CN111236186A - 一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置 - Google Patents

一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，包括浮杆、漂浮板、发电单元、水泵、喷水管和收集池，收集池的首端开口连通一收集通道，浮杆设置有两个，两个浮杆分别位于收集通道的两侧，并分别与收集通道的两侧壁通过柔性铰链连接，漂浮板设置有若干个，若干个漂浮板分别设置于两个浮杆的内测，漂浮板利用海浪的上下起伏动力促进发电单元发电，发电单元与蓄电池和水泵电连接，收集通道的两内壁上竖向排列有多排喷水管，喷水管的喷水口朝向收集池，喷水管由水泵提供高压水流；本发明提供的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，能够以海浪能为能源，进行海浮垃圾收集，装置整体结构简单、收集效果好，维修简单、节约能源。

Description

一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置
技术领域
本发明涉及海洋垃圾收集技术领域，特别是涉及一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置。
背景技术
我国目前发电大多数采用火力发电、水力发电、核电发电，其中火力发电占比最高，但也造成了大气污染，能源利用率低等环境污染问题。传统的海洋垃圾收集利用人工打捞的方式，成本高而且效率低下。已有的技术中如采用电动机传送带的方式对垃圾进行收集。结构复杂、成本高，后期维修复杂且对于海下2-3米处的漂浮垃圾无法进行有效地收集，应用范围小效果差。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够以海浪能为能源，进行海浮垃圾收集，装置整体结构简单、收集效果好，维修简单、节约能源。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，包括浮杆、漂浮板、发电单元、水泵、喷水管和收集池，所述收集池的首端开口连通一收集通道，所述浮杆设置有两个，两个所述浮杆分别位于所述收集通道的两侧，并分别与所述收集通道的两侧壁通过柔性铰链连接，所述漂浮板设置有若干个，若干个所述漂浮板分别设置于两个所述浮杆的内测，所述漂浮板利用海浪的上下起伏动力促进发电单元发电，所述发电单元与蓄电池和所述水泵电连接，所述收集通道的两内壁上竖向排列有多排喷水管，所述喷水管的喷水口朝向所述收集池，所述喷水管由所述水泵提供高压水流。
优选地，所述收集池包括收集框和收集网，收集网由所述收集框进行支撑，且所述收集网的网袋口上设置有一圈拉绳。
优选地，所述收集通道由两个相对设置有网板构成。
优选地，两个所述浮杆的底部均设置有向海面下延伸的拦截网。
优选地，所述发电单元和所述蓄电池嵌于所述浮杆内。
优选地，所述发电单元包括间歇性棘轮传输系统、叶轮和发电机，所述漂浮板通过所述间歇性棘轮传输系统与所述叶轮连接，带动所述叶轮高速旋转，所述叶轮的轴输出动力并经过调速器传递给所述发电机。
优选地，所述柔性铰链为连接在所述收集通道的侧壁与所述浮杆之间的橡胶条。
优选地，所述水泵设置有两个，分别嵌于两个所述浮杆内，每个所述水泵对应一组所述喷水管，所述收集通道的两内壁上分别固定一组所述喷水管。
优选地，还包括警示灯，两个所述浮杆的顶部均设置有一警示灯，所述警示灯由所述发电机供电。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
1、本发明提供的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，利用海洋原有的海水资源，进行水驱动力的传输方式，具有结构简单，效果好，维修简单，节约能源等特点。
2、本发明提供的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，装置同时设有收集海面以下3米的垃圾收集装置以及海面漂浮垃圾收集装置，更大更全面的对海洋垃圾进行更加全面的收集，减少污染
3、本发明提供的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，灵活性的可调节浮杆，对发电效果和漂浮垃圾的收集可进行调节。
4、本发明提供的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，装置上装有警示灯，对于海上的航行船只能够有良好的警示作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置的立体结构示意图；
图2为本发明中基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置的俯视图；
图3为本发明中基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置的正视图；
图4为本发明中基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置的侧视图；
图中：1-警示灯、2-漂浮板、3-拦截网、4-浮杆、5-水泵、6-收集通道、7-喷水管、8-柔性铰链、9-收集池。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，以解决现有技术存在的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例中的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，如图1-4所示，包括浮杆4、漂浮板2、发电单元、水泵5、喷水管7和收集池9，收集池9的首端开口连通一收集通道6，浮杆4设置有两个，两个浮杆4分别位于收集通道6的两侧，并分别与收集通道6的两侧壁通过柔性铰链8连接，柔性铰链8使两个浮杆4可以呈八字形对称在收集通道6两侧，且使用时方向与潮流方向保持一致；漂浮板2设置有若干个，若干个漂浮板2分别横向排列设置于两个浮杆4的内测，漂浮板2利用海浪的上下起伏动力促进发电单元发电，发电单元与蓄电池和水泵5电连接，收集通道6的两内壁上竖向排列有多排喷水管7，喷水管7的喷水口朝向收集池9，喷水管7由水泵5提供高压水流。
于本具体实施例中，收集池9包括收集框和收集网，收集网由收集框进行支撑，且收集网的网袋口上设置有一圈拉绳，拉绳的设计也对后期垃圾的运输提供便利。
于本具体实施例中，收集通道6由两个相对设置有网板构成；两个浮杆4的底部均设置有向海面下延伸的拦截网3，拦截网3向海面下延伸2-3米，对于海中2-3处的漂浮垃圾进行截留。
于本具体实施例中，发电单元和蓄电池(图中未示出)嵌于浮杆4内，发电单元，利用海浪上下起伏的动力，通过漂浮板进行吸收将动能转化为电能；包括间歇性棘轮传输系统、叶轮和发电机，漂浮板2通过间歇性棘轮传输系统与叶轮连接，带动叶轮高速旋转，叶轮的轴输出动力并经过调速器传递给发电机，最后发电机发的电能通过导线储存在蓄电池中，并进行传输、利用。
于本具体实施例中，柔性铰链8为连接在收集通道6的侧壁与浮杆4之间的橡胶条，橡胶条具有一定的弹性，两侧的浮杆4可根据风浪大小对装置的角度进行开合，最大程度的提高发电效率，并对装置进行有效保护。
于本具体实施例中，水泵5设置有两个，分别嵌于两个浮杆4内，每个水泵5对应一组喷水管7，收集通道6的两内壁上分别固定一组喷水管7。
本实施例中，还包括警示灯1，两个浮杆4的顶部均设置有一警示灯1，警示灯1由发电机供电，警示灯1对于海上的航行船只能够有良好的警示作用。
本发明中的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，用海浪能量分布范围广，能量密度大，所以本装置设置成若干个小型设备同时收集海浪的能量，有效的利用海浪能。对海事系统的船舶、无人雷达、海上通讯基站等设施供电，弥补了供电问题。结构简单、纯机械传动、绿色环保。利用水驱动力装置，在水泵5的压力下有效地利用水流的压力差对海洋垃圾进行引流。同时设有收集海面以下3米的拦网垃圾收集装置，由于压力差的作用使得海下的垃圾能够更好的吸附在网格上，方便后期维修，由于水流的冲击也使得在垃圾收集器中的垃圾不倒流。
本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：包括浮杆、漂浮板、发电单元、水泵、喷水管和收集池，所述收集池的首端开口连通一收集通道，所述浮杆设置有两个，两个所述浮杆分别位于所述收集通道的两侧，并分别与所述收集通道的两侧壁通过柔性铰链连接，所述漂浮板设置有若干个，若干个所述漂浮板分别设置于两个所述浮杆的内测，所述漂浮板利用海浪的上下起伏动力促进发电单元发电，所述发电单元与蓄电池和所述水泵电连接，所述收集通道的两内壁上竖向排列有多排喷水管，所述喷水管的喷水口朝向所述收集池，所述喷水管由所述水泵提供高压水流。
2.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：所述收集池包括收集框和收集网，收集网由所述收集框进行支撑，且所述收集网的网袋口上设置有一圈拉绳。
3.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：所述收集通道由两个相对设置有网板构成。
4.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：两个所述浮杆的底部均设置有向海面下延伸的拦截网。
5.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：所述发电单元和所述蓄电池嵌于所述浮杆内。
6.根据权利要求5所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：所述发电单元包括间歇性棘轮传输系统、叶轮和发电机，所述漂浮板通过所述间歇性棘轮传输系统与所述叶轮连接，带动所述叶轮高速旋转，所述叶轮的轴输出动力并经过调速器传递给所述发电机。
7.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：所述柔性铰链为连接在所述收集通道的侧壁与所述浮杆之间的橡胶条。
8.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：所述水泵设置有两个，分别嵌于两个所述浮杆内，每个所述水泵对应一组所述喷水管，所述收集通道的两内壁上分别固定一组所述喷水管。
9.根据权利要求1所述的基于海浪能发电的海浮垃圾收集装置，其特征在于：还包括警示灯，两个所述浮杆的顶部均设置有一警示灯，所述警示灯由所述发电机供电。
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