CN201865833U - 波能收集转换装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种漂浮式、越浪式波能收集转换装置。本实用新型解决了目前波能收集转换装置波能转换效率较低，设备的使用寿命较短，生产成本过高等问题。其技术方案为：一种波能收集转换装置，包括蓄水池、引浪板、聚波板和出水管，蓄水池为由12块侧板围成的中空等边十二棱柱结构，其横截面为等边十二棱形，其上边为进水口，底部设有出水口和底部平台，蓄水池外侧设置引浪板，引浪板上端与蓄水池侧板上端连接，下端倾斜延伸至蓄水池底部平面，相邻引浪板的连接处设置聚波板，蓄水池出水口处设置向下延伸的出水管。本实用新型波能利用率高，波能转换率较高，可靠性高，可以适用于不同海况及水深条件，不受潮差影响。

Description

波能收集转换装置
技术领域
本实用新型涉及一种收集并转换波浪能装置，特别涉及一种漂浮式、越浪式波能收集转换装置。
背景技术
波能收集转换装置根据修建位置和形式可分为固定式和漂浮式。固定式通常固定于沿岸或近岸水域，易于安装和维护，不需要在深水区进行锚固和铺设长距离的海底电缆设备。缺点是由于固定位置的限制，与深水区相比其波能利用率较低，同时还会受到岸线地形、潮差及海岸保护等多方面因素的制约。漂浮式的波能转换装置主要漂浮于海面并通过锚固系统加以固定，该类装置的主要特点是可在波浪能资源丰富的深水区作业，波能利用率高，且受潮差影响小，机动灵活，便于进行海上浮运，适于为偏远海岛地区的居民及驻军提供电力。
波能发电装置在进行波能发电时，通常包含两个能量转换过程：首先是将波浪能转换为可供发电机利用的机械能形式，即能量的一次转换过程，主要通过波能收集转换装置来实现；其次是通过发电机将机械能转换为电能进行输出，即能量的二次转换过程，主要通过水轮发电机组来实现。根据能量在一次转换过程中产生的机械能的形式，波能收集转换装置主要可分为三种形式：振荡水柱式、机械液压式、越浪式。
振荡水柱式波能收集转换装置安全可靠性高但波能转换率较低。现有振荡水柱式波能收集转换装置多用于航标灯等微型电力设备供电，输出功率较小；近岸振荡水柱式波能收集转换装置对海岸地形要求较高。
机械液压式波能收集转换装置的波能转换率较高，但由于活动部件过多，结构复杂，极易在波浪作用下发生破坏，丧失工作能力，且难以进行维修及保护。
目前已知的越浪式波能收集转换装置多设置于近岸，通常只能收集一个方向或几个方向的波浪，波能利用率低。
因此，目前的波能收集转换装置不能兼顾高效和高可靠度、波能转换效率较低，设备的使用寿命较短，生产成本过高等问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高效率、高可靠性、低建造成本的波能收集转换装置，以适应不同的地形和海况条件。
本实用新型的技术方案是：一种波能收集转换装置，包括蓄水池1、引浪板2、聚波板3和出水管4，蓄水池1为由12块侧板5围成的中空等边十二棱柱结构，其横截面为等边十二棱形，其上部为进水口6，底部设有出水口7和底部平台8，蓄水池外侧设置引浪板2，引浪板2上端与蓄水池侧板5上端连接，下端倾斜延伸至蓄水池底部平面，相邻引浪板2的连接处设置聚波板3，蓄水池出水口7处设置向下延伸的出水管4。
所述引浪板2坡度为2∶3，数量为12块。
所述引浪板2为等腰梯形。
所述聚波板3为不规则梯形，竖直安装于相邻引浪板5的连接处，数量为12块，等距排列。
所述出水管4管径为蓄水池进水口6径向距离的1/4。
本实用新型的有益效果在于：(1)本实用新型属于漂浮式、越浪式波能收集转换装置，波能利用率高，适用于不同海况及水深条件，不受潮差影响。因此，可以实现商业化生产，降低生产成本；(2)本实用新型波能转换率较高，各引浪板组成棱台式引浪面，能够吸收不同入射方向和频率的波浪，同时，装配在引浪面上的聚波板既可以防止波浪往两侧滑落收集到更多的波能同时可以抬高波浪的爬升，有助于波浪的越浪，收集更多的波能，提高波能转换效率；(3)本实用新型可靠性高，装置的活动部件较少，整体稳定性高，可靠度好，能兼顾结构的可靠性及波能转换率。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是本实用新型的侧面立体结构示意图；
图3是本实用新型蓄水池和出水管的剖面图；
图4是本实用新型蓄水池的俯视图；
图5是本实用新型引浪板的示意图；
图6是本实用新型聚波板的示意图。
其中：1-蓄水池；2-引浪板；3-聚波板；4-出水管；5-侧板；6-进水口；7-出水口；8-底部平台。
具体实施方式
结合实施例具体说明本实用新型。
参见图1-图6，一种波能收集转换装置，包括蓄水池1、引浪板2、聚波板3和出水管4。蓄水池1为由12块侧板5围成的中空等边十二棱柱结构，其横截面为等边十二棱形，其上部为进水口6，底部设有出水口7和底部平台8。蓄水池外侧设置引浪板2，引浪板2上端与蓄水池侧板5上端连接，下端倾斜延伸至蓄水池底部平面。引浪板2坡度为2∶3，数量为12块。引浪板2为等腰梯形。相邻引浪板2的连接处设置聚波板3，聚波板3为不规则梯形，竖直安装于相邻引浪板5的连接处，数量为12块，等距排列。蓄水池出水口7处设置向下延伸的出水管4。出水管4管径为蓄水池进水口6径向距离的1/4。
蓄水池1外侧由引浪板2和聚波板3组成多个独立的聚波导流单元。不同方向、频率的波浪到达装置底部时，沿引浪板2向上攀升，最终越入蓄水池1中。引浪板2的坡度为2∶3，适于波浪爬升与攀越，聚波板3不但可以防止波浪爬升过程中往两侧滑落，以尽可能多的捕获波浪能，而且有利于波浪爬升过程中增加波高。在此过程中，将较不稳定的入射波能转换为蓄水池内水体的势能。波浪进入蓄水池1后，通过出水口7进入出水管4，通过设置于其内的水力发电装置最终转换成电能，水沿出水管4排出。

Claims (5)

1.一种波能收集转换装置，其特征在于，包括蓄水池、引浪板、聚波板和出水管，蓄水池为由12块侧板围成的中空等边十二棱柱结构，其横截面为等边十二棱形，其上部为进水口，底部设有出水口和底部平台，蓄水池外侧设置引浪板，引浪板上端与蓄水池侧板上端连接，下端倾斜延伸至蓄水池底部平面，相邻引浪板的连接处设置聚波板，蓄水池出水口处设置向下延伸的出水管。
2.根据权利要求1所述的波能收集转换装置，其特征在于，所述引浪板坡度为2∶3，数量为12块。
3.根据权利要求1所述的波能收集转换装置，其特征在于，所述引浪板为等腰梯形。
4.根据权利要求1所述的波能收集转换装置，其特征在于，所述聚波板为不规则梯形，竖直安装于相邻引浪板的连接处，数量为12块，等距排列。
5.根据权利要求1所述的波能收集转换装置，其特征在于，所述出水管管径为蓄水池进水口径向距离的1/4。
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