CN101315055A - 海洋能转换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能量的采集和转换的方法，特别是一种采集海洋能，并将海洋能转换成机械能或电能的方法。该方法为在海面上设有一个或一个以上的漂浮物，每个漂浮物均通过柔性连接体与一个固定在海底的对应的液压装置的活动连接杆一端连接，通过漂浮物随海浪的上下浮动，而带动液压装置内活塞运动，液压装置内活塞推挤液压装置内液体，每个液压装置液体出口均通过输液管与液压旋转器的液体入口连通，液压旋转器的液体出口通过回液管与液压装置的液体入口连通。本发明结构简单，投入少，可有效吸收海洋能量，将海能转换成其他形式的能量输出，使用方便，且不受任何限制，只要有海浪涌动的地方均可使用，而且系统的大小可根据实际情况自由选定。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种能量的采集和转换的方法，特别是一种采集海洋能，并将海洋能转换成机械能或电能的方法。
背景技术
随着工业的发展，人民生活水平的提高，工业及人民生活的能耗越来越大，尤其是电能的消耗越来越多。而石油和煤炭的资源随着其开采而日益缺乏，寻找并开发一种新的能源，也将成为人们迫在眉睫的事情。海洋以其蕴藏的巨大能量，日益为人们所关注，如何利用海洋里蕴藏的巨大能量，成为人们一个新的开发课题。目前，人们对海洋能的利用都是利用潮汐能发电，将电能输出给公众使用，而利用潮汐能发电需要在海边建筑围坝，在涨潮时，海水流入围坝中，靠围坝蓄积海水，落潮后，将海水从围坝中放出，用海水推动叶轮，带动发电机发电，利用潮汐能发电需要很大的空间蓄积海水，而且发电量的多少还要受涨潮高低的限制，不仅使用范围有限，而且对海能的利用率低。
发明内容
针对上述提到的现有技术中对海洋能利用范围有限，利用率低的缺点，本发明提供一种新的海洋能转换方法，其能通过液压装置和液压转换器将海洋能转换为机械能输出，或再将机械能转换成电能。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种海洋能转换方法，该方法为在海面上设有一个或一个以上的漂浮物，每个漂浮物均通过柔性连接体与一个固定在海底的对应的液压装置的活动连接杆一端连接，通过漂浮物随海浪的上下浮动，而带动液压装置内活塞运动，液压装置内活塞推挤液压装置内液体，每个液压装置液体出口均通过输液管与液压旋转器的液体入口连通，液压旋转器的液体出口通过回液管与液压装置的液体入口连通。
本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：
所述的柔性连接体可固定连接于杠杆一端，杠杆另一端安装在液压装置活动连接杆上。
所述的液压旋转器的液体出口与液压装置的液体入口之间设有储液箱，液压旋转器的液体出口和液压装置的液体入口分别通过回液管与储液箱连通。
所述的液压装置液体出口与液压旋转器的液体入口之间安装有单向阀，单向阀一端通过输液管与液压装置液体出口连通，另一端通过输液管与液压旋转器的液体入口连通。
所述的漂浮物可为气球、充气桶、浮桶或其它可漂浮于水面上的物体。
所述的柔性连接体可为链条、柔性绳。
所述的液压旋转器的能量输出端固定连接有发电机，发电机的电能输出与电网连接。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，投入少，可有效吸收海洋能量，将海能转换成其他形式的能量输出，使用方便，且不受任何限制，只要有海浪涌动的地方均可使用，而且系统的大小可根据实际情况自由选定。
下面将结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为本发明工作原理参考示意图。
图2为本发明液压装置部分结构示意图。
图3为本发明液压装置部分带杠杆的结构示意图。
图中，1-漂浮物，2-链条，3-液压装置，4-输液管，5-液压旋转器，6-储液箱，7-回液管，8-输电线，9-发电机，10-活动连接杆，11-传动杆，12-杠杆，13-支撑座，14-单向阀。
具体实施方式
本实施例为本实用新型优选实施方式，其它凡其原理和基本结构与本发明相同或近似的，均在本发明保护范围之内。
参看附图1，漂浮物1漂浮于海面上，液压装置3沉于海底，且与漂浮物1位置相对应。漂浮物1与液压装置3之间通过柔性连接体连接，本实施例中，柔性连接体采用链条2，具体实施时，也可采用其它的柔性连接体将其连接。链条2一端固定在漂浮物1下端，链条2另一端安装在液压装置3的活动连接杆10一端上，当海浪涌动时，漂浮物1随海浪上下浮动，漂浮物1通过链条2拉动液压装置3的活动连接杆10运动，液压装置3采用现有技术中的千斤顶结构装置。当漂浮物1随着海浪浮起时，链条2拉动液压装置3的活动连接杆10向上运动，活动连接杆10挤压液压装置3内的活塞，活塞推挤液压装置3内的液体，使液体由液压装置3液体出口流出。液压装置3液体出口连接有输液管4的一端，输液管4另一端连接在液压旋转器5的液体入口处，即通过输液管4将液压装置3与液压旋转器5内的液体连通。为了使液压旋转器5内的液体可回流至液压装置3内，液压旋转器5的液体出口连接有回液管7的一端，回液管7的另一端与液压装置3的液体入口连接，通过回液管7可将液压旋转器5的液体出口与液压装置3的液体入口连通，使液压旋转器5内的液体可回流至液压装置3内。使系统内的液体可循环不断的使用。
系统中的液体，可能会随着使用时间的推移而不断减少，为了及时补充系统中减少的液体数量，可在系统中设有一个储液箱6，储液箱6内设有与系统内液体相同的液体。液压旋转器5的液体出口通过回液管7与储液箱6连通，液压装置3的液体入口通过回液管7与储液箱6连通，系统内的液体，从液压旋转器5回流到液压装置3内时，要先流入储液箱6内，通过储液箱6内的液体及时补充系统中的液体总数。
本实施例中，液压旋转器5采用现有技术中的液压旋转器，其具体结构如在先申请的专利《气、液压旋转器》，专利号为：ZL91214871.3。本发明中的液压旋转器5可选用一个或一个以上，如选用一个时，可在一个液压旋转器5上设有多个相互连通的液体入口及多个液体出口；选用多个液压旋转器5时，可一个液压旋转器5对应一个液压装置3，也可一个液压旋转器5对应连通多个液压装置3，选用多个液压旋转器5时，各个液压旋转器5的输出转子同轴，作为一个机械能源头集中输出。可通过液压旋转器5将液压装置3传输来的液体压力转换成旋转的机械动能，靠液压旋转器5输出的机械动能带动其它装置工作，如可用于替换柴油机或电动机来带动一些机器工作，如可用于舂米，磨面等。还可通过液压旋转器5输出机械能带动发电机发电，如图1中所示，发电机输出的电能连接到电网上输出，供给其它用户使用。
参看附图2，本实施例中的液压装置3采用现有技术中的千斤顶结构。活动连接杆10一端通过转轴安装在液压装置3上，使活动连接杆10可沿转轴自由转动，活动连接杆10上安装有活动的传动杆11，活动连接杆10上下运动时，活动连接杆10带动传动杆11上下运动，传动杆11推动活塞运动。当涨潮时，漂浮物受海浪作用，向上运动，带动活塞向上运动，活塞将液体吸入液压装置3内；当落潮时，漂浮物受海浪作用，向下运动，活动连接杆10自身的重力向下挤压活塞，使活塞向下运动，活塞挤压液压装置3内的液体，将液压装置3内的液体挤压入输液管4，通过输液管4将液体传输至液压旋转器5内，带动液压旋转器5转动，将机械能输出。参看附图3，为了防止漂浮物1在使用时力量小，直接带动不了活塞运动，可在活动连接杆10上通过转轴连接一个杠杆12一端，杠杆12另一端与链条2想固定，杠杆12支撑点安装在支撑座13上，支撑座13固定安装在海底。
一个漂浮物1配合一个液压装置3组成一套系统，本发明可设置一套或一套以上的多套系统。可根据实际情况确定漂浮物1数量的多少，如果同一时间需要输出的机械能较大，则可设置多个漂浮物1，使多个漂浮物1产生的液压集中推动液压旋转器5，可输出较大的机械能。漂浮物1可设置多个，多个漂浮物1可设计为矩形排布，各个漂浮物1带动的液压装置3的液体输出口均连接至液压旋转器5的液体入口上，海浪逐排推动漂浮物1时，漂浮物1带动的液压装置3不断的将液体通过输液管4输送给液压旋转器5，带动液压旋转器5不断旋转。
为了密封性和使用方便，系统内液体采用油。
本发明在安装时，将液压装置3固定在海底，液压旋转器5安装在海岸上，漂浮物1漂浮于海面上，漂浮物1连接有链条2一端，链条2另一端安装在掖压装置3的活动连接杆10上或安装在杠杆12上，液压装置3和液压旋转器5分别通过输液管4和回液管7相互连通。在使用时，漂浮物1随着海浪的涌动而上下浮动，涨潮时，漂浮物1上浮，漂浮物1拉动活动连接杆10，活动连接杆10将液体吸入液压装置3储液缸内；落潮时，漂浮物1下落，活动连接杆10靠自身重力挤压液压装置3储液缸内液体，将液体压入液压旋转器5，带动液压旋转器5工作，输出机械能。如果活动连接杆10自身重力不足以将液压装置3内液体压入液压旋转器5，可通过一个特定装置(如杠杆)改变受力方向，使漂浮物1上升时，挤压液压装置3储液缸内液体，下降时，将液体吸入液压装置3储液缸内即可。
Claims (7)
1、一种海洋能转换方法，其特征是：所述的方法为在海面上设有一个或一个以上的漂浮物，每个漂浮物均通过柔性连接体与一个固定在海底的对应的液压装置的活动连接杆一端连接，通过漂浮物随海浪的上下浮动，而带动液压装置内活塞运动，液压装置内活塞推挤液压装置内液体，每个液压装置液体出口均通过输液管与液压旋转器的液体入口连通，液压旋转器的液体出口通过回液管与液压装置的液体入口连通。
2、根据权利要求1所述的海洋能转换方法，其特征是：所述的柔性连接体可固定连接于杠杆一端，杠杆另一端安装在液压装置活动连接杆上。
3、根据权利要求1所述的海洋能转换方法，其特征是：所述的液压旋转器的液体出口与液压装置的液体入口之间设有储液箱，液压旋转器的液体出口和液压装置的液体入口分别通过回液管与储液箱连通。
4、根据权利要求1所述的海洋能转换方法，其特征是：所述的液压装置液体出口与液压旋转器的液体入口之间安装有单向阀，单向阀一端通过输液管与液压装置液体出口连通，另一端通过输液管与液压旋转器的液体入口连通。
5、根据权利要求1所述的海洋能转换方法，其特征是：所述的漂浮物可为气球、充气桶、浮桶或其它可漂浮于水面上的物体。
6、根据权利要求1所述的海洋能转换方法，其特征是：所述的柔性连接体可为链条、柔性绳。
7、根据权利要求1所述的海洋能转换方法，其特征是：所述的液压旋转器的能量输出端固定连接有发电机，发电机的电能输出与电网连接。
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104863782A (zh) * | 2014-02-24 | 2015-08-26 | 卢茂高 | 海洋风、浪发电装置 |
| CN108561265A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-09-21 | 上海交通大学 | 一种海上秋千式防波发电装置及其设计方法 |
| CN112031982A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-04 | 广东电网有限责任公司 | 一种输出电压频率稳定的液压发电机 |
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2007
- 2007-06-01 CN CNA2007100746835A patent/CN101315055A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104863782B (zh) * | 2014-02-24 | 2017-05-10 | 卢茂高 | 海洋风、浪发电装置 |
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