻(xiàn)度以及兩種能源的相互干涉。通過(guò)采用“超—連”集合裝置，“超”即超越離合器，可實(shí)現(xiàn)扭矩的定向傳遞，互不干擾�！斑B”即鼓形齒式聯(lián)軸器，可消除因聯(lián)軸器前后兩軸不共軸線(xiàn)而帶來(lái)的曲軸內(nèi)力。通過(guò)中間的曲軸連接，可以實(shí)現(xiàn)兩種能源的互補(bǔ)發(fā)電不受影響。4結(jié)論基于上述系統(tǒng)特點(diǎn)，可見(jiàn)，針對(duì)南海等偏遠(yuǎn)地區(qū)，此套裝置具有很大的發(fā)展空間。同時(shí)光能潮汐能的聯(lián)合技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)于沿海地區(qū)所蘊(yùn)含豐富的潮汐能的利用，光能的加入也使得發(fā)電更加趨于穩(wěn)定。這對(duì)我國(guó)實(shí)施南海戰(zhàn)略提供了堅(jiān)實(shí)的能源支撐，有利于我國(guó)對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)的開(kāi)發(fā)與發(fā)展。參考文獻(xiàn)：［1］趙征，吳艷輝.一種風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電機(jī)［P］.西北工業(yè)大學(xué)，2017.［2］李薔，高郭平，安佰超，程靈巧.白令海峽及其鄰近海域潮汐潮能數(shù)值模擬［J］.極地研究,2018,30(1):2-10.圖3蓄電池簡(jiǎn)化電路

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]白令海峽及其鄰近海域潮汐潮能數(shù)值模擬[J]. 李薔,高郭平,安佰超,程靈巧.  極地研究. 2018(01)



本文編號(hào)：3262553