CN107435614A - 海洋浪潮能量转换装置 - Google Patents

海洋浪潮能量转换装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107435614A
CN107435614A CN201611011102.9A CN201611011102A CN107435614A CN 107435614 A CN107435614 A CN 107435614A CN 201611011102 A CN201611011102 A CN 201611011102A CN 107435614 A CN107435614 A CN 107435614A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wave energy
locating dowel
floating
conversion device
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611011102.9A
Other languages
English (en)
Inventor
孟繁瑞
孟长正
袁凤亮
原庚
袁梦如
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201611011102.9A priority Critical patent/CN107435614A/zh
Publication of CN107435614A publication Critical patent/CN107435614A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/20—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" wherein both members, i.e. wom and rem are movable relative to the sea bed or shore
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

本发明公开了一种海洋浪潮能量转换装置，它将若干浮体组合模块连接组成浮动式平台主体，在浮动式平台主体的前端设置与近海底座固定的定位柱，并经定位柱外侧环形导轨连接均匀分布的定位齿与潮位转换构件组成的潮位能量转换器，和浮动式平台主体的迎浪面处设置的海浪能量转换器实现。它不仅能将潮位起落与海浪的波动产生的势能与动能有效转换成机械能，转换率高，而且能使整个装置在定位柱的作用下实现漂浮状态的可靠定位，明显提高承受灾害性海洋气候能力、抵抗台风海啸的破坏能力和极强的海洋适应性。同时具有发明构思新颖独特、结构设计紧凑合理、模块组合随意方便、环保高效成本低廉、有效延长使用寿命、适宜海洋开发推广等优点。

Description

海洋浪潮能量转换装置
技术领域
本发明涉及一种能量转换装置，特别是涉及一种利用大海的波浪及潮起潮落所具有的动能与势能将其转换为机械能的能量转换装置。
背景技术
世界上海洋的面积约占地球表面的70%以上，海水在月球的引力下每天都有两次潮起与潮落，这种潮差最大可达10米以上。同时还拌随着时大时小的波浪。这种潮汐能与波浪能是一种无污染取之不尽、用之不竭的可再生能源。近年来，随着海洋开发利用的不断深入，部分机械式、气压式浪潮能量转换或发电设备开始迎运而生，也为海洋资源的充分利用奠定了基础。然而现有的浪潮能量转换或发电设备仍存在着中间环节多，工作效率（即转换率）低，难以形成规模，且承受灾害性海洋气候能力差，不易抵抗台风海啸的破坏，耐用性差的问题。
发明内容
本发明的任务在于提供一种海洋浪潮能量转换装置，它能有效弥补现有技术中的缺陷，使存在的问题得到彻底解决。
本发明将采取以下技术措施予以实现：主要是将若干浮体组合模块进行连接组成浮动式平台主体，在浮动式平台主体的前端设置与近海底座固定的定位柱，并通过定位柱外侧所设的环形导轨连接均匀分布的定位齿与潮位转换构件组成的潮位能量转换器，及在浮动式平台主体的所有迎浪面处设置的海浪能量转换器。
由于本发明设置了定位柱、定位柱环形导轨连接的潮位能量转换器和浮动式平台主体迎浪面的海浪能量转换器结构，不仅能将潮位起落与海浪的波动产生的势能与动能有效转换成机械能，转换率高，而且能使整个装置在定位柱的作用下实现漂浮状态的可靠定位，明显提高承受灾害性海洋气候能力、抵抗台风海啸的破坏能力和极强的海洋适应性。同时具有发明构思新颖独特、结构设计紧凑合理、模块组合随意方便、环保高效成本低廉、有效延长使用寿命、缓解能源危机压力、适宜海洋开发推广等优点。
附图说明
图1是海洋浪潮能量转换装置结构示意图；
图2是浮体组合模块结构示意图；
图3是定位柱结构示意图；
图4潮位能量转换器中定位齿结构示意图；
图5是潮位能量转换器中潮位转换构件示意图；
图6是海浪能量转换器中的浮子结构示意图；
图7是海浪能量转换器中的齿轮箱结构示意图。
具体实施方式
图1-图6所示本发明的海洋浪潮能量转换装置是为了更好的利用大海潮位的变化和海浪运动具有的能量，将其转换成机械能而设计的一种能量转换机械装置。首先是设置浮动式平台主体1，所述的浮动式平台主体1是由若干个浮体组合模块2按一定规律进行排列组合或任意组合，如可以选择V字形排列组合通过螺栓进行连接形成一个整体。v字形浮动式平台主体1垂直于海浪的方向，浮动式平台主体1上的浮子具有能够分别接受海浪运动的势能，更合理的把无序的势能转化成为机械能的作用。组成浮动式平台主体1的浮体组合模块2是在矩形空腔体的内侧壁上设均匀分布的立式置水槽构成的漂浮单元。在平台主体1的前端设有一定位柱3，所述定位柱3是一个由筒体，在筒体外侧设置由环槽外侧凸起构成的环形导轨4，且在底部设对称的固定支脚5组成的连接构件。所述定位柱3穿过浮动式平台主体1，并经固定支脚5与近海底座（专门设计与定位柱3相匹配）固定将整个装置可靠定位。在定位柱3与浮动式平台主体1上表面接触部位设有防护垫19。在定位柱3的环形导轨4上连接数个一侧设置与环形导轨4卡接的卡槽，另一侧设有齿条的定位齿6。该定位齿6经齿条与潮位转换构件7中的链条相啮合组成潮位能量转换器8。潮位转换构件7主要是由正反向两飞轮以及链轮、链条组成的传动箱。每个潮位能量转换器8底部传动轴经万向轴连接一体输出。与此同时，在浮动式平台主体1的所有迎浪面处设置海浪能量转换器9。所述海浪能量转换器9由设有迎浪板10的横向圆柱形空心筒体组成的浮子，将浮子上部左右对称的两联杆11、11ˊ分别经上摇臂15与齿轮箱13内的扇形齿轮14的轮轴连接，而左右对称的两下摇臂12、12ˊ则分别与齿轮箱13中的另一扇形齿轮14ˊ的轮轴相连接。所述海浪能量转换器9的数量可根据平台主体1的大小规模来确定。
本发明的工作， 涨潮时浮动式平台主体1在浮力作用下，随着潮位的上涨而向上运动，同时定位柱3环形导轨4上的定位齿6，啮着潮位转换构件7中的链条做相对的运动，把涨潮的势能通过定位齿6和链条传递给反向飞轮变成机械能。落潮时在浮动式平台主体1的重力作用下，随着潮位的下落而向下运动。同时定位柱3环形导轨4上的定位齿6，与相啮合的潮位转换构件7中传动链条做相反的运动，把落潮的势能通过定位齿6和链条传递给正向飞轮变成机械能。
浮动式平台主体1的面积设计得相当时，在海上是相对稳定的，而连接在浮动式平台主体1上的浮子在海浪作用下随着海浪运动，海浪的涌力推动着迎浪板10使浮子向后运动，浮子上连接的联杆11、11ˊ也向后运动，同时下摇臂12、12ˊ以扇形齿轮14ˊ的轮轴为支点作上下运动，促使上摇臂15、下摇臂12、12ˊ带动扇形齿轮14、14ˊ，将动力传递给正向飞轮17、17ˊ，经输出齿轮16的轮轴变成机械能。海浪过后浮子的重心向前移动，浮子上的联杆11、11ˊ和上摇臂15、下摇臂12、12ˊ扇形齿轮14、14ˊ均作与上述相反的运动，把能量传递给反向飞轮18、18ˊ再由输出齿轮16的轮轴变成辅助机械能。 海浪越大势能转化率越高，本发明能够在百年一遇的狂涛巨浪中正常工作，把带有破坏性的狂涛巨浪转化成机械能用于发电为人类所用，同时又能消减狂涛巨浪给人类带来的自然灾害。变害为益。

Claims (5)

1.一种海洋浪潮能量转换装置，其特征在于：将若干浮体组合模块（2）进行连接组成浮动式平台主体（1），在浮动式平台主体（1）的前端设置与近海底座固定的定位柱（3），并通过定位柱（3）外侧所设的环形导轨（4）连接均匀分布的定位齿（6）与潮位转换构件（7）组成的潮位能量转换器（8），及在浮动式平台主体（1）所有迎浪面处设置的海浪能量转换器（9）。
2.根据权利要求1所述海洋浪潮能量转换装置，其特征在于：所述浮体组合模块（2）是在矩形空腔体的内侧壁上设均匀分布的立式置水槽构成的漂浮单元。
3.根据权利要求1所述海洋浪潮能量转换装置，其特征在于：所述定位柱（3）是一个由筒体，在筒体外侧设置由环槽外侧凸起构成的环形导轨（4），且在底部设对称的固定支脚（5）组成的连接构件，所述定位柱（3）穿过浮动式平台主体（1），并经固定支脚（5）与近海底座固定将整个装置定位。
4.根据权利要求1所述海洋浪潮能量转换装置，其特征在于：所述潮位能量转换器（8）是在定位柱（3）的环形导轨（4）上连接数个一侧设置与环形导轨（4）卡接的卡槽，另一侧设有多根齿条的定位齿（6），并将所述定位齿（6）经齿条与潮位转换构件（7）中的链条相啮合。
5.根据权利要求1所述海洋浪潮能量转换装置，其特征在于：所述海浪能量转换器（9）由设有迎浪板（10）的横向圆柱形空心筒体组成的浮子，将浮子上部左右对称的两联杆（11、11ˊ）分别经上摇臂（15）与齿轮箱（13）内的扇形齿轮（14）的轮轴连接，而左右对称的两下摇臂（12、12ˊ）则分别与齿轮箱（13）中的另一扇形齿轮（14ˊ）的轮轴相连接。
CN201611011102.9A 2016-11-17 2016-11-17 海洋浪潮能量转换装置 Pending CN107435614A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611011102.9A CN107435614A (zh) 2016-11-17 2016-11-17 海洋浪潮能量转换装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611011102.9A CN107435614A (zh) 2016-11-17 2016-11-17 海洋浪潮能量转换装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107435614A true CN107435614A (zh) 2017-12-05

Family

ID=60458984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611011102.9A Pending CN107435614A (zh) 2016-11-17 2016-11-17 海洋浪潮能量转换装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107435614A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110356523A (zh) * 2019-04-04 2019-10-22 张跃 一种浮体及使用其的漂浮平台
CN113669191A (zh) * 2021-08-24 2021-11-19 赖国民 一种利用潮差重力浮力超级动力可控高效发电装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201351571Y (zh) * 2009-02-23 2009-11-25 刘青长 扇形水槽海浪发电装置
CN203257598U (zh) * 2013-05-22 2013-10-30 江苏中蕴风电科技有限公司 一种组合浮块式海浪发电系统
CN203948223U (zh) * 2014-06-26 2014-11-19 大连理工大学 一种用于深海的垂荡浮箱式波浪能发电装置
CN204553074U (zh) * 2015-04-21 2015-08-12 华北电力大学 一种双向连续发电的新型摆式波能发电装置
EP3081806A1 (de) * 2015-04-16 2016-10-19 HAB Hallen- und Anlagenbau GmbH Vorrichtung zur umwandlung von wellenenergie in elektroenergie
CN106080952A (zh) * 2016-07-24 2016-11-09 天津同瑞祥和科技有限公司 一种具有海浪蓄电功能的小水线面双体船

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201351571Y (zh) * 2009-02-23 2009-11-25 刘青长 扇形水槽海浪发电装置
CN203257598U (zh) * 2013-05-22 2013-10-30 江苏中蕴风电科技有限公司 一种组合浮块式海浪发电系统
CN203948223U (zh) * 2014-06-26 2014-11-19 大连理工大学 一种用于深海的垂荡浮箱式波浪能发电装置
EP3081806A1 (de) * 2015-04-16 2016-10-19 HAB Hallen- und Anlagenbau GmbH Vorrichtung zur umwandlung von wellenenergie in elektroenergie
CN204553074U (zh) * 2015-04-21 2015-08-12 华北电力大学 一种双向连续发电的新型摆式波能发电装置
CN106080952A (zh) * 2016-07-24 2016-11-09 天津同瑞祥和科技有限公司 一种具有海浪蓄电功能的小水线面双体船

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110356523A (zh) * 2019-04-04 2019-10-22 张跃 一种浮体及使用其的漂浮平台
CN113669191A (zh) * 2021-08-24 2021-11-19 赖国民 一种利用潮差重力浮力超级动力可控高效发电装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8253263B2 (en) Wave-power system for extracting simultaneously both potential and kinetic energy at variable significant wave heights and periods
TW201305432A (zh) 多動力波浪發電系統
CN101649803A (zh) 海上可再生能源转换装置和系统
CN108488025B (zh) 一种多自由度振荡浮子波能发电装置及发电方法
CN104265550A (zh) 一种漂浮式波浪能发电系统
CN104405568A (zh) 一种水平运动的浮子式直驱波浪能装置
CN103835274A (zh) 一种结合漂浮式防波堤和港口栈桥的波浪发电装置
CN103061962B (zh) 液压式组合型振荡浮子波能发电装置
CN103266980A (zh) 组合浮块式海浪发电系统
CN109488518A (zh) 一种基于海上风机单桩平台的风能波浪能综合发电装置及发电方法
CN111594377A (zh) 一种海洋能源的综合利用装置
US11506170B1 (en) Generator device using potential energy
CN101581267B (zh) 海浪潮汐的发电驱动方法与装置
CN202300819U (zh) 潮汐能和波浪能发电装置
CN107435614A (zh) 海洋浪潮能量转换装置
CN112302873B (zh) 海上漂浮式发电平台
CN203257598U (zh) 一种组合浮块式海浪发电系统
CN104018980A (zh) 一种利用多个浮体的桩式波浪能俘获装置
CN205078394U (zh) 一种近岸机械式波浪能量收集装置
CN209892375U (zh) 一种漂浮式浪流联合发电装置
CN2858991Y (zh) 大功率免维护潮汐及波浪发电设备
CN218467748U (zh) 一种多自由度波浪能发电装置
CN111425334A (zh) 一种自导向式多自由度波浪能发电装置
CN200999690Y (zh) 轮索式海浪能量转换装置
CN100430595C (zh) 轮索式海浪能量转换装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171205