一种海洋温差能发电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103670981103670981A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310615973.1(22)申请日2013.11.28(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人王林翔杨军张诚(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人胡红娟(51)Int.Cl.F03G7/06(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种海洋温差能发电装置(57)摘要本发明公开了一种海洋温差能发电装置，包括置于海水中的支架，支架的顶部设有同步转动的主动轮和从动轮，支架的底部安装有第一滑轮，所述主动轮和从动轮的下方设有第二滑轮和第三滑轮，并设有绕置在所述主动轮、从动轮、第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮上的双程形状记忆合金弹簧，还包括受所述主动轮带动的发电装置。本发明根据形状记忆合金在不同环境温度下具有不同形状的特性，可以将海水垂直方向上的热能，转换成发电装置的动能，实现对海洋温差能的开发和利用。CN103670981ACN1036798ACN103670981A权利要求书1/1页1.一种海洋温差能发电装置，包括置于海水中的支架（1），其特征在于，支架（1）的顶部设有同步转动的主动轮（6）和从动轮（7），支架（1）的底部安装有第一滑轮（11），所述主动轮（6）和从动轮（7）的下方设有第二滑轮（3）和第三滑轮（4），并设有绕置在所述主动轮（6）、从动轮（7）、第一滑轮（11）、第二滑轮（3）和第三滑轮（4）上的双程形状记忆合金弹簧（2），还包括受所述主动轮（6）带动的发电装置。2.如权利要求1所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，设有与主动轮（6）同轴固定的第一皮带轮（8），所述从动轮（7）同轴固定有第二皮带轮（9），所述第一皮带轮（8）和第二皮带轮（9）上绕置有同步皮带（10）。3.如权利要求1所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述主动轮（6）、从动轮（7）、第一滑轮（11）、第二滑轮（3）和第三滑轮（4）的径向边缘均设有与所述双程形状记忆合金弹簧（2）配合的凹槽。4.如权利要求1所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，位于第二滑轮（3）和第三滑轮（4）之间的双程形状记忆合金弹簧（2）所处的海水区域安装有辅助加热装置。5.如权利要求4所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述的辅助加热装置包括置于所述海水区域的加热器（5），以及与加热器（5）连接并置于海面上的太阳能电池板。6.如权利要求5所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述的加热器（5）为盒状，所述的第二滑轮（3）和第三滑轮（4）放置在盒体内。7.如权利要求1所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述的第一滑轮（11）为并排布置的两个。8.如权利要求1所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述的双程形状记忆合金弹簧（2）的材料为TiNi合金。9.如权利要求8所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述的主动轮（6）的半径为所述从动轮（7）半径的3倍。10.如权利要求9所述的海洋温差能发电装置，其特征在于，所述支架（1）外侧安装有防护网。2CN103670981A说明书1/4页一种海洋温差能发电装置技术领域[0001]本发明涉及传动发电装置，尤其涉及一种海洋温差能发电装置。背景技术[0002]长期以来，由于以石油、煤炭等为代表的石化能源带来的日益严重的环境问题，和石化能源资源的匮乏而导致的全球能源危机，使得世界各国都认知到，为了实现社会与经济的可持续发展，就必须优化能源结构，保护生态环境，降低石化能源在一次能源中的比例。在可再生的清洁能源中，海洋温差能储量最大，是国际社会公认的最具开发潜力的能源之一。所以怎样有效地获取海洋温差能对于国家和整个世界的整体能源结构的调整、缓解未来能源压力都有重要意义。[0003]到目前为止，在利用海洋温差能发电的研究方面，绝大多数的研究都是基于低沸点工作介质的热动力学兰肯循环而开展的。其原理都是通过热交换器将暖海水的热能转移到工作介质上，使其蒸发、膨胀、从而推动汽轮机发电，再利用从深海提升上来的冷海水使工作介质冷凝。这种能量的转换方式，在其规模扩大时，总是存在技术上的瓶颈，这启发我们在开发海洋温差能时，应尝试其他的能量转换方式。[0004]其中，利用形状记忆合金材料的内在热弹性耦合特征的能量转换方式，就是一种极具应用前景的方式。形状记忆合金（ShapeMemoryAlloys，简称SMA）是一种能够记忆原有形状的智能材料。当合金在低于相变态温度下，受到一有限度的塑性变形后，可由加热的方式使其恢复到变形前的原始形状，这种特殊的现象称为形状