一种利用潮汐能和高低势能带动的发电塔

技术领域

本发明涉及供电设备相关领域，具体为一种利用潮汐能和高低势能带动的发电塔。

背景技术

潮汐发电是一种较为清洁的发电方式，是利用海洋河流潮涨潮落的水推动力带动发电机叶片旋转发电，通常为一个方向，由于潮汐发电的设备体型限制，导致潮汐回流的推力并不理想，而涨潮的推动力又过于大，从而导致有许多推动力是浪费的，最终导致发电量的损失，本发明阐述的一种利用潮汐能和高低势能带动的发电塔，能够解决上述问题。

发明内容

为解决上述问题，本例设计了一种利用潮汐能和高低势能带动的发电塔，包括塔体，所述塔体内设有开口向左的动力腔，所述动力腔的右侧连通设有弧形腔，所述弧形腔的上侧靠左连通设有推动腔，所述动力腔的上下壁间固设有固定体，所述固定体的前后尺寸小于所述动力腔的前后侧壁距离，所述固定体的左右侧面上均转动设有涡轮轴，所述涡轮轴的外周固设有涡轮叶片，左右两个所述涡轮叶片受力角度相反，所述推动腔的后侧开设有齿轮腔，所述齿轮腔的上侧开设有发电腔，所述发电腔的顶壁固定安装有发电机，所述塔体内设有能够通过较强的潮汐力来不仅带动所述发电机发电，还能转化为高低势能来加强回潮推动力的转化机构，所述转化机构包括左右滑动设在所述推动腔内壁间的推动块，所述推动块的左侧面固设有固定柱，所述推动腔的上侧开设有升降腔，所述升降腔与所述推动腔之间连通安装有连接阀，所述推动块能封闭所述连接阀，所述升降腔内壁上下滑动设有升降块，所述升降块的顶面固设有连接柱，所述升降腔上侧连通设有转盘腔，所述连接柱延伸部分伸入所述转盘腔内，所述转盘腔的前壁转动设有转盘轴，所述转盘轴的外周固设有动力转盘，所述动力转盘与所述连接柱之间铰接设有拉杆，所述过滤网的前壁转动设有水轮轴，所述水轮轴的外周固设有水轮，所述水轮的外周固设有水轮叶片，所述动力腔的前侧开设有调节腔，所述调节腔位于所述转盘腔前侧，所述水轮轴前侧延伸部分伸入所述调节腔内，且其外周固设有圆盘，所述圆盘的外周固设有八个以所述圆盘中心为对称的固定块，所述调节腔的右壁固设有滑杆，所述调节腔内设有移动柱，所述移动柱内设有开口朝右滑动腔，所述滑杆伸入所述滑动腔内，并与所述滑动腔内壁滑动连接，所述移动柱底面固设有支撑柱，所述支撑柱的底面固设有限制柱，所述限制柱能插入两个所述固定块之间，并限制所述圆盘转动，所述调节腔的后壁转动设有凸轮轴，所述凸轮轴的外周固设有凸轮，所述凸轮与所述移动柱抵接。

可优选的，所述固定体内开设有两个左右对称的棘轮腔，两个所述棘轮腔相互靠近侧壁上均转动设有蜗杆，所述涡轮轴延伸部分位于所述棘轮腔内，且其末端固定安装有棘轮组，所述蜗杆与所述棘轮组动力连接，所述棘轮腔顶壁转动设有竖轴，所述竖轴的底面固设有蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述竖轴上侧延伸部分贯穿所述固定体和所述塔体的内壁，并伸入所述齿轮腔内，且其顶面固设有行星内齿轮，所述齿轮腔的顶壁转动设有发电转盘，所述发电转盘的底面固设有行星齿轮环，所述行星内齿轮位于所述行星齿轮环内，并与所述行星齿轮环内圈齿牙啮合，所述发电机底面动力连接设有发电机轴，所述发电机轴延伸部分伸入所述齿轮腔内，并与所述发电转盘固定连接。

可优选的，所述推动块的左侧面和所述推动腔的左壁间固定安装有压力弹簧，所述固定柱的下侧内壁固嵌有齿条，所述推动腔的左侧连通设有齿轮腔，所述固定柱能伸入所述齿轮腔内，所述凸轮轴后侧延伸部分伸入所述齿轮腔内，且其外周固设有从动齿轮，所述从动齿轮能与所述齿条啮合，所述支撑柱的右侧面与所述调节腔右壁间固定安装有复位弹簧。

可优选的，所述转盘轴前侧延伸部分位于所述调节腔内，且其位于所述调节腔内的外周固设有调节齿轮盘，所述调节腔的前壁转动设有带轮轴，所述带轮轴的外周固设有反向齿轮，所述反向齿轮的直径小于所述调节齿轮盘，所述调节齿轮盘与所述反向齿轮啮合，所述水轮轴和所述带轮轴的外周均固设有带轮，两个所述带轮之间传动连接设有皮带，所述皮带位于所述移动柱前侧。

可优选的，所述动力腔的内壁间固设有过滤网，所述过滤网位于所述固定体左侧。

本发明的有益效果是：本发明不仅能够利用涨潮和落潮双向的推动力来进行转化发电，还能在涨潮推动力较小时，通过压力弹簧来加强回潮的推动力，更能在涨潮推动力较大时，控制一部分水上升，通过高低势能转化拉加强回潮的推动力，有效加强转化发电的效率，减少能量的损失，并且转化机构控制效果巧妙。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明中调节腔的内部结构示意图。

图3是本发明中发电腔和齿轮腔的内部结构示意图。

图4是本发明中移动柱的内部结构示意图。

图5是图3中A处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明所述的一种利用潮汐能和高低势能带动的发电塔，包括塔体16，所述塔体16内设有开口向左的动力腔24，所述动力腔24的右侧连通设有弧形腔30，所述弧形腔30的上侧靠左连通设有推动腔31，所述动力腔24的上下壁间固设有固定体59，所述固定体59的前后尺寸小于所述动力腔24的前后侧壁距离，所述固定体59的左右侧面上均转动设有涡轮轴26，所述涡轮轴26的外周固设有涡轮叶片25，左右两个所述涡轮叶片25受力角度相反，所述推动腔31的后侧开设有齿轮腔64，所述齿轮腔64的上侧开设有发电腔51，所述发电腔51的顶壁固定安装有发电机52，所述塔体16内设有能够通过较强的潮汐力来不仅带动所述发电机52发电，还能转化为高低势能来加强回潮推动力的转化机构101，所述转化机构101包括左右滑动设在所述推动腔31内壁间的推动块32，所述推动块32的左侧面固设有固定柱34，所述推动腔31的上侧开设有升降腔17，所述升降腔17与所述推动腔31之间连通安装有连接阀19，所述推动块32能封闭所述连接阀19，所述升降腔17内壁上下滑动设有升降块18，所述升降块18的顶面固设有连接柱15，所述升降腔17上侧连通设有转盘腔11，所述连接柱15延伸部分伸入所述转盘腔11内，所述转盘腔11的前壁转动设有转盘轴13，所述转盘轴13的外周固设有动力转盘12，所述动力转盘12与所述连接柱15之间铰接设有拉杆14，所述过滤网23的前壁转动设有水轮轴28，所述水轮轴28的外周固设有水轮29，所述水轮29的外周固设有水轮叶片27，所述动力腔24的前侧开设有调节腔36，所述调节腔36位于所述转盘腔11前侧，所述水轮轴28前侧延伸部分伸入所述调节腔36内，且其外周固设有圆盘45，所述圆盘45的外周固设有八个以所述圆盘45中心为对称的固定块44，所述调节腔36的右壁固设有滑杆50，所述调节腔36内设有移动柱43，所述移动柱43内设有开口朝右滑动腔58，所述滑杆50伸入所述滑动腔58内，并与所述滑动腔58内壁滑动连接，所述移动柱43底面固设有支撑柱48，所述支撑柱48的底面固设有限制柱47，所述限制柱47能插入两个所述固定块44之间，并限制所述圆盘45转动，所述调节腔36的后壁转动设有凸轮轴22，所述凸轮轴22的外周固设有凸轮42，所述凸轮42与所述移动柱43抵接。

有益地，所述固定体59内开设有两个左右对称的棘轮腔61，两个所述棘轮腔61相互靠近侧壁上均转动设有蜗杆63，所述涡轮轴26延伸部分位于所述棘轮腔61内，且其末端固定安装有棘轮组60，所述蜗杆63与所述棘轮组60动力连接，所述棘轮腔61顶壁转动设有竖轴57，所述竖轴57的底面固设有蜗轮62，所述蜗轮62与所述蜗杆63啮合，所述竖轴57上侧延伸部分贯穿所述固定体59和所述塔体16的内壁，并伸入所述齿轮腔64内，且其顶面固设有行星内齿轮56，所述齿轮腔64的顶壁转动设有发电转盘54，所述发电转盘54的底面固设有行星齿轮环55，所述行星内齿轮56位于所述行星齿轮环55内，并与所述行星齿轮环55内圈齿牙啮合，所述发电机52底面动力连接设有发电机轴53，所述发电机轴53延伸部分伸入所述齿轮腔64内，并与所述发电转盘54固定连接，当涨潮时，水冲入所述动力腔24内，可带动位于左侧所述涡轮叶片25和所述涡轮轴26正向转动，此时右侧涡轮叶片25和所述涡轮轴26反转，继而左侧所述蜗杆63转动，右侧所述涡轮轴26与所述蜗杆63互补影响，从而可使所述竖轴57带动所述行星内齿轮56转动，进而可使所述行星齿轮环55带动所述发电转盘54转动，则可使所述发电机轴53转动带动所述发电机52发电，当落潮时，右侧所述涡轮叶片25和所述涡轮轴26正转，左侧所述涡轮叶片25和所述涡轮轴26反转，此时同样可使所述发电机52发电。

有益地，所述推动块32的左侧面和所述推动腔31的左壁间固定安装有压力弹簧35，所述固定柱34的下侧内壁固嵌有齿条33，所述推动腔31的左侧连通设有齿轮腔20，所述固定柱34能伸入所述齿轮腔20内，所述凸轮轴22后侧延伸部分伸入所述齿轮腔20内，且其外周固设有从动齿轮21，所述从动齿轮21能与所述齿条33啮合，所述支撑柱48的右侧面与所述调节腔36右壁间固定安装有复位弹簧49，当涨潮的水推力较大时，可通过所述弧形腔30进入所述推动腔31内，并推动所述推动块32向左移动，从而可使所述固定柱34向左移动进入所述齿轮腔20内，此时可使所述齿条33与所述从动齿轮21啮合，继而可使所述凸轮轴22转动，当所述凸轮轴22转动时，可使所述移动柱43向右滑动，从而可使所述支撑柱48带动所述限制柱47向右移动，继而可使所述限制柱47离开两个所述固定块44之间，此时可使所述圆盘45能够正常转动，从而可使涨潮的水带动所述水轮叶片27和所述水轮29转动，则可使所述水轮轴28转动，当涨潮的水推动力较小时，通过所述压力弹簧35可加强回潮的推动力，从而加强发电效率，通过所述复位弹簧49可使所述移动柱43始终与所述凸轮42抵接，通过所述压力弹簧35还能使所述推动块32复位。

有益地，所述转盘轴13前侧延伸部分位于所述调节腔36内，且其位于所述调节腔36内的外周固设有调节齿轮盘37，所述调节腔36的前壁转动设有带轮轴39，所述带轮轴39的外周固设有反向齿轮38，所述反向齿轮38的直径小于所述调节齿轮盘37，所述调节齿轮盘37与所述反向齿轮38啮合，所述水轮轴28和所述带轮轴39的外周均固设有带轮40，两个所述带轮40之间传动连接设有皮带41，所述皮带41位于所述移动柱43前侧，通过所述水轮轴28的转动，可使所述皮带41带动所述带轮轴39转动，从而可使所述反向齿轮38带动所述调节齿轮盘37缓慢转动，进而可使所述转盘轴13带动所述动力转盘12缓慢转动，则可使所述拉杆14拉动所述连接柱15和所述升降块18上升，此时位于所述升降块18下侧的所述升降腔17内空间处于真空状态，且所述推动块32位于所述连接阀19左侧，所述连接阀19处于连通状态，继而可使冲入所述推动腔31内的潮水被吸入所述升降腔17内，当落潮时，通过回流的水推动所述水轮轴28反转，可使所述升降块18带动位于所述升降腔17内的水从高处往低处推压，从而可形成高低势能，则可加强回潮的水推动力，继而可加强发电效率。

有益地，所述动力腔24的内壁间固设有过滤网23，所述过滤网23位于所述固定体59左侧，通过所述过滤网23能防止垃圾进入所述动力腔24内。

以下结合图1至图5对本文中的一种利用潮汐能和高低势能带动的发电塔的使用步骤进行详细说明：

初始状态时，推动块32封闭连接阀19，齿条33与从动齿轮21不啮合，升降块18位于升降腔17内底侧，拉杆14与动力转盘12的铰接点位于最底侧，压力弹簧35和复位弹簧49处于放松状态，移动柱43与凸轮42抵接，凸轮42凸起部位朝左，限制柱47插入两个固定块44之间。

当涨潮时，水冲入动力腔24内，可带动位于左侧涡轮叶片25和涡轮轴26正向转动，此时右侧涡轮叶片25和涡轮轴26反转，继而左侧蜗杆63转动，右侧涡轮轴26与蜗杆63互补影响，从而可使竖轴57带动行星内齿轮56转动，进而可使行星齿轮环55带动发电转盘54转动，则可使发电机轴53转动带动发电机52发电，当落潮时，右侧涡轮叶片25和涡轮轴26正转，左侧涡轮叶片25和涡轮轴26反转，此时同样可使发电机52发电，当涨潮的水推力较大时，可通过弧形腔30进入推动腔31内，并推动推动块32向左移动，从而可使固定柱34向左移动进入齿轮腔20内，此时可使齿条33与从动齿轮21啮合，继而可使凸轮轴22转动，当凸轮轴22转动时，可使移动柱43向右滑动，从而可使支撑柱48带动限制柱47向右移动，继而可使限制柱47离开两个固定块44之间，此时可使圆盘45能够正常转动，从而可使涨潮的水带动水轮叶片27和水轮29转动，则可使水轮轴28转动，当涨潮的水推动力较小时，通过压力弹簧35可加强回潮的推动力，从而加强发电效率，通过复位弹簧49可使移动柱43始终与凸轮42抵接，通过压力弹簧35还能使推动块32复位，通过水轮轴28的转动，可使皮带41带动带轮轴39转动，从而可使反向齿轮38带动调节齿轮盘37缓慢转动，进而可使转盘轴13带动动力转盘12缓慢转动，则可使拉杆14拉动连接柱15和升降块18上升，此时位于升降块18下侧的升降腔17内空间处于真空状态，且推动块32位于连接阀19左侧，连接阀19处于连通状态，继而可使冲入推动腔31内的潮水被吸入升降腔17内，当落潮时，通过回流的水推动水轮轴28反转，可使升降块18带动位于升降腔17内的水从高处往低处推压，从而可形成高低势能，则可加强回潮的水推动力，继而可加强发电效率，通过过滤网23能防止垃圾进入动力腔24内。

本发明的有益效果是：本发明不仅能够利用涨潮和落潮双向的推动力来进行转化发电，还能在涨潮推动力较小时，通过压力弹簧来加强回潮的推动力，更能在涨潮推动力较大时，控制一部分水上升，通过高低势能转化拉加强回潮的推动力，有效加强转化发电的效率，减少能量的损失，并且转化机构控制效果巧妙。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。