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专利号: 2020113207890
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种液压型风力发电与海水淡化混合系统,其特征在于,包括风力发电单元、海水淡化单元和液压补偿单元;

所述风力发电单元分别与所述海水淡化单元、所述液压补偿单元和电网连接,所述风力发电单元用于将风能转换为电能和液压能,并将产生的电能输送至所述电网、所述海水淡化单元和所述补偿单元,将产生的液压能输送至所述海水淡化单元;

所述海水淡化单元用于利用所述风力发电单元产生的电能和液压能将海水转换为淡水;

所述液压补偿单元与所述海水淡化单元连接,用于利用所述风力发电单元产生的电能生成补偿液压能;在所述风力发电单元为所述海水淡化单元提供的液压能不足时,所述液压补偿单元向所述海水淡化单元提供补偿液压能;

所述风力发电单元包括风轮、风速传感器、第一传动轴、第二传动轴、第一定量泵、塔架、第一转速转矩传感器、第二转速转矩传感器、第一低压管路、第一高压管路、第二高压管路、功率控制器、电液比例节流阀、第一流量传感器、第一转速控制器、第一变量马达、发电机和多功能仪表;

所述风轮和所述风速传感器安装在所述塔架的顶端,所述风轮通过所述第一传动轴与所述第一定量泵连接,所述第一转速转矩传感器安装在所述第一传动轴上,所述第一定量泵的进油口通过所述第一低压管路与所述第一变量马达的出油口连接,所述第一定量泵的出油口通过所述第一高压管路与所述电液比例节流阀的进油口连接,所述电液比例节流阀的出油口通过所述第二高压管路与所述第一变量马达的进油口连接,所述第一流量传感器安装在所述第二高压管路上,所述第一变量马达通过所述第二传动轴与发电机连接,所述第二转速转矩传感器安装在所述第二传动轴上,所述第二高压管路和所述第一低压管路均与所述海水淡化单元连接;

所述发电机的电力输出端通过所述多功能仪表与电网连接,所述功率控制器分别与所述第一转速转矩传感器、所述第二转速转矩传感器、风速传感器、多功能仪表和第一变量马达连接,所述第一转速控制器分别与第一流量传感器、所述第一转速转矩传感器、所述第二转速转矩传感器、风速传感器、第一变量马达和所述电液比例节流阀连接;

所述海水淡化单元包括第二变量马达、第二定量泵、第三高压管路、第五高压管路、控制阀组、第一压力传感器、第二压力传感器、海水淡化加压装置、第二低压管路、反渗透膜淡化装置、第三流量传感器、第四流量传感器、海水提升泵和第二转速控制器;

所述第二变量马达的进油口与所述第二高压管路连接,所述第二变量马达的出油口与所述第一低压管路连接,所述第二变量马达与所述第二定量泵同轴连接;所述第二定量泵的出油口通过所述第三高压管路与所述控制阀组连接,所述第二定量泵的进油口与所述控制阀组连接,所述第一压力传感器安装在所述第三高压管路上;所述控制阀组的出油口通过所述第五高压管路与所述海水淡化加压装置连接,所述控制阀组的进油口通过所述第二低压管路与所述海水淡化加压装置连接;所述海水淡化加压装置与所述反渗透膜淡化装置连接,所述第四流量传感器安装在所述反渗透膜淡化装置的出液口,所述海水提升泵与所述海水淡化加压装置连接,所述第二压力传感器和所述第三流量传感器均安装在所述海水淡化加压装置与所述反渗透膜淡化装置之间;

所述第二转速控制器分别与所述第二变量马达、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述第三流量传感器和所述第四流量传感器连接;

所述液压补偿单元包括变频电机、第二流量传感器、第三定量泵和第四高压管路;

所述变频电机与所述第三定量泵同轴连接,所述第三定量泵的出油口通过所述第四高压管路与所述控制阀组连接,所述第三定量泵的进油口通过低压管路与所述控制阀组连接,所述第二流量传感器安装在所述第四高压管路上,所述变频电机的控制端和所述第二流量传感器均与所述第二转速控制器连接。

2.根据权利要求1所述的液压型风力发电与海水淡化混合系统,其特征在于,所述风力发电单元还包括第一单向阀、第二单向阀、溢流阀、补油泵和补油油箱;

所述补油泵的进油口与所述补油油箱连接,所述补油泵的出油口分别与所述第一单向阀的进油口和所述第二单向阀的进油口连接,所述第一单向阀的出油口与所述第一高压管路连接,所述第二单向阀的出油口与所述第一低压管路连接,所述溢流阀安装在所述补油泵的出油口与所述补油油箱之间。

3.根据权利要求1所述的液压型风力发电与海水淡化混合系统,其特征在于,所述风力发电单元还包括安全阀;

所述安全阀安装在所述第二高压管路和所述第一低压管路之间。