1.本技术涉及海上发电领域,尤其是涉及一种基于海上风电场的海水制氢输送方法及其输送设备。
背景技术:2.海洋能源是指海洋中蕴藏的可再生的自然能源,主要包括海洋上空的风能、海水所蕴含的潮汐能及海洋生物质能等,在全球能源趋紧和节能减排的双重压力下,海上风能相对价格偏高的太阳能发电和开发难度较大的海洋生物质能已逐渐成为海洋能源开发的主流,具有巨大的开发潜力。同时海上风电场相对于陆地风电场充分解决了占地面积大和噪音污染等问题。
3.海上风能特点是具有可再生性且总量巨大,但是分布分散不够均匀,利用效率不高。由于海上风力处于动态变化中,导致风力发电产生的电压不稳,极大的增大变压器的负担和空载消耗,同时也会导致大量谐波的产生增大电网负荷。因此近年来通常利用海上风能发电对海水进行电解生产氢气,之后储存氢气作为环保能源,其实质为将海上风力的动能通过风力发电机转化为电能再通过电解海水产生氢气,电能转化为稳定的化学能。一方面解决了风力发电产生的电压不稳定的问题;另一方面相比于陆上电解淡水相比,海水可谓取之不尽,有效节约淡水资源。
4.针对上述的海上风电设备,发明人发现,的海上风电制氢设备在电解海水过程中需要容器用于储备氢气,若储存氢气的容器体积较小则需要工作人员频繁的更换储氢容器,从而需要工作人员多次出海作业,增大人力成本和输送成本;若储存氢气的容器体积较大,则其需要承载较大的海水压力,需要较大的壁厚从而极大的增加生产成本。
技术实现要素:5.为了便于更换储氢容器,降低运输储氢容器的频率,减少人力成本,本技术提供一种基于海上风电场的海水制氢输送方法的海上风电制氢输送设备。
6.本技术提供的一种基于海上风电场的海水制氢输送方法的海上风电制氢输送设备采用如下的技术方案:一种基于海上风电场的海水制氢输送方法,包括,s1:将空置的储氢罐移入转换环的安装槽内,使储氢罐向下连接盘的连接工位位置处移动;s2:通过发电装置将风能转化为电能;s3:通过取水装置将海水抽入到电解装置中;s4:电解装置对海水进行电解,制得氢气,电解装置电解海水所需的电能由发电装置供应;s5:将制得的氢气由电解装置输送至下连接盘的连接工位位置处的储氢罐中,直至储氢罐储满氢气;
s6:将储满氢气的储氢罐与电解装置断开连接并封闭储满氢气的储氢罐,转换环转动将空置的储氢罐移动至下连接盘的连接工位并接入电解装置;s7:将储满氢气的储氢罐通过下连接盘的下料工位移动至输送平台;s8:输送平台中储满氢气的储氢罐达到一定数量后将输送平台运输至陆地。
7.通过采用上述技术方案,用户使用时,用户通过将电解产生的氢气储存到各储氢罐中,通过切换接入电解装置的储氢罐实现使氢气分别填充满各个储氢罐,最终统一将储氢罐运输至陆地,降低生产大体积大壁厚的耐高压储氢罐的成本同时减少人工出海回收储氢罐的次数,降低人力成本。
8.可选的,所述s5的具体操作为:转换环转动使储氢罐移动到下连接盘的连接工位,储氢罐的第二连接管抵触于内接半环的内周壁,第一连接管与第二连接管同轴设置,外接半环转动直至外接半环与内接半环封闭第一连接管和第二连接管之间的间隙,电解装置产生的氢气通过第一连接管、外接半环与内接半环形成的空腔和第二连接管进入到储氢罐中。
9.通过采用上述技术方案,用户使用时,储氢罐的第二连接管通过内接半环的开口位置处移入内接半环内,使内接半环抵触于第二连接管,外接半环转动封闭第一连接管和第二连接管之间的间隙,从而使电解装置产生的氢气能够通过第一连接管进入到第二连接管内,减少氢气通过第一连接管和第二连接管之间的间隙的溢出。
10.可选的,所述s5的具体操作还包括:第一气缸的活塞杆伸出使卡爪卡入储满氢气的储氢罐的螺纹阀门内,第一电机带动卡爪转动将储满氢气的储氢罐的螺纹阀门关闭。
11.通过采用上述技术方案,用户使用时,氢气充满储氢罐后,第一气缸带动卡爪伸入螺纹阀门内,第一电机带动卡爪转动将储氢罐的螺纹阀门关闭,之后第一气缸的活塞杆回缩使卡爪与螺纹阀门脱离接触,自动关闭储氢罐的螺纹阀门,便于后续输送储氢罐。
12.可选的,所述s6的具体操作还包括:内接半环向外接半环方向转动,使内接半环的外周壁完全覆盖外接半环的内周壁,转换环转动使储满氢气的储氢罐向下连接片的下料工位方向移动,内接半环和外接半环转动半周回到初始位置。
13.通过采用上述技术方案,用户使用时,外接半环和内接半环转动到第二连接管的另一测,从而使第二连接管能够从内接半环和外接半环的开口向下连接盘的下料工位移动,内接半环和外接半环既能够封闭第一连接管和第二连接管之间的间隙又能够避免干涉第二连接管的移动。
14.可选的,所述s1的具体操作为:将若干个空置的储氢罐设置到输送平台的输送槽内,将设置有空置储氢罐的输送平台安装到浮式平台对应下连接盘的上料工位位置处的连接槽内,输送皮带通过拨指推动空置的储氢罐移动至举升平台,第三气缸的活塞杆伸出将举升平台上的储氢罐移入转换环的安装槽内,转换环转动使控制的储氢罐向下连接盘的连接工位方向移动。
15.通过采用上述技术方案,用户使用时,空置的储氢罐被输送皮带和拨指带动移入举升平台上,第三气缸的活塞杆伸出将空置的储氢罐移入转换环对应下连接盘的上料工位位置处的安装槽内,之后转换环移动从而实现将输送平台的输送槽内的空置的储氢罐移入转换环的安装槽内。
16.可选的,所述s7的具体操作为:将空的输送平台安装到浮式平台对应下连接盘的
下料工位位置处的连接槽内,转换环转动将自身安装槽内的储氢罐移动至下连接盘的下料工位的承载平台,第六电机转动带动大带轮转动,使举升杆和承载平台带动承载平台上的储氢罐移入输送平台的输送槽内。
17.通过采用上述技术方案,用户使用时,第六电机带动大带轮转动使举升杆带动承载平台向远离下连接盘方向移动,从而使承载平台上的储氢罐移入到输送平台的输送槽内。
18.可选的,所述s8的具体操作为:开启第五电机,驱动齿轮转动带动自身啮合的驱动齿条向浮式平台的连接槽外移动,驱动齿条带动输送平台向远离浮式平台方向移动,使承载有装满氢气的储氢罐的输送平台从浮式平台的连接槽内移出,使用船体将输送平台牵引回到陆地。
19.通过采用上述技术方案,用户使用时,实现自动的收集氢气并将收集好氢气的储氢罐移入输送平台的输送槽内,输送平台内设置一定数量的储气罐后用户一次性将其运输回到陆地,既无需制造大体积大壁厚的储氢容器也无需频繁出海造成人力成本浪费。
20.一种基于海上风电场的海水制氢输送方法的海上风电制氢输送设备,包括,浮式平台;设置于浮式平台的风力发电设备、取水设备和电解设备;储氢设备,包括多个储氢罐,各所述储氢罐均能够与所述电解设备相连通;切换转盘,包括上连接盘、转换环和下连接盘,所述转换环设置有多个安装槽,各所述储氢罐分别安装于转换环的安装槽内,所述下连接盘形成有连接工位、上料工位和下料工位,所述转换环能够带动储氢罐移动到连接工位从而与电解设备相连通;锁定装置,设置于所述电解设备和所述切换转盘之间,能够固定和密封所述储氢罐与所述电解设备连接位置处;以及,输送平台,能够可拆卸连接于所述浮式平台对应下连接盘的上料工位和下料工位位置处,所述输送平台形成有输送槽,各所述储氢罐均能够设置于输送平台的输送槽内;所述输送平台连接于浮式平台对应下连接盘的上料工位位置处时,输送平台的输送槽内的储氢罐能够移入下连接盘的上料工位内;所述输送平台连接于浮式平台对应下连接盘的下料工位位置处时,储氢罐能够由下连接盘的下料工位移入输送平台的输送槽内。
21.通过采用上述技术方案,用户使用时,用户将若干个空置的储氢罐放置到输送平台的输送槽内,使若干个空置的储氢罐沿着输送平台的输送槽设置,之后用户将输送平台安装到浮式平台对应切换转盘的上料工位位置处,使空置的储氢罐移入切换转盘的上料工位位置处的安装槽内,随着切换转盘的转动使靠近上料工位位置处的储氢罐向连接工位位置处移动。发电设备通过风力发电产生电能将取水设备取得的海水电解后生成氢气,储氢罐移动到切换转盘的连接工位位置处,空置的储氢罐与电解设备相连通,通过锁定装置固定和连接空置的储氢罐和电解设备之间的连接关系,电解设备中电解海水产生的氢气进入到储氢罐中填充满储氢罐后,锁定装置打开,由切换转盘带动填充满氢气的储氢罐向自身下料工位位置处移动。用户将空载的输送平台安装到浮式平台对应切换转盘的下料工位位置处,当充满氢气的储氢罐移动到下料工位位置处后,移入到此处的空置的输送平台的输送槽内,当储满氢气的储氢罐逐步移入到输送平台的输送槽内后,用户将输送平台与浮式平台分开,将输送平台运输会陆地即可完成储氢容器的更换,在风力电解制氢过程中自动更换储氢容器,既不需要高成本制作较厚较大体积的储氢容器,也无需频繁的出海更换储
氢容器。
22.可选的,所述电解设备连接有第一连接管,各所述储氢罐均连接有第二连接管,所述锁定装置包括连接于所述第一连接管的内接半环和滑设于所述内接半环的外周壁的外接半环,所述内接半环能够绕所述第一连接管的轴向转动,所述外接半环能够绕所述内接半环的外周壁转动,任一所述第二连接管均能够移动到与所述第一连接管同轴设置位置处,所述外接半环和所述内接半环能够共同覆盖同轴设置的第一连接管和第二连接管之间的间隙设置。
23.通过采用上述技术方案,用户使用时,切换转盘带动储氢罐移动到自身的连接工位位置处,此时第一连接管和第二连接管同轴设置,使连接于储氢罐的第二连接管从内接半环的侧面移入到内接半环内,使第二连接管抵触于内接半环的内周壁,之后外接半环沿着内接半环的外周壁滑动,使外接半环绕第一连接管的轴向转动,从而使外界半环和内接半环共同覆盖同轴设置的第一连接管和第二连接管之间的间隙,使电解设备产生的氢气通过第一连接管、内接半环和外接半环之间形成的空腔和第二连接管进入到储氢罐中。当储氢罐中氢气充满后,内接半环绕第一连接管转动,使内接半环转动到外界半环一侧,之后切换转盘转动带动连接工位位置处的安装槽内的储氢罐向下料工位方向移动,最后外接半环和内接半环恢复到初始位置,重复上述过程,外接半环和内接半环共同起到固定第一连接管和第二连接管和密封第一连接管和第二连接管之间间隙的作用。
附图说明
24.图1是本技术实施例一的整体结构示意图;图2是本技术实施例一的切换转盘结构剖视图;图3是本技术实施例一的下连接盘构造示意图;图4是图3中a部分的放大图;图5是本技术实施例一的锁定装置构造示意图;图6是本技术实施例一的输送平台结构剖视图;图7是本技术实施例一的转换环构造示意图;图8是本技术实施例一的浮式平台构造示意图;图9是本技术实施例一的下料装置结构剖视图;图10是本技术实施例二的流程示意图。
25.附图标记说明:1、浮式平台;11、轻质材料层;12、发电设备;13、取水设备;14、电解设备;15、第一连接管;16、对正敞口;17、驱动齿轮;18、第五电机;19、第二气缸;191、限位板;2、储氢设备;21、储氢罐;22、第二连接管;23、螺纹阀门;3、切换转盘;31、上连接盘;32、下连接盘;321、连接工位;322、上料工位;323、下料工位;324、连接口;33、转换环;34、驱动电机;35、安装槽;36、连接槽;4、第一气缸;41、安装架;42、第一电机;43、卡爪;5、锁定装置;51、内接半环;511、第一齿环;52、外接半环;521、第二齿环;53、密封半环;54、第二电机;541、第一齿轮;55、第三电机;551、第二齿轮;6、输送平台;61、底座;611、浮式底盘;62、侧板;621、对正辊;622、限位槽;63、输送槽;64、辅动辊;65、驱动辊;66、输送皮带;67、第四电机;68、拨指;69、驱动齿条;7、上料装置;71、第三气缸;72、举升平台;8、下料装置;81、第六电机;82、小带轮;83、驱动皮带;84、大带轮;85、举升杆;86、承载平台;9、净水装置。
具体实施方式
26.实施例一:一种基于海上风电场的海水制氢输送方法的海上风电制氢输送设备。
27.以下结合附图1-9对本技术作进一步详细说明。
28.本技术实施例公开一种基于海上风电场的海水制氢输送方法的海上风电制氢输送设备,参照图1和图2,包括用于安装各设备的浮式平台1,浮式平台1底部固定连接有轻质材料层11,轻质材料层11能够为浮式平台1提供浮力。浮式平台1安装有通过海上风力发电的发电设备12、为电解抽取海水的取水设备13、将取得海水净化的净水装置9和电解海水制造氢气的电解设备14。海上风力带动发电设备12的扇叶转动产生电能,电能输送到电解设备14中,取水设备13从海面抽取海水进入到净水装置9内提纯为纯水后输入到电解设备14中,通过电能电解电解设备14中的海水,产生氢气。浮式平台1还设置有储氢设备2,储氢设备2包括多个储氢罐21,每个储氢罐21均能够与电解设备14连通,电解设备14产生的氢气能够逐个填充满各个储氢罐21。
29.参照图1-图3,浮式平台1对应自身中间位置处转动连接有切换转盘3,切换转盘3包括上连接盘31、转换环33和下连接盘32,上连接盘31、转换环33和下连接盘32同轴设置,上连接盘31固定连接于转换环33,下连接盘32固定连接于浮式平台1,下连接盘32和转换环33能够发生相对移动。浮式平台1对应上连接盘31中间位置处安装有驱动电机34,驱动电机34的输出轴通过螺栓可拆卸连接于上连接盘31,驱动电机34能够带动上连接盘31转动从而带动转换环33转动。转换环33沿自身周向开设有七个安装槽35,储氢罐21能够安装于转换环33的安装槽35内,转换环33转动能够带动安装槽35内的储氢罐21随转换环33移动。下连接盘32设置有连接工位321,电解设备14安装于转换环33对应自身中间位置处,电解设备14固定连接有第一连接管15,第一连接管15与电解设备14相连通,电解海水产生的氢气能够进入到第一连接管15内。每个储氢罐21均固定连接有第二连接管22,第二连接管22与对应的储氢罐21相连通,每个第二连接管22均安装有螺纹阀门23,螺纹阀门23能够封闭第二连接管22的横截面设置。储氢罐21随转换环33移动到下连接盘32的连接工位321位置处时,第一连接管15与对应的第二连接管22同轴设置,储氢罐21能够通过第一连接管15和第二连接管22与电解设备14相连通。
30.参照图3-图5,浮式平台1对应下连接盘32的连接工位321位置处固定连接有第一气缸4,第一气缸4的活塞杆固定连接有安装架41,安装架41固定连接有第一电机42,第一电机42的输出轴固定连接有卡爪43,卡爪43能够卡接于螺纹阀门23。储氢罐21随转换环33移动到下连接盘32的连接工位321位置处时,第一气缸4的活塞杆伸出带动安装架41和第一电机42向螺纹阀门23方向移动,使卡爪43卡接于螺纹阀门23,之后第一电机42转动带动卡爪43转动从而带动螺纹阀门23转动,进一步控制螺纹阀门23的开启和关闭。
31.参照图3-图5,第一连接管15设置有用于固定连接工位321位置处的第二连接管22的锁定装置5。锁定装置5包括转动连接于第一连接管15的外周壁的内接半环51,内接半环51能够绕第一连接管15的轴向转动。内接半环51的外周壁滑动连接有外接半环52,外接半环52能够绕内接半环51的外周壁滑移,从而使外接半环52能够绕内接半环51的外周壁转动,进一步使外接半环52绕第一连接管15的轴线转动。当任一储氢罐21随转换环33转动到下连接盘32的连接工位321位置处时,第一连接管15与第二连接管22同轴设置,对应的第二连接管22能够抵触于内接半环51的内周壁,此时外接半环52沿着内接半环51的外周壁绕第
一连接管15的轴线转动一百八十度,外接半环52和内接半环51能够共同覆盖同轴设置的第一连接管15和第二连接管22之间的间隙设置。外接半环52远离电解设备14的一端固定连接有密封半环53,密封半环53能够抵触于第二连接管22的外周壁,密封半环53能够封闭外接半环52与第二连接管22之间的间隙设置。内接半环51靠近电解设备14的一端固定连接有第一齿环511,第一齿环511转动连接于第一连接管15的外周壁,外接半环52的外周壁固定连接有第二齿环521,第一齿环511和第二齿环521同轴设置。浮式平台1对应第一齿环511位置处安装有第二电机54,第二电机54的输出轴安装有第一齿轮541,第一齿轮541啮合于第一齿环511,第二电机54能够通过第一齿轮541带动第一齿环511转动从而带动内接半环51转动。浮式平台1对应第二齿环521位置处安装有第三电机55,第三电机55的输出轴固定连接有第二齿轮551,第二齿轮551啮合于第二齿环521,第三电机55能够通过第二齿轮551和第二齿环521带动外界半环转动。
32.参照图2和图6和图7,下连接盘32远离自身连接工位321位置处设置有上料工位322和下料工位323,下连接盘32对应自身上料工位322和下料工位323位置处均开设有连接口324,储氢罐21能够通过下连接盘32的连接口324滑移穿过下连接盘32。浮式平台1对应下连接盘32的上料工位322和下料工位323位置处均开设有连接槽36,浮式平台1对应自身连接槽36内均可拆卸连接有输送平台6,每个输送平台6均包括由轻质材料的浮式底盘611、固定连接于浮式底盘611顶部的底座61和两个固定连接于底座61两侧的侧板62。侧板62的长度大小大于浮式底盘611的长度大小。同一个输送平台6的底座61和两个侧板62共同形成有输送槽63,输送槽63的长度方向沿浮式底盘611的长度方向设置,储氢罐21能够设置于输送平台6的输送槽63内。每个侧板62均转动连接有驱动辊65和辅动辊64,连接于同一个侧板62的驱动辊65和辅动辊64的外周壁共同套设有输送皮带66,位于同一个输送平台6的两个输送皮带66位于两个侧板62相互靠近一侧。每个侧板62对应转动连接于自身的驱动辊65位置处均固定连接有第四电机67,第四电机67的输出轴能够带动对应的驱动辊65转动,从而带动输送皮带66移动。设置于同一个输送平台6的两个输送皮带66的转动方向相反设置。每个输送皮带66的外周壁均铰接有多个拨指68,多个拨指68沿输送皮带66的外周壁阵列设置。拨指68能够带动输送平台6的输送槽63内的储氢罐21移动。
33.参照图6和图7,浮式平台1对应自身每个连接槽36位置处均开设有对正敞口16,对正敞口16与浮式平台1对应的连接槽36相连通。每个侧板62远离底座61的一端均转动连接有对正辊621,各对正辊621均能够抵触于浮式平台1的对正敞口16位置处,各对正辊621均能够沿着浮式平台1的对正敞口16移动。浮式平台1对应自身每个连接槽36的两个侧壁位置处均转动连接有驱动齿轮17,驱动齿轮17转动连接于浮式平台1靠近开设于自身的对正敞口16位置处。转动连接于浮式平台1同一个连接槽36的侧壁位置处的驱动齿轮17的转动方向相反设置。浮式平台1对应自身每个驱动齿轮17位置处均固定连接有第五电机18,第五电机18的输出轴能够带动驱动齿轮17转动。每个输送平台6的两个侧板62相互远离一侧均固定连接有驱动齿条69,驱动齿条69的长度方向沿侧板62的长度方向设置,驱动齿轮17能够啮合于对应的侧板62的驱动齿条69,驱动齿轮17能够带动驱动齿条69沿着浮式平台1的连接槽36的长度方向移动使侧板62伸入到浮式平台1的连接槽36内。每个侧板62底部均开设有限位槽622,浮式平台1对应自身每个连接槽36内均固定连接有第二气缸19,每个第二气缸19的活塞杆均固定连接有限位板191,第二气缸19的活塞杆能够带动限位板191卡接于侧
板62的限位槽622内,从而起到固定输送平台6的作用。
34.参照图7-图9,浮式平台1对应下连接盘32的上料工位322位置处设置有上料装置7,上料装置7包括固定连接于浮式平台1的第三气缸71,第三气缸71的活塞杆固定连接有举升平台72,第三气缸71的活塞杆竖直朝向下连接盘32的连接口324设置,第三气缸71的活塞杆伸出能够带动举升平台72伸入到下连接板的连接口324内。第三气缸71的活塞杆带动举升平台72移动能够将储氢罐21穿过下连接盘32的连接口324移入转换环33的安装槽35内。
35.参照图7-图9,浮式平台1对应下连接盘32的下料工位323位置处设置有下料装置8,下料装置8包括固定连接于浮式平台1的第六电机81、卡接于第六电机81的输出轴的小带轮82和转接于浮式平台1的大带轮84,小带轮82和大带轮84外侧共同套设有驱动皮带83,小带轮82能够通过驱动皮带83带动大带轮84转动,大带轮84螺纹连接有举升杆85,举升杆85位于下连接盘32的下料工位323位置处,大带轮84能够带动所述举升杆85转动,举升杆85滑动连接于浮式平台1,举升杆85一端固定连接有承载平台86,承载平台86位于下连接盘32对应自身下料工位323位置处,承载平台86能够覆盖下连接盘32的下料工位323位置处的连接口324设置,第六电机81转动能够带动举升杆85下降从而由承载平台86将下料工位323位置处的储氢罐21移动至输送平台6的输送槽63内。
36.本技术实施例一一种基于海上风电场的海水制氢输送方法的海上风电制氢输送设备的实施原理为:用户将一个装载空置储氢罐21的输送平台6安装到浮式平台1对应下连接盘32的上料工位322位置处的连接槽36内。用户在浮式平台1上用缆绳牵引输送平台6向浮式平台1对应位置的对正敞口16位置处,输送平台6的两个侧板62的两个对正辊621抵触于浮式平台1的对正敞口16使输送平台6对齐浮式平台1的连接槽36的长度方向设置。之后用户牵引输送平台6继续移动,使位于浮式平台1的连接槽36的侧壁位置处的两个驱动齿轮17分别啮合于输送平台6的两个侧板62相互远离一侧的驱动齿条69,之后第五电机18带动驱动齿轮17转动,使位于浮式平台1的连接槽36的侧壁位置处的两个驱动齿轮17沿相反方向转动,两个驱动齿轮17共同带动两个驱动齿条69向浮式平台1的连接槽36内移动,从而带动两个侧板62伸入到浮式平台1的连接槽36内。当两个侧板62完全射入到浮式平台1的连接槽36内后,第二气缸19的活塞杆伸出带动限位板191卡接于侧板62的限位槽622内,从而将输送平台6和浮式平台1连接起来。
37.接下来,连接于两个侧板62的两个第四电机67分别带动两个驱动辊65沿相反方向转动,从而带动驱动皮带83相互靠近的一侧朝浮式平台1方向移动,连接于驱动皮带83的外周壁的拨指68带动输送平台6的输送槽63内的空置的储氢罐21向浮式平台1的连接槽36内移动,当空置的储氢罐21移动到浮式平台1的连接槽36内的对应下连接盘32的上料工位322位置处的举升平台72上后,第三气缸71的活塞杆伸出带动举升平台72向下连接盘32方向移动,从而带动空置的储氢罐21通过下连接盘32的连接口324穿过下连接盘32进入到转换环33的安装槽35内,之后驱动电机34带动上连接盘31和转换环33转动,从而带动位于转换环33的安装槽35内的储氢罐21向下连接盘32的连接工位321方向移动,之后第三气缸71的活塞杆回缩,重复上述过程将空置的储氢罐21不断移入到转换环33的安装槽35内。
38.转换环33转动带动自身安装槽35内的储氢罐21移动到下连接盘32的连接工位321位置处时,储氢罐21的第二连接管22抵触于内接半环51的内周壁,同时第一连接管15与对应的第二连接管22同轴设置。之后第三电机55带动第二齿轮551转动从而带动第二齿环521
和外接半环52转动一百八十度,使内接半环51和外接半环52共同覆盖第一连接管15和第二连接管22之间的间隙设置。之后取水设备13从海水中抽取海水送入到电解设备14中,同时发电设备12利用风力带动磁芯转动切割磁感线产生电流送入到电解设备14中,对抽取的海水进行电解,电解产生的氢气通过第一连接管15经过内接半环51和外界半环形成的空腔和第二连接管22进入到储氢罐21中。当储氢罐21中的氢气充满后,第一气缸4的活塞杆伸出带动安装架41和第一电机42向下连接盘32的连接工位321位置处的螺纹阀门23方向移动,使卡爪43卡接于螺纹阀门23,之后第一电机42的输出轴带动卡爪43转动从而带动螺纹阀门23关闭,之后第一气缸4的活塞杆回缩使卡爪43和螺纹阀门23脱离。同时第二电机54带动第一齿轮541转动,从而带动第一齿环511和内接半环51转动一百八十度,使内接半环51转动到靠近外接半环52的一侧。之后驱动电机34带动上连接盘31和转换环33转动,使充满氢气的储氢罐21向下连接盘32的下料工位323方向移动,使储氢罐21的第二连接管22与内接半环51脱离接触,同时第二电机54和第三电机55带动内接半环51和外接半环52回到原位。
39.用户还需在浮式平台1对应下连接盘32的下料工位323位置处的连接槽36内安装输送平台6。当充满氢气的储氢罐21移动到下连接盘32的下料工位323位置处的承载平台86上后,第六电机81通过自身输出轴、小带轮82、驱动皮带83和大带轮84带动举升杆85转动,举升杆85带动承载平台86向远离下连接盘32的方向移动,从而带动储氢罐21随着承载平台86移入输送平台6的输送槽63内,之后在驱动皮带83和拨指68带动下将储满氢气的储氢罐21完全移入输送平台6的输送槽63内,当安装于浮式平台1对应下连接盘32的下料工位323位置处的输送平台6的输送槽63内装满储满氢气的储氢罐21后,第二气缸19带动限位板191从侧板62的限位槽622内移出,之后通过驱动齿轮17带动驱动齿条69从而将装载有储满氢气的储氢罐21的输送平台6从浮式平台1的连接槽36内移出。用户每次只需携带一个装载满空置的储氢罐21的输送平台6前往浮式平台1,用户将原本安装于浮式平台1对应下连接盘32的上料工位322位置处的连接槽36内的输送平台6拆下,将装满空置的储氢罐21的输送平台6安装到该位置,之后将装满盛满氢气的储氢罐21的输送平台6取下,将未设置有储氢罐21的输送平台6安装到对应的位置,实现便于更换储氢容器,储氢罐21自动更换能够降低运输储氢容器的频率,减少人力出海运输的成本。
40.实施例二,一种基于海上风电场的海水制氢输送方法。
41.参照图10,一种基于海上风电场的海水制氢输送方法,包括:s1:将空置的储氢罐21移入转换环33的安装槽35内,使储氢罐21向下连接盘32的连接工位321位置处移动;s2:通过发电装置将风能转化为电能;s3:通过取水装置将海水抽入到电解装置中;s4:电解装置对海水进行电解,制得氢气,电解装置电解海水所需的电能由发电装置供应;s5:将制得的氢气由电解装置输送至下连接盘32的连接工位321位置处的储氢罐21中,直至储氢罐21储满氢气;s6:将储满氢气的储氢罐21与电解装置断开连接并封闭储满氢气的储氢罐21,转换环33转动将空置的储氢罐21移动至下连接盘32的连接工位321并接入电解装置;s7:将储满氢气的储氢罐21通过下连接盘32的下料工位323移动至输送平台6;
s8:输送平台6中储满氢气的储氢罐21达到一定数量后将输送平台6运输至陆地。
42.针对s1的进一步说明:用户在一个输送平台6的输送槽63内,沿着输送槽63的长度方向阵列设置七个储氢罐21,之后用户驾驶运输船出海将装满空置储氢罐21的输送平台6设置到浮式平台1对应下连接盘32的上料工位322位置处的连接槽36位置处,之后用户通过缆绳牵引输送平台6向浮式平台1对应的连接槽36内移动,输送平台6的两个对正辊621抵触于浮式平台1的对正敞口16,使输送平台6的长度方向对齐浮式平台1的连接槽36,使输送平台6的长度方向与连接槽36的长度方向同向设置,使输送平台6两侧的驱动齿条69分别啮合于对应的驱动齿轮17,第五电机18转动带动对应的驱动齿轮17转动从而带动驱动齿条69向浮式平台1的连接槽36内移动,从而使输送平台6安装到浮式平台1的连接槽36内。第四电机67转动使输送皮带66在驱动辊65和辅动辊64的外侧转动,输送平台6的两个侧板62的两个输送皮带66相互靠近一侧通过拨指68共同带动二者之间的储氢罐21移动到举升平台72上,之后第三气缸71的活塞杆伸出带动举升平台72向下连接板方向移动,使其上的储氢罐21移入转换环33的安装槽35内,安装槽35转动使空置的储氢罐21向下连接盘32的连接工位321方向移动,重复上述操作将七个储氢罐21均设置于转换环33的安装槽35内。
43.针对s2的进一步说明:两个方向相反的发电装置带动风力发电机转动,切割磁感线产生电流并将电流输送到电解装置中。
44.针对s3的进一步说明:取水装置抽取海水,之后输送至净水装置9中,在净水装置9中将海水提纯为纯水后,再输送至电解装置中进行电解。
45.针对s4的进一步说明:电解装置内的正负极分别通电,对电解装置中的纯水进行电解,电解后产生的氢气聚集在电极附近,之后通过输送装置排出。
46.针对s5的进一步说明:储氢罐21的第二连接管22通过内接半环51的开口位置处移入内接半环51内,使内接半环51抵触于第二连接管22,外接半环52转动封闭第一连接管15和第二连接管22之间的间隙,从而使电解装置产生的氢气能够通过第一连接管15进入到第二连接管22内,减少氢气通过第一连接管15和第二连接管22之间的间隙的溢出。
47.针对s6的进一步说明:第一气缸4的活塞杆伸出使卡爪43卡入储满氢气的储氢罐21的螺纹阀门23内,第一电机42带动卡爪43转动将储满氢气的储氢罐21的螺纹阀门23关闭。氢气充满储氢罐21后,第一气缸4带动卡爪43伸入螺纹阀门23内,第一电机42带动卡爪43转动将储氢罐21的螺纹阀门23关闭,之后第一气缸4的活塞杆回缩使卡爪43与螺纹阀门23脱离接触,自动关闭储氢罐21的螺纹阀门23,便于后续输送储氢罐21。
48.针对s7的进一步说明:将空的输送平台6安装到浮式平台1对应下连接盘32的下料工位323位置处的连接槽36内,转换环33转动将自身安装槽35内的储氢罐21移动至下连接盘32的下料工位323的承载平台86,第六电机81转动带动大带轮84转动,使举升杆85和承载平台86带动承载平台86上的储氢罐21移入输送平台6的输送槽63内,第六电机81带动大带轮84转动使举升杆85带动承载平台86向远离下连接盘32方向移动,从而使承载平台86上的储氢罐21移入到输送平台6的输送槽63内。
49.针对s8的进一步说明:开启第五电机18,驱动齿轮17转动带动自身啮合的驱动齿条69向浮式平台1的连接槽36外移动,驱动齿条69带动输送平台6向远离浮式平台1方向移动,使承载有装满氢气的储氢罐21的输送平台6从浮式平台1的连接槽36内移出,使用船体将输送平台6牵引回到陆地。实现自动的收集氢气并将收集好氢气的储氢罐21移入输送平
台6的输送槽63内,输送平台6内设置一定数量的储气罐后用户一次性将其运输回到陆地,既无需制造大体积大壁厚的储氢容器也无需频繁出海造成人力成本浪费。
50.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。