CN106337775B - 一种多维度浮块式海浪发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多维度浮块式海浪发电装置，包括安装箱，所述安装箱的内壁中间位置固定连接有油箱，油箱的内部中间位置固定连接有环形隔板，环形隔板将油箱的内部由内至外分隔成进油腔和出油腔；本发明的有益效果是：采用双液压马达和双发电机的设计，提高发电效率，提升能量的转换效率，水箱内的水此时通过出水口落下，对位于出水口下部的圆形浮块进行冲击，加快圆形浮块的复位速度，使安装箱内部的发电系统加快运行，提高发电效率，出水口落下的水对圆形浮块进行冲击的同时，使水驱动叶片发生转动，从而使三号发电机进行发电，提升了发电装置的发电总量，进一步增强了本发明的实际应用效果。

Description

一种多维度浮块式海浪发电装置

技术领域

本发明涉及一种发电装置，具体是一种多维度浮块式海浪发电装置。

背景技术

波浪能作为海洋能的主要形式你之一，相对于海上风能与潮汐能，基于波浪能的海浪发电受地域限制少，海浪发电技术是一种几乎无污染的绿色能源技术，因此，海浪发电技术具有广泛的应用前景，然而由于海浪具有间断、随机、不稳定的特点，对海浪发电技术的研究仍在逐步探索当中。

常见的海浪发电装置是振荡气柱式或聚波储能式，其中，振荡气柱式需要先将海浪的上、下运动所具有的能量传递给空气，形成振荡气柱，然后再将振荡气柱的能量传递给发电设备进行发电，振荡气柱式发电装置的缺陷在于：装置一般装在岸上或岸边，应用的海浪能较低，发电效率较低，且由于噪声大，必须远离居民区建站；其次，在将海浪的能量传递给空气的过程中，空气和管壁摩擦、圆管的压缩或扩张都会产生很大的能量损耗；另外，需要额外设计可将复往气流转换为定向运动的整流设备，或使用转换效率较低的叶轮；而聚波储能式发电装置需要特殊的地形，且只能利用海浪的波峰部分所具有的能量，海浪能利用率较低，上述两种类型的海浪发电装置存在缺陷，无法应对海浪运动起伏不定的特性，相邻的不同高低起伏的海浪之间容易产生抵消，使装置的海浪能利用率降低。

在授权公告号为CN103266980U的中国专利中公开了一种组合浮块式海浪发电系统，该系统使用浮块的上下移动来带动机械传递系统使发电装置进行发电，但是该系统存在浮块的受力区域较小，并且在海浪的波谷时由于浮块的重力不足而造成机械传递系统在下移时速度缓慢，影响发电效率的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多维度浮块式海浪发电装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多维度浮块式海浪发电装置，包括安装箱，所述安装箱的内壁中间位置固定连接有油箱，油箱的内部中间位置固定连接有环形隔板，环形隔板将油箱的内部由内至外分隔成进油腔和出油腔，所述安装箱的下部从左至右依次固定安装有一号发电机、一号液压马达、二号液压马达和二号发电机，所述一号液压马达的输出端与一号发电机的输入端相固定连接，二号液压马达的输出端与二号发电机的输入端相固定连接，一号液压马达的进油口和二号液压马达的进油口通过三通管与进油腔相接通，三通管的上部安装有蓄能器，一号液压马达的出油口与出油腔的左侧通过一号回流管相接通，二号液压马达的出油口与出油腔的右侧通过二号回流管相接通，所述油箱的上部均匀固定连接有若干液压缸，液压缸的两侧分别与进油腔和出油腔通过出油管和进油管相接通，所述进油管上安装有一号单向阀，出油管上安装有二号单向阀，所述液压缸内设置有活塞杆，活塞杆的顶端固定连接有U形杆，U形杆穿过安装箱的上侧壁体，U形杆的另一端固定连接有圆形浮块。

作为本发明进一步的方案：所述安装箱的上部固定连接有上端开口的水箱，水箱的内部均匀设置有若干套筒，套筒的顶端固定连接有防水胶圈，所述U形杆穿过套筒和防水胶圈，所述水箱的下部边缘侧均匀开设有若干出水口。

作为本发明再进一步的方案：所述出水口的下部设置有水驱动叶片，水驱动叶片的安装孔固定套接有转轴，水箱的下部固定连接有固定板和固定箱，转轴的一端与固定板通过轴承相连接，转轴的另一端与固定箱的侧壁通过轴承相连接并且固定套接有主动链轮，所述安装箱的内部上侧固定安装有三号发电机，三号发电机的输入轴固定套接有从动链轮，所述主动链轮与从动链轮通过链条相连接。

作为本发明再进一步的方案：所述套筒和防水胶圈的数量与液压缸的数量一致。

作为本发明再进一步的方案：所述轴承为耐腐蚀轴承。

作为本发明再进一步的方案：所述液压缸的数量至少为四个。

作为本发明再进一步的方案：所述安装箱的下部固定连接有支撑柱。

作为本发明再进一步的方案：所述圆形浮块的上部开设有导流槽，导流槽呈轮辐式设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用双液压马达和双发电机的设计，提高发电效率，提升能量的转换效率，水箱内的水此时通过出水口落下，对位于出水口下部的圆形浮块进行冲击，加快圆形浮块的复位速度，使安装箱内部的发电系统加快运行，提高发电效率，出水口落下的水对圆形浮块进行冲击的同时，使水驱动叶片发生转动，从而使三号发电机进行发电，提升了发电装置的发电总量，进一步增强了本发明的实际应用效果。

附图说明

图1为一种多维度浮块式海浪发电装置的结构示意图；

图2为一种多维度浮块式海浪发电装置的俯视示意图；

图3为一种多维度浮块式海浪发电装置中A-A的结构示意图；

图4为一种多维度浮块式海浪发电装置中B-B的结构示意图；

图中：1-安装箱、2-油箱、3-环形隔板、4-进油腔、5-出油腔、6-一号发电机、7-一号液压马达、8-二号液压马达、9-二号发电机、10-三通管、11-蓄能器、12-一号回流管、13-二号回流管、14-液压缸、15-活塞杆、16-出油管、17-二号单向阀、18-进油管、19-一号单向阀、20-U形杆、21-圆形浮块、22-导流槽、23-水箱、24-套筒、25-防水胶圈、26-出水口、27-水驱动叶片、28-转轴、29-固定板、30-固定箱、31-主动链轮、32-三号发电机、33-从动链轮、34-链条、35-支撑柱。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-4，一种多维度浮块式海浪发电装置，包括安装箱1，所述安装箱1的内壁中间位置固定连接有油箱2，油箱2的内部中间位置固定连接有环形隔板3，环形隔板3将油箱2的内部由内至外分隔成进油腔4和出油腔5，所述安装箱1的下部从左至右依次固定安装有一号发电机6、一号液压马达7、二号液压马达8和二号发电机9，所述一号液压马达7的输出端与一号发电机6的输入端相固定连接，二号液压马达8的输出端与二号发电机9的输入端相固定连接，一号液压马达7的进油口和二号液压马达8的进油口通过三通管10与进油腔4相接通，三通管10的上部安装有蓄能器11，一号液压马达7的出油口与出油腔5的左侧通过一号回流管12相接通，二号液压马达8的出油口与出油腔5的右侧通过二号回流管13相接通，所述油箱2的上部均匀固定连接有若干液压缸14，液压缸14的两侧分别与进油腔4和出油腔5通过出油管16和进油管18相接通，所述进油管18上安装有一号单向阀19，出油管16上安装有二号单向阀17，所述液压缸14内设置有活塞杆15，活塞杆15的顶端固定连接有U形杆20，U形杆20穿过安装箱1的上侧壁体，U形杆20的另一端固定连接有圆形浮块21；

海浪的起伏使圆形浮块21上下往复移动，从而带动U形杆20对液压缸14的活塞杆15上下移动，当活塞杆15下移时，液压油通过出油管16和一号单向阀19注入到进油腔4内，进油腔4内的液压油通过三通管10进入到一号液压马达7和二号液压马达8内，一号液压马达7和二号液压马达8分别驱动一号发电机6和二号发电机9的输入轴，此时一号液压马达7和二号液压马达8内的液压油分别通过一号回流管12和二号回流管13注入到出油腔5内，当活塞杆15上移时，液压缸14抽取出油腔5内的液压油注入到液压缸14内，进行下一个循环，蓄能器11在三通管10内的油压较高时蓄能，在油压较低时释放能量，维持一号液压马达7和二号液压马达8工作所需的油压，保证油路的稳定性，采用双液压马达和双发电机的设计，提高发电效率，提升能量的转换效率。

所述安装箱1的上部固定连接有上端开口的水箱23，水箱23的内部均匀设置有若干套筒24，套筒24的顶端固定连接有防水胶圈25，所述U形杆20穿过套筒24和防水胶圈25，所述水箱23的下部边缘侧均匀开设有若干出水口26；

传统的浮块式海浪发电装置在遇到海浪的波峰时，由于海浪波峰的冲击力，浮块能够较为容易的升起，但是当海浪的波峰退去形成波谷时，由于浮块的重力不足，浮块难以快速的复位，针对于这个问题，本发明在安装箱1的上部设置有水箱23，当海浪波峰经过时，圆形浮块21上升并且水箱23内注满水，海浪是波谷时，圆形浮块21较为缓慢的下移，水箱23内的水此时通过出水口26落下，对位于出水口26下部的圆形浮块21进行冲击，加快圆形浮块21的复位速度，使安装箱1内部的发电系统加快运行，提高发电效率；

所述出水口26的下部设置有水驱动叶片27，水驱动叶片27的安装孔固定套接有转轴28，水箱23的下部固定连接有固定板29和固定箱30，转轴28的一端与固定板29通过轴承相连接，转轴28的另一端与固定箱30的侧壁通过轴承相连接并且固定套接有主动链轮31，所述安装箱1的内部上侧固定安装有三号发电机32，三号发电机32的输入轴固定套接有从动链轮33，所述主动链轮32与从动链轮33通过链条34相连接；

出水口26落下的水对圆形浮块21进行冲击的同时，使水驱动叶片27发生转动，通过转轴28、主动链轮31、链条34和从动链轮33的传递，使三号发电机32进行发电，提升了发电装置的发电总量，进一步增强了本发明的实际应用效果。

所述套筒24和防水胶圈25的数量与液压缸14的数量一致。

所述轴承为耐腐蚀轴承。

所述液压缸14的数量至少为四个。

所述安装箱1的下部固定连接有支撑柱35。

所述圆形浮块21的上部开设有导流槽22，导流槽22呈轮辐式设置。

本发明的工作原理是：海浪的起伏使圆形浮块21上下往复移动，从而带动U形杆20对液压缸14的活塞杆15上下移动，当活塞杆15下移时，液压油通过出油管16和一号单向阀19注入到进油腔4内，进油腔4内的液压油通过三通管10进入到一号液压马达7和二号液压马达8内，一号液压马达7和二号液压马达8分别驱动一号发电机6和二号发电机9的输入轴，此时一号液压马达7和二号液压马达8内的液压油分别通过一号回流管12和二号回流管13注入到出油腔5内，当活塞杆15上移时，液压缸14抽取出油腔5内的液压油注入到液压缸14内，进行下一个循环，蓄能器11在三通管10内的油压较高时蓄能，在油压较低时释放能量，维持一号液压马达7和二号液压马达8工作所需的油压，保证油路的稳定性，采用双液压马达和双发电机的设计，提高发电效率，提升能量的转换效率；在安装箱1的上部设置有水箱23，当海浪波峰经过时，圆形浮块21上升并且水箱23内注满水，海浪是波谷时，圆形浮块21较为缓慢的下移，水箱23内的水此时通过出水口26落下，对位于出水口26下部的圆形浮块21进行冲击，加快圆形浮块21的复位速度，使安装箱1内部的发电系统加快运行，提高发电效率；出水口26落下的水对圆形浮块21进行冲击的同时，使水驱动叶片27发生转动，通过转轴28、主动链轮31、链条34和从动链轮33的传递，使三号发电机32进行发电，提升了发电装置的发电总量，进一步增强了本发明的实际应用效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种多维度浮块式海浪发电装置，包括安装箱，其特征在于，所述安装箱的内壁中间位置固定连接有油箱，油箱的内部中间位置固定连接有环形隔板，环形隔板将油箱的内部由内至外分隔成进油腔和出油腔，所述安装箱的下部从左至右依次固定安装有一号发电机、一号液压马达、二号液压马达和二号发电机，所述一号液压马达的输出端与一号发电机的输入端相固定连接，二号液压马达的输出端与二号发电机的输入端相固定连接，一号液压马达的进油口和二号液压马达的进油口通过三通管与进油腔相接通，三通管的上部安装有蓄能器，一号液压马达的出油口与出油腔的左侧通过一号回流管相接通，二号液压马达的出油口与出油腔的右侧通过二号回流管相接通，所述油箱的上部均匀固定连接有若干液压缸，液压缸的两侧分别与进油腔和出油腔通过出油管和进油管相接通，所述进油管上安装有一号单向阀，出油管上安装有二号单向阀，所述液压缸内设置有活塞杆，活塞杆的顶端固定连接有U形杆，U形杆穿过安装箱的上侧壁体，U形杆的另一端固定连接有圆形浮块；所述安装箱的上部固定连接有上端开口的水箱，水箱的内部均匀设置有若干套筒，套筒的顶端固定连接有防水胶圈，所述U形杆穿过套筒和防水胶圈，所述水箱的下部边缘侧均匀开设有若干出水口；所述出水口的下部设置有水驱动叶片，水驱动叶片的安装孔固定套接有转轴，水箱的下部固定连接有固定板和固定箱，转轴的一端与固定板通过轴承相连接，转轴的另一端与固定箱的侧壁通过轴承相连接并且固定套接有主动链轮，所述安装箱的内部上侧固定安装有三号发电机，三号发电机的输入轴固定套接有从动链轮，所述主动链轮与从动链轮通过链条相连接，所述安装箱的下部固定连接有支撑柱，所述圆形浮块的上部开设有导流槽，导流槽呈轮辐式设置。

2.根据权利要求1所述的一种多维度浮块式海浪发电装置，其特征在于，所述套筒和防水胶圈的数量与液压缸的数量一致。

3.根据权利要求1所述的一种多维度浮块式海浪发电装置，其特征在于，所述轴承为耐腐蚀轴承。

4.根据权利要求1所述的一种多维度浮块式海浪发电装置，其特征在于，所述液压缸的数量至少为四个。