CN101886605A

CN101886605A - 波浪发电装置

Info

Publication number: CN101886605A
Application number: CN2010102160613A
Authority: CN
Inventors: 王远飞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-02
Filing date: 2010-07-02
Publication date: 2010-11-17

Abstract

本发明公开了一种波浪发电装置，它是由浮子、杠杆、横向柱塞泵、纵向柱塞泵、平台支架、储水装置、水轮发电机、连接管道及控制装置组成，浮子通过杠杆连接若干个横向柱塞泵、纵向柱塞泵，柱塞泵由缸体、活塞、连杆组成，缸体通过铰接方式连接在平台支架上，连杆的一端与活塞连接，另一端通过铰接方式与杠杆连接，缸体的两端分别设有进水阀、出水阀，活塞沿缸体方向无论怎样运动，柱塞泵的两端都分别有水吸入和输出。波浪推动浮子产生位移，浮子通过杠杆带动柱塞泵的活塞产生位移，所有柱塞泵的出水管连接到一起，形成一定压力和流量的连续水流送入水轮发电机发电。具有不消耗能源、不污染环境、安全性好、运行成本低等特点。

Description

波浪发电装置

技术领域

本发明属于新型能源技术领域，特别是涉及一种利用波浪能量进行发电的波浪发电装置。

背景技术

随着经济的发展，能源问题越来越引起人们的重视，人们对电能的需求量也越来越大，而现实中的几种发电方法都存在一定的缺陷，如火力需消耗大量的能源，且污染环境，水力发电受自然水利条件和环境影响，装机容量和发电能力受到限制，太阳能发电、风力发电受场地、成本等技术条件的限制，设备发电功率小，不能满足人们日益增长的用电要求，核发电因安全性差、投资大、消耗资源，也不能无限制的发展。研制一种既不污染环境，又能满足人们日益增长的用电需求的新装置，开发新的能源领域十分必要。全世界海洋中波浪的能量是巨大的，将这部分能量转变成电能，将满足人类日益增长的电能需求，波浪发电将是今后的发展方向。目前，国内外对波浪发电已经开始进行研究，尚无成熟的技术和可实际利用的波浪发电装置。

发明内容

本发明的目的是：该发明专利提供一种不消耗能源、不污染环境、安全性好、运行成本低的波浪发电装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该波浪发电装置主要由浮子、杠杆、横向柱塞泵、纵向柱塞泵、平台支架、储水装置、水轮发电机、连接管道及控制装置组成，横向柱塞泵、纵向柱塞泵、储水装置、水轮发电机、连接管道及控制装置分别固定在平台支架上；在海洋中设置一定数量的浮子，每个浮子通过杠杆连接水平方向上的若干个横向柱塞泵、垂直方向的若干个纵向柱塞泵；所述的横向柱塞泵由缸体、活塞、连杆组成，缸体通过铰接方式连接在平台支架上，连杆的一端与活塞连接，另一端通过铰接方式与杠杆连接，缸体的一端设有单向进水阀和单向出水阀，单向出水阀经连接管道与储水装置、水轮发电机相连通，活塞沿缸体向远离底部方向运动时，缸体的单向进水阀进水，活塞沿缸体向靠近底部方向运动时，缸体的单向进水阀停止进水，单向出水阀出水；所述的纵向柱塞泵由缸体、活塞、连杆组成，缸体通过铰接方式连接在平台支架上，连杆的一端与活塞连接，另一端通过铰接方式与杠杆连接，缸体的两端分别设有单向进水阀、单向出水阀和单向进水阀、单向出水阀，纵向柱塞泵的活塞沿缸体方向无论怎样运动，纵向柱塞泵的两端都分别有水吸入和输出，单向出水阀、分别经连接管道与储水装置、水轮发电机相连通；所有横向柱塞泵、纵向柱塞泵的单向出水阀汇集一起，形成一定压力和流量的连续水流；来自各个方向上的风浪，推动浮子产生位移，浮子通过杠杆带动横向柱塞泵、纵向柱塞泵的活塞产生位移，所有横向柱塞泵、纵向柱塞泵的出水管连接到一起，通过连接管道送入储水装置、水轮发电机，从而带动水轮发电机发电。

本发明的有益效果是：采用上述结构的波浪发电装置，能有效地把波浪的动能和势能转变为电能，在海洋中设置一定量的浮子，每个浮子通过连杆与在水平方向的若干个柱塞泵、纵向的数个柱塞泵相连。波浪无论来自上下或水平的各个方向，都会带动浮子运动，浮子通过连杆带动柱塞泵工作。所有柱塞泵的出水管连接到一起，形成一定压力和流量的连续水流，送入水轮发电机，带动水轮发电机发电。

作为本发明专利的改进，所述的横向柱塞泵的缸体的两端分别设有单向进水阀、单向出水阀和单向进水阀、单向出水阀，横向柱塞泵的活塞沿缸体方向无论怎样运动，横向柱塞泵的两端都分别有水吸入和输出；单向出水阀、分别经连接管道与储水装置、水轮发电机相连通。柱塞泵的活塞沿缸体方向无论怎样运动，柱塞泵都有水吸入和输出，各柱塞泵出水口汇集一起，形成一定压力和流量的连续水流，从而推动水轮发电机做功发电，提高了水轮发电机的工作效率。

作为本发明专利的进一步改进，所述的储水装置为压缩式储水装置，内部设有弹性膜片，把储水装置分成完全隔离的上、下两部分，上半部分充满可压缩性气体，下半部分与连接管道、水轮发电机相连通。当风浪较大，柱塞泵出水量较多、压力较高，达到水轮发电机的最大功率时，通过控制装置使一部分水输入到储水装置储存起来，等到风浪较小，柱塞泵出水量较少时再送向水轮发电机，做为补充及调节使用，保证水轮发电机的正常工作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明气垫运载装置做进一步的说明。

图1是本发明波浪发电装置第一个实施例的结构示意图。

图2是图1所示本发明波浪发电装置第一个实施例的部分柱塞泵水平安装的结构示意图。

图3是本发明波浪发电装置第二个实施例的结构示意图。

图4是图3所示本发明波浪发电装置第二个实施例的部分柱塞泵水平安装的结构示意图。

图中：1、浮子，2、杠杆，3、横向柱塞泵，4、纵向柱塞泵，5、平台支架，6、储水装置，7、水轮发电机，8、缸体，9、活塞，10、连杆，11、单向进水阀，12、单向出水阀，13、单向进水阀，14、单向出水阀，15、活塞，16、缸体，17、单向进水阀，18、单向出水阀，19、连杆，20、单向进水阀，21、单向出水阀，22、弹性膜片。

具体实施方式

如图1、图2所示，该波浪发电装置主要由浮子1、杠杆2、横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4、平台支架5、储水装置6、水轮发电机7、连接管道及控制装置组成，横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4、储水装置6、水轮发电机7、连接管道及控制装置分别固定在平台支架5上；在海洋中设置一定数量的浮子1，每个浮子1通过杠杆2连接水平方向上的若干个横向柱塞泵3、垂直方向的若干个纵向柱塞泵4；所述的横向柱塞泵3由缸体8、活塞9、连杆10组成，缸体8通过铰接方式连接在平台支架5上，连杆10的一端与活塞9连接，另一端通过铰接方式与杠杆2连接，缸体8的一端设有单向进水阀11和单向出水阀12，单向出水阀12经连接管道与储水装置6、水轮发电机7相连通，活塞9沿缸体8向远离底部方向运动时，缸体8的单向进水阀11进水，活塞9沿缸体8向靠近底部方向运动时，缸体8的单向进水阀11停止进水，单向出水阀12出水；所述的纵向柱塞泵4由缸体16、活塞15、连杆19组成，缸体16通过铰接方式连接在平台支架5上，连杆19的一端与活塞15连接，另一端通过铰接方式与杠杆2连接，缸体16的两端分别设有单向进水阀13、单向出水阀14和单向进水阀17、单向出水阀18，纵向柱塞泵4的活塞15沿缸体16方向无论怎样运动，纵向柱塞泵4的两端都分别有水吸入和输出，单向出水阀14、18分别经连接管道与储水装置6、水轮发电机7相连通；所有横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4的单向出水阀汇集一起，形成一定压力和流量的连续水流；来自各个方向上的风浪，推动浮子1产生位移，浮子1通过杠杆2带动横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4的活塞9、15产生位移，所有横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4的出水管连接到一起，通过连接管道送入储水装置5、水轮发电机7，从而带动水轮发电机7发电。

采用上述结构的波浪发电装置，能有效地把波浪的动能和势能转变为电能，在海洋中设置一定量的浮子1，每个浮子1通过连杆与在水平方向的若干个横向柱塞泵3、垂直方向的若干个纵向柱塞泵4相连。波浪无论来自上下或水平的各个方向，都会带动浮子1运动，浮子1通过连杆带动柱塞泵工作。所有柱塞泵的出水管连接到一起，形成一定压力和流量的连续水流，送入水轮发电机7，带动水轮发电机7发电。

如图3、图4所示，作为本发明专利的改进，所述的横向柱塞泵3的缸体8的两端分别设有单向进水阀11、单向出水阀12和单向进水阀20、单向出水阀21，横向柱塞泵3的活塞9沿缸体8方向无论怎样运动，横向柱塞泵3的两端都分别有水吸入和输出；单向出水阀12、21分别经连接管道与储水装置6、水轮发电机7相连通。柱塞泵的活塞沿缸体方向无论怎样运动，柱塞泵都有水吸入和输出，各柱塞泵出水口汇集一起，形成一定压力和流量的连续水流，从而推动水轮发电机7做功发电，提高了水轮发电机7的工作效率。

如图1、图3所示，作为本发明专利的进一步改进，所述的储水装置6为压缩式储水装置，内部设有弹性膜片22，把储水装置6分成完全隔离的上、下两部分，上半部分充满可压缩性气体，下半部分与连接管道、水轮发电机7相连通。当风浪较大，柱塞泵出水量较多、压力较高，达到水轮发电机7的最大功率时，通过控制装置使一部分水输入到储水装置6储存起来，等到风浪较小，柱塞泵出水量较少时再送向水轮发电机7，做为补充及调节使用，保证水轮发电机7的正常工作。

综上所述，本发明确实能达到利用波浪的能量来发电的目的，以上所述为本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的等同技术替换，均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种波浪发电装置，其特征在于：它主要由浮子1、杠杆2、横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4、平台支架5、储水装置6、水轮发电机7、连接管道及控制装置组成，横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4、储水装置6、水轮发电机7、连接管道及控制装置分别固定在平台支架5上；在海洋中设置一定数量的浮子1，每个浮子1通过杠杆2连接水平方向上的若干个横向柱塞泵3、垂直方向的若干个纵向柱塞泵4；所述的横向柱塞泵3由缸体8、活塞9、连杆10组成，缸体8通过铰接方式连接在平台支架5上，连杆10的一端与活塞9连接，另一端通过铰接方式与杠杆2连接，缸体8的一端设有单向进水阀11和单向出水阀12，单向出水阀12经连接管道与储水装置6、水轮发电机7相连通；所述的纵向柱塞泵4由缸体16、活塞15、连杆19组成，缸体16通过铰接方式连接在平台支架5上，连杆19的一端与活塞15连接，另一端通过铰接方式与杠杆2连接，缸体16的两端分别设有单向进水阀13、单向出水阀14和单向进水阀17、单向出水阀18，单向出水阀14、18分别经连接管道与储水装置6、水轮发电机7相连通；所有横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4的单向出水阀汇集一起，形成一定压力和流量的连续水流；来自各个方向上的风浪，推动浮子1产生位移，浮子1通过杠杆2带动横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4的活塞9、15产生位移，所有横向柱塞泵3、纵向柱塞泵4的出水管连接到一起，通过连接管道送入储水装置5、水轮发电机7，从而带动水轮发电机7发电。

2.如权利要求1所述的波浪发电装置，其特征在于：所述的横向柱塞泵3的缸体8的两端分别设有单向进水阀11、单向出水阀12和单向进水阀20、单向出水阀21，横向柱塞泵3的活塞9沿缸体8方向无论怎样运动，横向柱塞泵3的两端都分别有水吸入和输出；单向出水阀12、21分别经连接管道与储水装置6、水轮发电机7相连通。

3.如权利要求1或2所述的波浪发电装置，其特征在于：所述的储水装置6为压缩式储水装置，内部设有弹性膜片22，把储水装置6分成完全隔离的上、下两部分，上半部分充满可压缩性气体，下半部分与连接管道、水轮发电机7相连通。