CN104454317A - 一种海浪能发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海浪能发电装置，包括：定位平台；设置在所述定位平台上的水轮机，其包括：轮彀；设置在轮彀外环上，围绕所述轮彀一圈的多个拉瓦尔喷管；与所述轮彀枢接的输出轴；与所述水轮机的输出轴相连接的液压泵；与所述液压泵的高压输出端相连接的液压马达；与所述液压马达的高压输出端相连接的发电机。本发明结构简单，易于使用，实现了能量的二次利用，并实现了能量的高效转换。

Description

一种海浪能发电装置
技术领域
本发明涉及一种海浪能发电装置。
背景技术
目前，海浪发电的方式有很多种，有振荡空气柱式，浮体水泵式，收缩水道式，这些发电方式有岸边安装和离岸安装两种，主要问题是不能适应不同大小的海浪，也不能保持高效率的能量转换，而且抵御狂风大浪的能力差，设备造价高，并容易被海水腐蚀，使用寿命短。
发明内容
本发明针对上述不足，提出了一种海浪能发电装置。
本发明提供的技术方案为：
一种海浪能发电装置，其特征在于，包括：
定位平台；
设置在所述定位平台上的水轮机，其包括：轮彀；设置在轮彀外环上，围绕所述轮彀一圈的多个拉瓦尔喷管；与所述轮彀枢接的输出轴；
与所述水轮机的输出轴相连接的液压泵；
与所述液压泵的高压输出端相连接的液压马达；
与所述液压马达的高压输出端相连接的发电机。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，还包括：储液箱，所述储液箱的输入端与所述液压马达的低压输出口连接，所述储液箱的输出端与所述液压泵的低压输入端连接。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，所述液压泵，是低转速驱动的液压泵。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管的出口直径和入口直径相等，并且等于所述轮彀的宽度，所述拉瓦尔管的喉口截面积为所述出口截面积的一半。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管至少为3个。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管分布在轮彀上的角度范围为45度。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管采用防腐蚀不锈钢材料。
优选的是，所述的海浪能发电装置中，所述海浪能发电装置表面及其内部都设置有一层海水防腐涂料。
本发明结构简单，安装便捷，能适应不同大小的海浪，当海浪冲击到水轮机时，海浪能转换为水轮机的动能，水轮机转动带动拉瓦尔管旋转，而海浪通过拉瓦尔管流出时，产生冲击力，所有的拉瓦尔管一起工作，围绕轮彀，形成一个环形的冲击力，促使水轮机转动，二次利用海浪能，水轮机的动能，驱动液压泵输出高压液体，高压液体驱动液压马达带动电机转动，电机输出电能。而液压泵低速就可以驱动，实现了能量的高效转换。
附图说明
图1为本发明所述的海浪能发电装置的结构示意图；
图2为本发明所述的水轮机的主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，一种海浪能发电装置，包括：定位平台1；设置在所述定位平台上的水轮机2，其包括：轮彀22；设置在轮彀22外环上，围绕所述轮彀22一圈的多个拉瓦尔喷管23；与所述轮彀22枢接的输出轴21；与所述水轮机2的输出轴21相连接的液压泵3；与所述液压泵3的高压输出端相连接的液压马达4；与所述液压马达4的高压输出端相连接的发电机5。
所述液压泵3在授权公告号为CN100591920C的专利中已公开。
所述液压马达4在授权公告号为CN100482954C的专利中已公开。
海浪能冲击水轮机，海浪能转换为水轮机2的动能，水轮机2转动时，拉瓦尔管23随着水轮机2旋转，而海浪通过拉瓦尔管23流出时，产生冲击力，所有的拉瓦尔管23一起工作，围绕轮彀22，形成一个环流，环流又作用于水轮机2，使水轮机2具有加速度，加速旋转，如此，二次利用海浪能，水轮机2的动能，驱动液压泵3输出高压液体，高压液体驱动液压马达4带动发电机5转动，发电机5输出电能。
所述的海浪能发电装置中，还包括：储液箱6，所述储液箱6的输入端与所述液压马达4的低压输出口连接，所述储液箱6的输出端与所述液压泵3的低压输入端连接。
储液箱6作为一个反馈装置，使液压泵3和液压马达4之间形成一个可逆循环，充分利用了液压能中的液体，也不会造成污染，实现了资源的可持续运用。
所述的海浪能发电装置中，所述液压泵3，是低转速驱动的液压泵3。
液压泵3低转速就可以驱动，海浪能小的时候，水轮机2也可以驱动液压泵，使机械能最终转换为发电机5的电能。
所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管23的出口直径和入口直径相等，并且等于所述轮彀的宽度，所述拉瓦尔管的喉口截面积为所述出口截面积的一半。
所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管22至少为3个。
拉瓦尔管23的出口直径和入口直径相等，海浪流入拉瓦尔管23，具有一定的机械能，经过喉头收缩，海浪减速，经过出口扩张，海浪加速喷出，机械能增加。多个拉瓦尔管23分布在轮彀22上，使海浪从拉瓦尔管23喷出时，形成环流，水轮机2依靠本身重量的变化和外围形成的环流，可持续一段时间转动，而液压泵3是低转速驱动，因此水轮机2转动直到下次海浪的冲击。
所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管23分布在轮彀上的角度为45度。
根据海浪进入拉瓦尔管23中，对拉瓦尔管23施加一个驱动力，根据力平衡原理，拉瓦尔管23分布在轮彀上的角度为45度最佳。
所述的海浪能发电装置中，所述拉瓦尔管23采用防腐蚀不锈钢材料。
海水具有腐蚀作用，拉瓦尔管23采用防腐蚀不锈钢材料，延长了拉瓦尔管23的使用寿命。
所述的海浪能发电装置中，所述海浪能发电装置表面及其内部都设置有一层海水防腐涂料。
海浪能发电装置中，由于海水的腐蚀作用，在所有的相关的结构外表面以及内表面，涂一层海水防腐涂料，增加海浪能发电装置的使用年限。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种海浪能发电装置，其特征在于，包括：
定位平台；
设置在所述定位平台上的水轮机，其包括：轮彀；设置在轮彀外环上，围绕所述轮彀一圈的多个拉瓦尔喷管；与所述轮彀枢接的输出轴；
与所述水轮机的输出轴相连接的液压泵；
与所述液压泵的高压输出端相连接的液压马达；
与所述液压马达的高压输出端相连接的发电机。
2.如权利要求1所述的海浪能发电装置，其特征在于，还包括：储液箱，所述储液箱的输入端与所述液压马达的低压输出口连接，所述储液箱的输出端与所述液压泵的低压输入端连接。
3.如权利要求1所述的海浪能发电装置，其特征在于，所述液压泵，是低转速驱动的液压泵。
4.如权利要求1所述的海浪能发电装置，其特征在于，所述拉瓦尔管的出口直径和入口直径相等，并且等于所述轮彀的宽度，所述拉瓦尔管的喉口截面积为所述出口截面积的一半。
5.如权利要求1所述的海浪能发电装置，其特征在于，所述拉瓦尔管至少为3个。
6.如权利要求1所述的海浪能发电装置，其特征在于，所述拉瓦尔管分布在轮彀上的角度范围为45度。
7.如权利要求1所述的海浪能发电装置，其特征在于，所述拉瓦尔管采用防腐蚀不锈钢材料。
8.如权利要求1到7所述的海浪能发电装置，其特征在于，所述海浪能发电装置表面及其内部都设置有一层海水防腐涂料。
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