CN102022249B - 真空海浪海水淡化和发电平台系统装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一项以海浪能、大气压力能、海水冷却能为能源，实现安全、规模生产电能、淡化水、浓缩海水的海上平台式真空能源系统装置。本发明是由，多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台组成，以方阵的形式将各平台安装在海面上，通过多条金属软管将其各平台相连通，分别组成真空海浪大气涡轮机发电平台系统、真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统。本发明主要用于在具有波浪运动的海面上，规模生产电能、淡化水、浓缩海水。

Description

真空海浪海水淡化和发电平台系统装置

一、技术领域

本发明真空海浪海水淡化和发电平台系统装置，是一项在海面上以方阵的方式，将多个海浪真空泵组平台安装在真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台的周围，通过多条金属软管将其各平台相连通，分别组成真空海浪大气涡轮机发电平台系统、真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统，以海浪能、大气压力能、海水冷却能为能源，实现规模生产电能、淡化水、浓缩海水的海上平台式真空能源系统装置。 

本发明主要用于在具有波浪运动的海面上，规模生产电能、淡化水、浓缩海水。 

二、背景技术

当今由于火力发电厂的大力发展，燃烧化石燃料排放的CO₂气体致使全球变暖，而产生各种自然灾害和水资源的严重短缺，直接威胁人类生存和影响经济社会的发展，为此，联合国环境规划署于上世纪80年代指出：“国际社会必须寻找替代能源和提高能源利用效率，以制止主要由化石燃料提供动力的经济增长、严重加剧空气污染和气候变化。” 

寻找替代能源的出路之一是利用巨大的海浪能发电，因为我们地球上70％的面积是海洋，在浩瀚大海的波浪中蕴藏着巨大无比的能量，据科学家们估算：在1平方公里的海面上每秒钟波浪运动的能量可达20～50万千瓦；全世界的海浪能总量高达25万亿千瓦；每年全世界波浪冲击海岸的总破坏能力高达10～100亿千瓦，几乎等于全世界消耗的总功率；我国领海面积有470多万平方公里，我国领海海浪能总量为1.7万亿千瓦。目前人类利用海浪能发电虽然发明了许多成功的方法，但均不能实现规模、廉价发电的要求，远远不能达到替代化石燃料的目的。 

当今社会面临的水危机和水资源严重污染造成的饮水短缺，直接威胁人类生存和影响经济社会的发展，人们认识到解决水危机和饮用水的根本出路是实现规模、廉价海水淡化。目前海水淡化主要采用：“利用高压水泵将海水过膜滤盐淡化的反渗透法； 利用热能将海水加温汽化蒸发，再经冷凝成淡水的蒸馏法”，这两种海水淡化方法技术逐渐成熟，但存有能耗大、成本高两大缺点，所以只有解决海水淡化的能耗和成本难题，实现规模、廉价海水淡化才能够有助于解决水危机和饮水短缺问题。 

三、发明内容

本发明的主要目的：将海面上海浪能规模转化为真空能，利用规模真空能释放无穷的大气压力能规模生产电能、淡化水、浓缩海水。 

本发明的结构：包括多个由多个海浪真空泵组、两个真空罐、多条真空管路、多个真空管路伸缩节、多条调节支撑杆、浮力平台等组成的海浪真空泵组平台；由涡轮机、发电机、大气喷射管、真空罐、支架、真空管路、浮力平台等组成的真空大气涡轮机发电平台；由多个电热海水蒸发浓缩器、涡轮机、发电机、汽包、水蒸气管路、真空罐、多条真空管路、水蒸气冷凝器、冷凝水罐、淡化水储水罐、二个管道泵、淡化水管路、浓缩海水管路、电器控制箱、浮力平台等组成的真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台；包括多条金属软管等组成，在海面上以方阵的形式将多个海浪真空泵组平台分别布置在真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台的周围，通过各个浮力平台上面的高度调节铰车，将各个浮力平台的台面离海面的高度，调节到安全高度要求，用多条钢索将多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台牢固锁定在海底面上，用多条金属软管将多个海浪真空泵组平台上面真空罐与真空大气涡轮机发电平台上真空罐相连通，组成真空海浪大气涡轮机发电平台系统；再用多条金属软管将多个海浪真空泵组平台上真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上真空罐相连通，组成真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统；再通过输电线路将真空大气涡轮机发电平台上发电机与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上电器控制箱相连通，再通过电器控制箱与其平台上各个装置中的电器设备相连通，使真空海浪大气涡轮机发电平台系统与真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统相连通，其中海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的浮力平台包括由台面、两个浮力仓、连接支撑架、多个高度调节铰车、多条钢索等组成；真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的电热海水蒸发浓缩器是由蒸发浓缩室、电加热器、水位连通管路、三个 水位传感器、真空管路、海水吸上管路、水蒸气管路、浓缩海水管路、管道泵、四个电动阀等组成；真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的淡化水储水罐是由罐体、水位传感器、真空管路、淡化水吸上管路、淡化水输水管路、管道泵、三个电动阀门组成；真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的冷凝水罐是由罐体、水位传感器、大气管路、淡化水吸上管路、连通管路等组成；海浪真空泵组平台中的海浪真空泵组是由多个海浪真空泵、多条真空管路、多条连接板等组成，其中的海浪真空泵是由泵室、真空阀、真空管、多个排气阀、护网、连接架等组成。 

海浪真空泵结构：海浪真空泵包括泵室、真空管、真空阀、多个排气阀、护网、连接架等组成，泵室是个没有底面的容腔，在泵室的上顶面安装多个排气阀、真空管、在真空管的下端安装一个真空阀，在泵室上面安装连接架，通过连接架将多个海浪真空泵并排安装在连接板下面组成海浪真空泵组。 

海浪真空泵的工作原理：海面上的波浪运动是作上下运动的横波运动，平均波浪周期为6秒，我国黄海和东海的平均波高为1.5米，南海的平均波高为1米，将发明的海浪真空泵安装在海水表层的下面，海浪真空泵的泵室是一个没有底面的容腔，在泵室顶面上安装多个排气阀和一条真空管，在真空管的下端安装真空阀，泵室成为波浪水流上下运动的流道，这种结构使波浪水流在泵室内作上下运动时，形成了水柱塞式真空泵的工况，当波浪向上运动时其波浪水流在泵室内向上运动顶开泵室顶面的多个排气阀通畅流出，同时将真空阀压紧，在这过程中完成排除气体的工作；当波浪向下运动时，其波浪水流在泵室向下运动，使泵室内形成真空，大气压力将多个排气阀压紧封严，被抽除的气体压开真空阀排入泵室内，完成抽除气体获得真空能量的工作。 

海浪真空泵组平台的工作是这样完成的：海浪真空泵组平台是由浮力平台、多个海浪真空泵组、二个真空罐、多条真空管、多个真空管伸缩节、多条调节支撑杆等组成，利用浮力平台上面的高度调节铰车将浮力平台牢固锁定在离海面的安全高度上，将两个真空罐安装在浮力平台上面，以浮力平台的台面为支撑面，用多条调节支撑杆将海浪真空泵组固定安装在海平面以下，利用多条真空管路、多个真空管伸缩节，将多个海浪真空泵组与两个真空罐相连通。这种结构可实现，当波浪通过海浪真空泵组中各个海浪真空泵作上下运动时，便获得真空，再通过真空管路将其真空能量传递到浮力平台上面的真空罐内。 

真空大气涡轮机发电平台结构：真空大气涡轮机发电平台是由涡轮机、大气喷射 管、发电机、真空管路、真空罐、支架、浮力平台等组成，利用浮力平台上面的多个高度调节铰车将浮力平台牢固锁定在离海面的安全高度上，将真空罐安装在浮力平台的台面上，将涡轮机、发电机安装在真空罐上面的支架上，将涡轮机的排气口与真空罐相连通，在涡轮机的进气口上安装大气喷射管，在真空罐上安装真空管路。 

真空大气涡轮机发电的工作原理：安装在真空大气涡轮机发电平台上的真空罐、涡轮机、大气喷射管的结构形式，当其真空罐通过真空管路与多个海浪真空泵组平台上的真空罐相连通，便构成海浪真空泵组——大气泵的结构形式，由多个海浪真空泵组平台使真空罐内获得真空能量，通过涡轮机、大气喷射管，形成真空与大气压力间的压差力，利用形成的压差力为动力，使压入大气喷射管内的大气形成高速气流，用其高速气流使涡轮机带动发电机运行发电，其工作原理如同水环——大气泵(水环--大气泵的工作原理是建立在水环泵和大气泵两种真空泵工作原理的基础上，开动水环泵，造成大气泵工作所需要的预真空，喷嘴的进气口和排气口有了压力差，大气便通过喷嘴流入泵内，当压力差达到大气压力一半以上时，流入的气体经过喷嘴的收缩段得到加速，在喷嘴的喉部气流达音速)。 

真空海浪大气涡轮机发电平台系统的工作是这样完成的：真空海浪大气涡轮机发电平台系统是由多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台组成，在海面上以方阵的形式将多个海浪真空泵组平台安装在真空大气涡轮机发电平台周围，用金属软管、真空管路、将多个海浪真空泵组平台上面的真空罐与真空大气涡轮机发电平台上面的真空罐相连通，形成海浪真空泵组——大气泵的工况，利用海浪能为动力使多个海浪真空泵组平台获得真空能量，用其真空能量通过真空管路使真空大气涡轮机发电平台上真空罐、涡轮机的内部形成真空，用其真空能量使安装在涡轮机上大气喷射管的排气口和进气口之间形成压差力，用其压差力使压入大气喷射管内的大气形成高速气流，用其高速气流为动力，使涡轮机带动发电机运行发电。 

真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台结构：真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台是由多个电热海水蒸发浓缩器、涡轮机、发电机、汽包、真空罐、水蒸气冷凝器、冷凝水罐、淡化水储水罐、电器控制箱、浮力平台、真空管路、水蒸气管路、大气管路、海水吸上管路、淡化水吸上管路、淡化水管路、浓缩海水管路、多个电动阀、二个管道泵组成，利用浮力平台上的多个高度调节铰车将浮力平台牢固锁定在离海面的安全高度上，将多个电热海水蒸发浓缩器并排安装在浮力平台的台面上，将真空罐、淡化 水储水罐、涡轮机、发电机、电器控制箱、安装在浮力平台的台面上，将水蒸气冷凝器、冷凝水罐安装在浮力平台下面的海水之中，将涡轮机的进汽口通过水蒸气管路、电动阀、汽包与多个并排的电热海水蒸发浓缩器的出汽口相连通，再将涡轮机的排气口通过真空管路、水蒸气冷凝器与真空罐相连通，组成真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化系统，将每个电热海水蒸发浓缩器通过海水吸上管路、电动阀与海水相连通，将水蒸气冷凝器通过连通管路与冷凝水罐相连通，将冷凝水罐通过淡化水吸上管路、电动阀与淡化水储水罐相连通，将冷凝水罐通过大气管路、电动阀与大气相连通，利用真空管路、电动阀将真空罐与多个海水蒸发浓缩器、淡化水储水罐相连通，将电器控制箱通过输电线路与各个电动伐、管道泵相连通；与多个电热海水蒸发浓缩器、淡化水储水罐、冷凝水罐中的水位传感器相连通；与多个电热海水蒸发浓缩器中的电加热器相连通。 

真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化系统的工作原理：利用浮力平台上真空罐内获得的真空能量，通过安装在海水中的水蒸气冷凝器使浮力平台上的涡轮机内部形成真空，用其真空与由浮力平台上多个电热海水蒸发浓缩器通过汽包、水蒸气管路输给涡轮机的压力蒸汽形成压差，用其压差力为动力使涡轮机带动发电机运行发电，被抽除的余蒸汽在流经水蒸气冷凝器的过程中，被冷凝为淡化水，其淡化水经管路流入冷凝水罐，集结在冷凝水罐的淡化水经由浮力平台上的淡化水储水罐输出。 

真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统的工作是这样完成的：真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统是由多个海浪真空泵组平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台组成，在海面上以方阵的形式将多个海浪真空泵组平台安装在真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台的周围，用金属软管将多个海浪真空泵组平台上面的真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上面的真空罐相连通，利用海浪能为动力使多个海浪真空泵组平台获得真空能量，再利用多个电热海水蒸发浓缩器生产压力蒸汽，用其真空能量、压力蒸汽和海水冷却能，使真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统完成发电、海水淡化、生产浓缩海水的工作。 

本发明的目的是这样实现的：本发明包括由多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、多条金属软管组成的真空海浪大气涡轮机发电平台系统；由多个海浪真空泵组平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台、多条金属软管组成的真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统组成，通过输电线路将真空大气涡轮机发电平台中的发电机与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的电器控制箱相连通，将其两个平台系统组成一体，在真空海浪大气涡轮机发电平台系统中，利用多个海浪真空泵组平台将海浪能规模转化为真空能量，利用其规模获得的真空能量释放大气压力为动力，使真空大气涡轮机发电平台中涡轮机带动发电机运行规模发电；在真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统中，利用由真空海浪大气涡轮机发电平台系统供给的电能，使真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中多个电热海水蒸发浓缩器规模生产压力蒸汽，利用多个海浪真空泵组平台将海浪能转化为真空能量，利用其规模压力蒸汽和真空能量为动力，使真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中涡轮机带动发电机运行规模发电，被多个海浪真空泵组平台抽除的余蒸汽，在流经水蒸气冷凝器的过程中被冷凝成淡化水，水蒸气冷凝器中的淡化水通过管路流入到冷凝水罐中，集结在冷凝水罐的淡化水经由浮力平台上的淡化水储水罐输出。

四、附图说明

图1、真空海浪海水淡化和发电平台系统装置结构图 

图2、真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统结构图 

图3、真空海浪海水淡化和发电平台系统装置平面布置图 

图4、真空海浪大气涡轮机发电平台系统结构图 

图5、真空大气涡轮机发电平台结构图 

图6、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台结构图 

图7、电热蒸发浓缩器平面布置图 

图8、电热蒸发浓缩器结构图 

图9、淡化水储水罐结构图 

图10、水蒸气冷凝系统结构图 

图11、海浪真空泵组平台结构图 

图12、浮力平台结构图 

图13、海浪真空泵组结构图 

图14、海浪真空泵组平面布置图 

图15、海浪真空泵结构图 

图16、海浪真空泵获得真空工况图 

图17、海浪真空泵排除气体工况图 

如图1所示，真空海浪海水淡化和发电平台系统装置是由多个海浪真空泵组平台2、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3、真空大气涡轮机发电平台4、多条金属软管5组成，利用钢索7将其各种平台锁定在海底面8上，将其各种平台台面高离海平面1，用多条金属软管5、真空管路6、将多个海浪真空泵组平台2上真空罐，与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上的真空罐相连通组成真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统；用多条金属软管5、真空管路6将多个海浪真空泵组平台2上真空罐与真空大气涡轮机发电平台4上的真空罐相连通组成真空海浪大气涡轮机发电平台系统；再用输电线路将真空大气涡轮机发电平台4上发电机与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上电器控制箱相连通，将真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统、真空大气涡轮机发电平台系统相连通，构成本发明。 

如图3所示，真空海浪海水淡化和发电平台系统装置平面布置是将多个海浪真空泵组平台2，围绕着真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3、真空大气涡轮机发电平台4，以方阵形式布置在海面1上面，用多条金属软管5、真空管路6将多个海浪真空泵组平台2上的真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上真空罐相连通；用多条金属软管5将多个海浪真空泵组平台2上的真空罐与真空大气涡轮机发电平台4上的真空罐相连通；再通过输电线路将真空大气涡轮机发电平台4上发电机与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上的电器控制箱相连通。 

如图2所示，真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统是由多个海浪真空泵组平台2、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3、多条金属软管5组成，利用钢索7将其两种平台锁定在海底面8上，将两种平台的台面高离海平面1，利用多条金属软管5、真空管路6将多个海浪真空泵组平台2上真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上真空罐相连通。 

如图4所示，真空海浪大气涡轮机发电平台系统是由多个海浪真空泵组平台2、真空大气涡轮机发电平台4、多条金属软管5组成，利用钢索7将两种平台锁定在海底面8上，将两种平台的台面高离海平面1之上，利用多条金属软管5、真空管路6将多个海浪真空泵组平台2上真空罐与真空大气涡轮机发电平台4上真空罐相连通。 

如图5所示，真空大气涡轮机发电平台是由浮力平台9、涡轮机11、发电机12、大气喷射管10、真空罐14、真空管路6、支架13组成，利用钢索7将浮力9锁定在海底面8上，将浮力平台9的台面高离海平面1之上，将真空罐14安装在浮力平台9台面上，真空罐14上安装真空管路6，将涡轮机11、发电机12、安装在支架13上面，在涡轮机11的进汽口上安装大气喷射管10，涡轮机11的排气口与支架13下面的真空罐14相连通。 

如图6所示，真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台是由浮力平台9、涡轮机11、发电机12、真空罐14、真空管路6、电器控制箱15、多个电热海水蒸发浓缩器18、汽包20、淡化水储水罐21、水蒸气冷凝器27、冷凝水罐26、两个管道泵22、等组成，利用钢索7将浮力平台9锁定在海底面8上，将浮力平台9的台面高离海平面1之上，将多个电热海水蒸发浓缩器18并排安装在浮力平台9的台面上，将涡轮机11、发电机12、真空罐14、电器控制箱15、淡化水储水罐21安装在浮力平台9的台面上，将水蒸气冷凝器27、冷凝水罐26安装在浮力平台9下面的海水之中，将涡轮机11进汽口通过水蒸气管路19、汽包20与多个并排的电热海水蒸发浓缩器18的出汽口相连通，将涡轮机11的排气口通过真空管路6、水蒸气冷凝器27、与真空罐14相连通，组成真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化系统，再通过真空管路6、电动阀门17将真空罐14与多个电热海水蒸发浓缩器18、淡化水储水罐21相连通，通过海水吸上管路16、电动阀门17将各个电热海水蒸发浓缩器18与海水相连通，通过连通管路将水蒸气冷凝器27与冷凝水罐26相连通，通过淡化水吸上管路25将淡化水储水罐21与冷凝水罐26相连通，在淡化水储水罐21中淡化水管路23上安装管道泵22，在多个电热海水蒸发浓缩器18中浓缩海水管路24上安装管道泵22，通过输电线路将电器控制箱15与每个电热海水蒸发浓缩器18、淡化水储水罐21、冷凝水罐26中的水位传感器相连通，通过输电线路将电器控制箱15与两个管道泵22、各个电动阀门17相连通，通过输电线路将电器控制箱15与每个电热海水蒸发浓缩器18中的电加热器相连通。 

如图7所示，真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的多个电热蒸发浓缩器平面布置是，将多个电热蒸发浓缩器18，并排安装在浮力平台9的台面上，通过水蒸气管路19、汽包20、电动阀门17将多个电热蒸发浓缩器18的出汽口与涡轮机11的进汽口相连结，通过真空管路6将多个电热蒸发浓缩器18与真空罐14相连通，通过输电线路将电器控制箱15与多个电热蒸发浓缩器18中的电动阀门、水位传感器、电加热器相连通，通过输电线路将电器控制箱15与淡化水储水罐21中的水位传感器、管道泵、电动阀门相连通，通过真空管路6将真空罐14与淡化水储水罐21相连通。 

如图8所示，电热蒸发浓缩器是由蒸发浓缩室29、电加热器28、真空管路6、水蒸气管路19、海水吸上管路16、浓缩海水管路24、管道泵22、四个电动阀门17、三个水位传感器30等组成，将电加热器28安装在蒸发浓缩室29内的下部，将真空管路6、水蒸气管路19安装在蒸发浓缩室29的上部，将海水吸上管路16安装在蒸发浓缩室29的左侧面封头上部外面，将水位连通管50安装在蒸发浓缩室29的右侧面封头外面，将三个水位传感器30分别安装在蒸发浓缩室29的水位连通管50上的上中下三个位置上，上位置安装的水位传感器30指示吸上海水的上限位置，中位置安装的水位传感器30指示浓缩海水上限位置，下位置安装的水位传感器30指示浓缩海水下限位置，将浓缩海水管路24安装在蒸发浓缩室29的下面，在浓缩海水管路24上安装电动阀门17、管道泵22，在海水吸上管路16、真空管路6、水蒸气管路19上各安装一个电动阀门17。 

如图9所示，淡化水储水罐是由罐体21、水位传感器30、真空管路6、淡化水吸上管路25、淡化水输水管路23等组成，将淡化水输水管路23安装在罐体21外侧的下部，在淡化水输水管路23上安装电动阀门17、管道泵22，将淡化水吸上管路25通过罐体21的底面伸向罐体内上部位置，将真空管路6安装在罐体21上面，在真空管路6、淡化水吸上管路25上各安装一个电动阀门17，将水位传感器30通过罐体21的上封头安装在罐体内部。 

如图10所示，水蒸气冷凝系统是将水蒸气冷凝器27、冷凝水罐26，通过连通管路32、防水电动阀33联成体安装在浮力平台下面的海水中组成，其中冷凝水罐26是由罐体21、水位传感器30、大气管路31、淡化水吸上管路25组成，通过淡化水吸上管路25将罐体21内腔与浮力平台上面的淡化水储水罐相连通，通过大气管路31、电动阀17将罐体21内腔与大气相连通，其中水蒸气冷凝器27通过真空管路6分别与浮力平台上面的真空罐、涡轮机相连通。 

如图11所示，海浪真空泵组平台是由多个海浪真空泵组34、多条调节支撑杆35、多个真空管路伸缩节36、多条真空管路6、两个真空罐14、浮力平台9组成，利用多条钢索7将浮力平台9的台面高离海平面1，将两个真空罐14安装在浮力平台9的台面上，以浮力平台9的台面为支撑面，利用多条调节支撑杆35将多个海浪真空泵组34安装在台面下面，通过多条调节支撑杆35、浮力平台9上面的多个高度调节铰车的调节，将多个海浪真空泵组34牢固安装在海平面1的下面，通过多条真空管路6、 多个真空管路伸缩节36将多个海浪真空泵组34与两个真空罐14相连通。 

如图12所示，浮力平台是由台面48、支撑架38、两个浮力仓39、多个高度调节铰车37组成，通过支撑架38将台面48、两个浮力仓39构成一体，以两个浮力仓39产生的浮力将其平台支撑在海平面1上，通过多个高度调节铰车37将台面48调节到离海平面上所需的高度，用多条钢索7将浮力平台牢固锁定在海底面8上。 

如图13所示，海浪真空泵组是将多个海浪真空泵41安装在连接板40下面，再用真空管路6将多个海浪真空泵41相连通组成。 

如图14所示，海浪真空泵组平面布置是，以方阵的形式将多个海浪真空泵41用多条连接板40相连接，再用多条真空管6将多个海浪真空泵41相连通构成一体。 

如图15所示，海浪真空泵是由泵室46、真空管6、真空阀42、多个排气阀43、多个护网44、连接架45组成，泵室46是一个没有底面的容腔，将多个排气阀43安装在泵室46的上顶面上，在每个排气阀43的上面安装一个护网，将真空管6通过泵室46的顶面伸入泵室内，在真空管6的下端安装真空阀42，用连接架45将海浪真空泵安装在海浪真空泵组的连接板下面。 

五、具体实施方式

下面结合以上附图对本发明的动态操作进行概括描述 

结合图12对浮力平台安装的动态操作进行描述：如图12所示，利用二个浮力仓39的浮力将其平台支撑在海面1上，通过多个高度调节铰车37将台面48调节到离海平面1所需要高度，用多条钢索7将其平台锁定在海底面8上。 

结合图11、16、17对海浪真空泵组平台获得真空能量的动态操作进行描述：如图11中所示的浮力平台9通过其平台上面多个高度调节铰车的调节，使台面达到离海平面1所要的高度，用钢索7将浮力平台9牢固锁定在海底面8上，以浮力平台9的台面为支撑面，用多条调节支撑杆35将多个海浪真空泵组34固定的安装在海平面1的下面，当浮力平台9下面的波浪水流通过多个海浪真空泵组34中的多个海浪真空泵作周期性上下运动时，便出现图16、图17所示的工况，如图16所示，当波浪水流向下运动时完成获得真空能量工作；如图17所示，当波浪水流向上运动时完成排出气体的工作，实现连续获得真空能量的目的。 

结合图3、4、5对真空海浪大气涡轮机发电平台系统的动态操作进行描述：如图 5中所示的浮力平台9通过其平台上面的多个高度调节铰车的调节，使台面在离海平面所需要的高度上，用钢索7将其浮力平台9牢固锁定在海底面8上，将涡轮机11、发电机12安装在浮力平台9上的支架13上面，将真空罐14安装在支架13下面，将涡轮机11的排气管与真空罐14相连通，在涡轮机11的进气口上安装大气喷射管10，再如图3、4所示，将多个海浪真空泵组平台2安装在大气涡轮机发电平台4的周围，用多条金属软管5、真空管路6将多个海浪真空泵组平台2上面的真空罐与真空大气涡轮机发电平台上的真空罐相连通，完成对真空海浪大气涡轮机发电平台系统的调节安装工作，同时使其系统进入实施运行工况：由图3、4中所示的多个海浪真空泵组平台获得的真空能量，通过图5中所示的真空罐14、涡轮机11、大气喷射管10与大气相连通，构成了海浪真空泵——大气泵结构运行形式，这种结构运行形式使大气喷射管10形成了水环——大气泵的工况，大气通过大气喷射管10、涡轮机11，压入真空罐14内，在这过程中大气在大气喷射管10内形成高速气流，以其高速气流为动力推动涡轮机11运行带动发电机12发电，由涡轮机11排入真空罐14的气体通过真空管6被多个海浪真空泵组平台抽走，使真空罐14内保持真空状态，使大气喷射管10、涡轮机11连续工作，实现连续发电的目的。 

结合图2、6对真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统的动态操作概括描述：如图2所示，将多个海浪真空泵组平台2、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3按离海平面1所需高度要求，用多条钢索7牢固锁定在海底面8上，通过多条真空管6、金属软管5将多个海浪真空泵组平台2上真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上真空罐相连通，以海平面1上的海浪能为动力使多个海浪真空泵组平台2规模获得真空能量，通过真空管6、金属软管5将其真空能量传递到真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台3上真空罐，如图6所示，由涡轮机11的进汽口通过水蒸气管路19、汽包20、与多个电热海水蒸发浓缩器18的出汽口相连通，再由涡轮机11的排气口通过真空管路6、水蒸气冷凝器27、真空管路6与真空罐14相连通，组成真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化系统，利用真空罐14内获得的真空能量和多个电热海水蒸发浓缩器18产生的压力蒸汽为动力，使其系统运行工作：利用真空罐14内获得的真空能量通过水蒸气冷凝器27使涡轮机11内形成真空，用其真空能量与多个电热海水蒸发浓缩器18输送给涡轮机11内的压力蒸汽形成压差力，用其压差力为动力使涡轮机11带动发电机12运行发电，被真空罐14抽除的涡轮机排放余蒸汽，在流 经水蒸气冷凝器27的过程中，被海水冷凝成淡化水，其淡化水流入冷凝水罐26，集结在冷凝水罐26内的淡化水被淡化水储水罐21提升输出。 

结合图7对多个电热海水蒸发浓缩器的动态操作进行概括描述：将多个电热海水蒸发浓缩器18并排安装在浮力平台9的台面上，通过真空管路6将多个电热海水蒸发浓缩器18与真空罐14相连通，通过水蒸气管路19、汽包20将多个电热海水蒸发浓缩器18与涡轮机11的进汽口相连通，通过输电线路将多个电热海水蒸发浓缩器18中的水位传感器、电加热器、电动阀门与电器控制箱15相当连通，利用真空罐14中获得的真空能量和由真空海浪大气涡轮机发电平台系统供给电能，通过电器控制箱15的控制电路操作使多个电热海水蒸发浓缩器18运行，使各个电热海水蒸发浓缩器18分别完成吸入海水、生产压力蒸汽、输出浓缩海水的工作，生产的压力蒸汽通过水蒸气管路19、汽包20输给涡轮机11。 

结合图6、8对电热海水蒸发浓缩器的动态操作进行描述：如图6所示，将电热海水蒸发浓缩器18安装在浮力平台9的台面上，通过电动阀门17、海水吸上管路16将电热海水蒸发浓缩器18与海水相连通，通过输电线路将电器控制箱15与电热海水蒸发浓缩器18中的电加热器、电动阀门、水位传感器相连通，如图8所示，通过控制电路的控制开启真空管路6上电动阀门17、海水吸上管路16上电动阀门17，使蒸发浓缩室29内形成真空，利用其真空能量通过海水吸上管路16将海水吸入蒸发浓缩室29内，当吸入海水上升到上位置水位传感器30时发出电信号，通过控制电路关闭真空管路6上电动阀门17、海水吸上管路16上电动阀门17，同时开启电加热器28、水蒸气管路19上电动阀门17，使电加热海水蒸发浓缩器运行，由蒸发浓缩室29产生压力蒸汽通过水蒸气管路19输出，在海水蒸发的过程水位逐渐下降，海水的浓度逐渐加大，当水位下降到中位置水位传感器30时，便达到海水浓度要求，由其水位传感器30发出电信号，通过控制电路关闭电加热器28、水蒸气管路19上电动阀门17，同时开启浓缩海水管路24上的电动阀门17、管道泵22，蒸发浓缩室29内的浓缩海水由管道泵22通过浓缩海水管路24输出，当浓缩海水的水位下降到下位置水位传感器30时，即完成浓缩海水的输送工作，由下位置水位传感器30发出电信号，通过控制电路关闭浓缩海水管路24上的电动阀门17、管道泵22，同时开启真空管路6上电动阀门17、海水吸上管路16上电动阀门17，使电热海水蒸发浓缩器再进行吸入海水的工作。 

结合图6、9、10对冷凝水罐、淡化水储水罐的动态操作进行描述：如图6所示，将淡化水储水罐21安装在浮力平台9的台面上，通过真空管路6将淡化水储水罐21与真空罐14相连通，将冷凝水罐26安装在浮力平台9下面的海水中，通过连通管路、防水电动阀门将冷凝水罐26与水蒸气冷凝器27相连通，通过淡化水吸上管路25将冷凝水罐26与淡化水储水罐21相连通，如图10所示，水蒸气冷凝器27内的冷凝淡化水，通过连通管路32、防水电动阀33流入到冷凝水罐的罐体21内，当集结在罐体21的淡化水位上升到水位传感器30的上限位置，水位传感器30发出电信号，通过电器控制箱内控制电路，关闭连通管路32上防水电动阀33，开启大气管路31上电动阀17，同时开启如图9所示的真空管路6上电动阀17、淡化水吸上管路25上电动阀17，利用真空罐14内真空能量使淡化水储水罐21内形成真空，用其真空能量通过淡化水吸上管路25将冷凝水罐21内的淡化水吸入到淡化水储水罐内，当冷凝水罐21内淡化水位下降到水位传感器30的下限位置，水位传感器30发出电信号，通过控制电路，开启连通管路32上防水电动阀门33，关闭冷凝水罐26中大气管路31上电动阀门17，关闭淡化水储水罐中真空管路6上电动阀门17、淡化水吸上管路25上电动阀门17，完成吸上冷凝水罐内淡化水的工作。 

结合图9对淡化水储水罐输出淡化水的动态操作进行描述：如图9所示，当开启真空管路6上电动真空阀门17、淡化水吸上管路25上电动阀门17，使淡化水储水罐进行吸上冷凝水罐内淡化水的工况，淡化水通过淡化水吸上管路25吸入到罐体21内，当罐体21内的水位上升到水位传感器30的上限位置，水位传感器30发出电信号，通过控制电路关闭真空管路6上电动阀门17、淡化水吸上管路25上电动阀门17，开启淡化水输水管路23上电动阀门17、管道泵22，停止吸上淡化水，罐体21内的淡化水由管道泵22通过淡化水输水管路23输出，在其输出淡化水过程中，当罐体21内的水位下降到水位传感器30的下限位置，水位传感器30发出电信号，通过控制电路关闭淡化水输水管路23上电动阀门17、管道泵22，同时开启真空管路6上电动阀门17、淡化水吸上管路25上电动阀门17，停止输出淡化水，恢复吸上淡化水工况。 

本发明的主要技术特征之一是，在海面上以方阵的形式将多个海浪真空泵组平台分别安装在真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台的周围，用钢索将其平台牢固的安装在海面之上，用多条金属软管、多条真空管路将多个海浪真空泵组平台上面真空罐与真空大气涡轮机发电平台上真空罐相连通，组成真空海浪大气涡轮机发电平台系统；再用多条金属软管、多条真空管路将多个海浪真空泵组平台上真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上真空罐相连通，组成真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统；通过输电线路将真空大气涡轮机发电平台上发电机与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上电器控制箱相连通，再通过输电线路将电器控制箱与其平台上各个装置中的电器设备相连通，将真空海浪大气涡轮机发电平台系统与真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统结构成一体。这种结构，使真空海浪大气涡轮机发电平台系统实现：利用多个海浪真空泵组平台规模获得真空能量、大气压力为动力，规模生产电能；使真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统实现：利用多个海浪真空泵组平台规模获得真空能量、海水冷却能、由真空海浪大气涡轮机发电平台系统供给的电能为能源，规模生产电能、淡化水、浓缩海水。

本发明的再一主要技术特征是，海浪真空泵是由泵室、真空管路、真空阀门、多个排气阀门、护网、连接架等组成，泵室是个没有底面的容腔，在泵室的上顶面安装多个排气阀、真空管，在真空管的下端安装一个真空阀，在泵室上面安装连接架，通过连接架将多个海浪真空泵并排安装在连接板下面组成海浪真空泵组。这种结构使多个海浪真空泵的泵室成为波浪上下运动的流道，形成水柱塞式真空泵的工况，向上运动时完成排除气体，向下运动时获得真空，实现规模、高效将海浪能转化为真空能的要求。 

本发明的另一个主要技术特征是，海浪真空泵组平台是由浮力平台、多个海浪真空泵组、二个真空罐、多条真空管、多个真空管伸缩节、多条调节支撑杆组成，利用浮力平台上面的高度调节铰车将浮力平台牢固锁定在离海面的安全高度上，将两个真空罐安装在浮力平台上面，以浮力平台的台面为支撑面，用多条调节支撑杆将多个海浪真空泵组固定安装在海面下面，利用多条真空管路、多个真空管路伸缩节，将多个海浪真空泵组与两个真空罐相连通。这种结构的主要技术特征是，利用真空能量可通过管道传递的特性，使海浪真空泵组平台的台面高离海面，保证了海浪真空泵组平台在海上工作的安全性，同时保证了海浪真空泵组工作的可靠性。 

本发明的再一个主要技术特征是，真空大气涡轮机发电平台是由涡轮机、大气喷射管、发电机、真空管路、真空罐、支架、浮力平台等组成，利用浮力平台上面的多个高度调节铰车将浮力平台牢固锁定在离海面的安全高度上，将真空罐安装在浮力平 台的台面上，将涡轮机、发电机安装在真空罐上面的支架上，涡轮机的排气口与真空罐相连通，在涡轮机的进气口上安装大气喷射管，在真空罐上安装真空管路。这种结构保证了真空大气涡轮机发电平台在海面上工作的安全性，当其平台上真空罐与多个海浪真空泵组平台上的真空罐相连通，构成海浪真空泵组——大气泵的结构形式，实现由多台海浪真空泵组平台规模获得的真空能量、无限大气压力为动力，规模生产电能。 

本发明的再一个主要技术特征是，真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台是由多个电热海水蒸发浓缩器、涡轮机、发电机、汽包、真空罐、水蒸气冷凝器、冷凝水罐、淡化水储水罐、电器控制箱、浮力平台、真空管路、水蒸气管路、大气管路、海水吸上管路、淡化水吸上管路、淡化水管路、浓缩海水管路、多个电动阀门、两个管道泵等组成，利用浮力平台上的多个高度调节铰车将浮力平台牢固锁定在离海面安全的高度上，将多个电热海水蒸发浓缩器并排安装在浮力平台的台面上，将涡轮机、发电机、电器控制箱、真空罐、淡化水储水罐安装在浮力平台的台面上，将水蒸气冷凝器、冷凝水罐安装在浮力平台下面的海水中，将涡轮机的进汽口通过水蒸气管路、汽包、与多个电热海水蒸发浓缩器的出汽口相连通，再将涡轮机的排汽口通过真空管路、水蒸气冷凝器与真空罐相连通，组成真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化系统，将每个电热海水蒸发浓缩器通过海水吸上管路与海水相连通，将水蒸气冷凝器通过连通管路与冷凝水罐相连通，将冷凝水罐通过淡化水吸上管路与淡化水储水罐相连通，利用真空管路将真空罐与多个电热海水蒸发浓缩器、淡化水储水罐相连通，通过输电线路将电器控制箱与其平台上各个装置的电器设备相连通。这种结构的主要技术特征：保证真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台在海面上工作的安全性；当其平台上的真空罐与多个海浪真空泵组平台上的真空罐相连通，就能使其平台上真空罐规模获得真空能量；当其平台上的电器控制箱通过输电线路与真空大气涡轮机发电平台上的发电机相连通，利用供给的电能就能使其平台上的多个电热海水蒸发浓缩器规模生产压力蒸汽；通过安装在海水中的水蒸气冷凝器实现利用海水冷却能，用其规模真空能量、规模压力蒸汽、海水冷却能为能源，使其真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台规模生产电能、淡化水、浓缩海水。 

Claims (5)

1.一种真空海浪海水淡化和发电平台系统装置，包括多个海浪真空泵组平台，海浪真空泵组平台是由多个海浪真空泵组、两个真空罐、多条真空管路、多个真空管路伸缩节、多条调节支撑杆、浮力平台组成，通过浮力平台上面的多个高度调节铰车，利用多条钢索将浮力平台锁定在所需要的离海面高度上，将二个真空罐安装在浮力平台台面上，以浮力平台的台面为支撑面，利用多条调节支撑杆将多个海浪真空泵组牢固安装在浮力平台下面的海水表层下面，通过多条真空管路、多个真空管路伸缩节，将多个海浪真空泵组与二个真空罐相连通，其中的海浪真空泵组是将多个海浪真空泵安装在连接板下面，再用真空管路将多个海浪真空泵相连通组成；由涡轮机、发电机、大气喷射管、真空罐、真空管路、支架、浮力平台组成的真空大气涡轮机发电平台，通过浮力平台上面的多个高度调节铰车，利用多条钢索将浮力平台锁定在所需要的离海面高度上，将真空罐安装在浮力平台的台面上，将涡轮机、发电机、安装在真空罐上面的支架上面，涡轮机的排汽口与真空罐相连通，在涡轮机的进汽口安装大气喷射管，在真空罐上安装真空管路；由多个电热海水蒸发浓缩器、涡轮机、发电机、汽包、水蒸气管路、真空罐、多条真空管路、水蒸气冷凝器、冷凝水罐、淡化水储水罐、两个管道泵、淡化水管路、浓缩海水管路、电器控制箱、浮力平台组成的真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台，通过浮力平台上面的多个高度调节铰车，利用多条钢索将浮力平台锁定在所需离海面高度上，将多个电热海水蒸发浓缩器并排安装在浮力平台的台面上，将真空罐、淡化水储水罐、涡轮机、发电机、电器控制箱安装在浮力平台的台面上，将水蒸气冷凝器、冷凝水罐安装在浮力平台下面的海水中，将涡轮机的进汽口通过水蒸气管路、电动阀、汽包与多个并排的电热海水蒸发浓缩器的出汽口相连通，再将涡轮机排气口通过真空管路、水蒸气冷凝器与真空罐相当连通，组成真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化系统，将每个电热海水蒸发浓缩器、通过海水吸上管路、电动阀与海水相连通，将水蒸气冷凝器通过连通管路、防水电动阀与冷凝水罐相连通，将冷凝水罐通过淡化水吸上管路、电动阀、与淡化水储水罐相连通，将冷凝水罐通过大气管路、电动阀与大气相连通，利用真空管路、电动阀将真空罐与多个电热海水蒸发浓缩器、淡化水储水罐相连通，将电器控制箱通过输电线路与各个电动阀门、二个管道泵相连通，将电器控制箱通过输电线路与电热海水蒸发浓缩器、淡化水储水罐、冷凝水罐中的水位传感器相连通，再将电器控制箱通过输电线路与多个电热海水蒸发浓缩器中的电加热器相连通；多条金属软管组成，在海面上以方阵的形式将多个海浪真空泵组平台分别布置在真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台的周围，通过多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中浮力平台上面的高度调节铰车，将多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台的台面离海面的高度，调节到安全高度要求，用多条钢索将多个海浪真空泵组平台、真空大气涡轮机发电平台、真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台牢固锁定在海底面上，用多条金属软管将多个海浪真空泵组平台上面真空罐与真空大气涡轮机发电平台上真空罐相连通，组成真空海浪大气涡轮机发电平台系统；再用多条金属软管将多个海浪真空泵组平台上的真空罐与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上面的真空罐相连通，组成真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统；通过输电线路将真空大气涡轮机发电平台上发电机与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上电器控制箱相连通，再通过输电线路将电器控制箱与真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台上各个装置中的电器设备相连通，使真空海浪大气涡轮机发电平台系统与真空海浪蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台系统相连通。

2.根据权利要求1所述的真空海浪海水淡化和发电平台系统装置，其特征在于海浪真空泵组中海浪真空泵是由泵室、真空管、真空阀、连接架、多个排气阀、多个护网组成，泵室是一个没有底面的容腔，将多个排气阀安装在泵室的顶面上，在多个排气阀的上面安装护网，将真空管通过泵室顶面伸向泵室内，在真空管下端安装真空阀。

3.根据权利要求1所述的真空海浪海水淡化和发电平台系统装置，其特征在于真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的电热海水蒸发浓缩器是由蒸发浓缩室、电加热器、三个水位传感器、真空管路、海水吸上管路、水蒸气管路、浓缩海水管路、管道泵、四个电动阀组成，将电加热器安装在蒸发浓缩室的下部，将海水吸上管路安装在蒸发浓缩室的左侧面封头上部外面，将水位连通管安装在蒸发浓缩室的右侧面封头外部，将三个水位传感器分别安装在水位连通管上的上中下三个位置上，上位置水位传感器指示吸上海水的上限位置，中位置水位传感器指示浓缩海水的上限位置，下位置水位传感器指示浓缩海水的下限位置，将浓缩海水管路安装在蒸发浓缩室的下面，在浓缩海水管路上安装电动阀、管道泵，将真空管路、水蒸气管路安装在蒸发浓缩室的上面，在海水吸上管路、真空管路、水蒸气管路上各安装一个电动阀。

4.根据权利要求1所述的真空海浪海水淡化和发电平台系统装置，其特征在于真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的淡化水储水罐是由罐体、水位传感器、真空管路、淡化水吸上管路、淡化水输水管路、管道泵、三个电动阀组成，将淡化水输水管路安装在罐体外侧的下部，在淡化水输水管路上安装电动阀、管道泵，将淡化水吸上管路通过罐体的底部伸向罐体内上部，将真空管路安装在罐体的上部，在真空管路、淡化水吸上管路上各安装一个电动阀，将水位传感器通过罐体的上封头安装在罐体的内部。

5.根据权利要求1所述的真空海浪海水淡化和发电平台系统装置，其特征在于真空蒸汽涡轮机发电和海水淡化平台中的冷凝水罐是由罐体、水位传感器、大气管路、淡化水吸上管路、连通管路组成，将水位传感器通过罐体的上部安装在罐体内部，将淡化水吸上管路通过罐体上部伸入到罐体内的下部位置，将大气管路安装在罐体的上部，在大气管路上安装电动阀，将连通管路安装在罐体左侧面封头外面。

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