一种多层次能源协同利用的海洋环保发电系统

本发明涉及海洋发电，特别是一种多层次能源协同利用的海洋环保发电系统。

背景技术：

1、海上风力发电是一种利用海上风能资源进行发电的可再生能源技术。海上风力发电具有风能资源丰富、稳定性高、环境影响小等优点，但也存在着成本高、维护难、运行效率低等问题。其中之一就是风力发电机组在运行过程中会产生大量的余热，这些余热如果不能有效地回收利用，就会造成能量浪费和环境污染。

2、海洋温差发电是一种利用海水表层和深层之间的温度差进行发电的可再生能源技术。海洋温差发电具有能源来源广泛、稳定性高、环境影响小等优点，但也存在着成本高、效率低、技术难度大等问题。其中之一就是海水表层和深层之间的温度差往往不足以驱动温差发电机，需要额外的加热或冷却装置来提高温度差。

技术实现思路

1、在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、本发明目的是提供一种多层次能源协同利用的海洋环保发电系统。

3、因此，其目的在于解决：海水表层和深层之间的温度差往往不足以驱动温差发电机的问题。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其包括风力发电组件，其包括海上平台，设置于所述海上平台上方的风力发电机组，设置于风力发电机组顶部通过风轮驱动的发电机本体，以及将所述发电机本体产生的热量进行排出的散热管道；换热组件，其包括设置于海上平台下方的管式换热器，所述管式换热器与散热管道连接用于进行热量的交换；温差发电组件其包括舱体，所述舱体与管式换热器通过连接管连通进行热交换，所述舱体通过深层管道输入海水以提升温度差驱动舱体运转发电。

5、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述管式换热器外侧连通有进入管和废气管，表层海水通过所述进入管输送到管式换热器中，废气通过所述废气管排出，所述散热管道内部安装有热交换阀门。

6、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述舱体还包括与连接管连接的蒸发器，设置于所述深层管道上的冷凝器，以及将所述冷凝器中的液体水输送到蒸发器的水泵，所述连接管内部设有温差发电机阀门。

7、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述蒸发器通过管道将水蒸气输送到驱动管中，所述驱动管通过温差发电机驱动涡轮产生电能，所述驱动管通过管道与冷凝器连通。

8、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述发电机本体设置在海上平台上，与所述风力发电组件、换热组件和温差发电组件通信连接进行控制和调节。

9、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述管式换热器和舱体通过减震组件与海上平台连接，所述减震组件包括两个对称分布的上减震板和下减震板，所述上减震板和下减震板相反面均粘接有减震垫片。

10、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述下减震板顶部固定有多个滑筒，所述滑筒顶部滑动连接有滑杆，所述滑杆顶部与上减震板固定连接，所述滑筒外侧套接有阻尼弹簧，且所述阻尼弹簧两端分别与上减震板和下减震板相抵。

11、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述下减震板中部转动连接有旋转调节筒，所述旋转调节筒内部设有螺纹连接升降支撑座，所述上减震板、下减震板和升降支撑座同轴开设有固定槽。

12、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述下减震板底部同轴设有驱动升降支撑座升降的调节件，所述调节件包括与下减震板活动连接的控制转盘，所述控制转盘顶部与旋转调节筒连接。

13、作为本发明多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的一种优选方案，其中：所述控制转盘外周固定有活动定位盘，所述活动定位盘下方设有连接盘，所述活动定位盘和连接盘相对面均开设有多个制动块，所述连接盘固定在下减震板上，所述控制转盘顶部设有多个与下减震板抵接的推动弹簧。

14、本发明的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统的有益效果为：本发明可以利用风力发电组件的余热对海水进行加热，提高海水的温度和密度差，从而驱动海洋温差发电组件，并实现了风力发电组件的余热回收和海洋温差发电组件的协同，提高了风力发电组件的能量利用率。

技术特征：

1.一种多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述管式换热器(201)外侧连通有进入管(203a)和废气管(203b)，表层海水通过所述进入管(203a)输送到管式换热器(201)中，废气通过所述废气管(203b)排出，所述散热管道(105)内部安装有热交换阀门(105a)。

3.如权利要求2所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述舱体(301)还包括与连接管(302)连接的蒸发器(301a)，设置于所述深层管道(303a)上的冷凝器(301b)，以及将所述冷凝器(301b)中的液体水输送到蒸发器(301a)的水泵(301c)，所述连接管(302)内部设有温差发电机阀门(302a)。

4.如权利要求3所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述蒸发器(301a)通过管道将水蒸气输送到驱动管(304a)中，所述驱动管(304a)通过温差发电机(304b)驱动涡轮(304c)产生电能，所述驱动管(304a)通过管道与冷凝器(301b)连通。

5.如权利要求4所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述发电机本体(104)设置在海上平台(101)上，与所述风力发电组件(100)、换热组件(200)和温差发电组件(300)通信连接进行控制和调节。

6.如权利要求1所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述管式换热器(201)和舱体(301)通过减震组件(400)与海上平台(101)连接，所述减震组件(400)包括两个对称分布的上减震板(401a)和下减震板(401b)，所述上减震板(401a)和下减震板(401b)相反面均粘接有减震垫片(401c)。

7.如权利要求6所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述下减震板(401b)顶部固定有多个滑筒(402a)，所述滑筒(402a)顶部滑动连接有滑杆(402b)，所述滑杆(402b)顶部与上减震板(401a)固定连接，所述滑筒(402a)外侧套接有阻尼弹簧(402c)，且所述阻尼弹簧(402c)两端分别与上减震板(401a)和下减震板(401b)相抵。

8.如权利要求7所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述下减震板(401b)中部转动连接有旋转调节筒(403a)，所述旋转调节筒(403a)内部设有螺纹连接升降支撑座(403b)，所述上减震板(401a)、下减震板(401b)和升降支撑座(403b)同轴开设有固定槽。

9.如权利要求6所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述下减震板(401b)底部同轴设有驱动升降支撑座(403b)升降的调节件(404)，所述调节件(404)包括与下减震板(401b)活动连接的控制转盘(404a)，所述控制转盘(404a)顶部与旋转调节筒(403a)连接。

10.如权利要求9所述的多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，其特征在于：所述控制转盘(404a)外周固定有活动定位盘(404b)，所述活动定位盘(404b)下方设有连接盘(404c)，所述活动定位盘(404b)和连接盘(404c)相对面均开设有多个制动块，所述连接盘(404c)固定在下减震板(401b)上，所述控制转盘(404a)顶部设有多个与下减震板(401b)抵接的推动弹簧(404d)。

技术总结本发明涉及海洋发电技术领域，特别是一种多层次能源协同利用的海洋环保发电系统，包括，风力发电组件，其包括海上平台，设置于所述海上平台上方的风力发电机组，设置于风力发电机组顶部通过风轮驱动的发电机本体，以及将所述发电机本体产生的热量进行排出的散热管道；换热组件，其包括设置于海上平台下方的管式换热器，所述管式换热器与散热管道连接用于进行热量的交换；温差发电组件其包括舱体。本发明的有益效果为可以利用风力发电组件的余热对海水进行加热，提高海水的温度和密度差，从而驱动海洋温差发电组件，并实现了风力发电组件的余热回收和海洋温差发电组件的协同，提高了风力发电组件的能量利用率。技术研发人员：李晓伟,陈俊禧,刘雨荻,古颖怡,吕晓方,周诗岽,柳扬,李恩田受保护的技术使用者：常州大学技术研发日：技术公布日：2024/8/20