CN205400983U - 一种漂浮式波浪能发电装置 - Google Patents

Abstract

一种漂浮式波浪能发电装置，包括能量捕获装置、能量传输装置和能量输出装置；所述能量捕获装置包括一个密封单元、与密封单元内部连接的六条并联液压支链、圆盘件和摆锤。本实用新型可以起到抗腐蚀性，能够吸收多方向的波浪能，提高波浪能利用率，提高海洋能发电效率的目的。

Description

一种漂浮式波浪能发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种漂浮式波浪能发电装置，属于海浪发电装置的技术领域。

背景技术

目前大多数波浪能转化系统主要由三级能量转化结构构成，一级为波浪能转化为摆体机械能；二级为摆体机械能转化为稳定的机械能；三级为将稳定机械能转化为电能，但是在一级能量转化过程中，即能量捕获的过程中，会有大量的能量损失，并且很多波浪能发电装置对于波浪能的吸收具有单一性，不能同时获取多个方向的波浪能，所以这些波浪能发电装置普遍存在着转换效率偏低的问题。

经过对现有技术的检索发现，实用新型专利摆动式海浪发电装置，中国专利CN201874738利用海浪冲击带动摆动板运动，通过摆动轴上的齿轮将运动传递给主轴上的飞轮，带动主轴单向转动。主轴最后将运动传递给发电机实现发电的，该装置与本实用新型的装置存在的区别在于：1、该装置是由摆板的转动带动发电机直接发电，本实用新型是利用液压系统作为能量转换途径；2、本实用新型一个发电单元可以接多个液压缸，从而保证了更高的发电效率。

实用新型内容

针对现有技术的区别与不足，本实用新型提供一种漂浮式波浪能发电装置。可以起到抗腐蚀性，能够吸收多方向的波浪能，提高波浪能利用率，提高海洋能发电效率的目的。

本实用新型的技术方案如下：

一种漂浮式波浪能发电装置，包括能量捕获装置、能量传输装置和能量输出装置；

所述能量捕获装置包括一个密封单元、与密封单元内部连接的六条并联液压支链、圆盘件和摆锤；

所述液压支链包括连杆、伸缩杆、液压缸；所述圆盘件上设置有一个凸起杆，所述凸起杆直接与一个液压支链中的伸缩杆相连；所述连杆一端与圆盘件通过转动副连接，所述连杆另一端与伸缩杆通过转动副连接；所述伸缩杆一端与连杆通过转动副连接，所述伸缩杆另一端与液压缸移动配合；所述液压缸与所述密封单元内部固定连接；

所述摆锤上设置有一个细轴和一个粗轴，所述细轴与所述密封单元底部转动连接并绕细轴的轴线转动，所述粗轴与圆盘件的中间圆孔转动连接；所述细轴和粗轴不同轴；

所述能量捕获装置捕获波浪能、并通过所述能量传输装置向能量输出装置发电。

根据本实用新型优选的，所述能量传输装置包括与所述液压缸相连的蓄能器和液压马达。

根据本实用新型优选的，所述能量输出装置为发电机，所述液压马达与发电机相连。

根据本实用新型优选的，所述液压缸上开有四水孔，分别为出水孔A、出水孔B、进水孔A、进水孔B；

出水管A分别连接出水孔A和出水孔B，并将出水孔A和出水孔B汇流连接出水管B；所述出水管B通过蓄能器与液压马达相连，所述液压马达的出水口通过回流管与外界海水相连，所述液压马达的功率输出通过连接轴与所述发电机相连；

进水管A分别连接进水孔A和进水孔B，并将进水孔A和进水孔B汇流连接进水管B；所述进水管B与外界海水相连；

所述出水管A、出水管B、进水管A、进水管B中均设有单向阀，使海水沿进水管B、进水管A、出水管A和出水管B单向流动。

根据本实用新型优选的，在所述摆锤的底部设置有滚动小球。

根据本实用新型优选的，所述六条并联液压支链的呈多边形对称分布在所述密封单元中。

根据本实用新型优选的，所述密封单元的材质为防腐蚀材料。

根据本实用新型优选的，在所述密封单元中设置有中间隔板，所述捕获装置设置在中间隔板的下方，所述能量传输装置和能量输出装置设置在中间隔板的上方。

工作原理：一种漂浮式波浪能发电装置，其工作原理是，将所述装置置于海水中随波浪波动起伏；在密封单元中，所述摆锤随海浪波动起伏带动圆盘件呈偏心转动，进而驱动六条并联液压支链中的伸缩杆在液压缸中往复运动。当伸缩杆在液压缸中做压缩运动时，液压缸的出水孔B打开，由于单向阀的作用，进水孔B关闭，使液压缸里的海水通过出水管A、出水管B进入蓄能器中，同时出水孔A由于单向阀的作用而关闭，进水孔A打开，从而将海水吸入到液压缸中；当伸缩杆在液压缸中做反向运动时，由于单向阀的作用，进水孔A关闭，液压缸的出水孔A打开，使液压缸里的海水通过出水管A、出水管B进入蓄能器中，同时出水孔B由于单向阀的作用而关闭，进水孔B打开，从而将海水吸入到液压缸中，这样不管伸缩杆怎么运动，都能实现液压缸吸水和出水；所述液压缸的海水进入到蓄能器中，同时蓄能器中的海水进入液压马达中，带动液压马达旋转，液压马达的旋转带动发电机发电。蓄能器在水压较高时蓄能，水压较低时释放能量，维持液压马达工作所需要的压力，保证发电机发电的稳定性。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型所述装置，具有结构新颖，装置整体处于密封状态，保证内部系统能够避免海水的侵蚀，能够更好的应对恶劣的海洋环境。

（2）本实用新型所述装置，利用摆锤始终要向偏低的一侧运动从而带动六个液压支链联动，具有发电效率高的特点。

（3）本实用新型所述装置的运动部件为平面运动，具有结构简单，运动稳定，安装方便，具有很大的实用价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的内部的结构示意图；

图3为本实用新型所述密封单元的仰视图；

图4为本实用新型中摆锤的结构图；

图5为本实用新型中凸起杆的结构示意图；

图6为本实用新型液压缸内部结构图；

图7为本实用新型所述单条并联液压支链的液压系统原理图；

图8为本实用新型圆盘件的结构示意图；

图1-8中：1、密封单元，2、蓄能器，3、液压马达，4、发电机，5、细轴，6、粗轴，7、液压缸，8、伸缩杆，9、连杆，10、圆盘件，11、摆锤，12、中间隔板，13、滚动小球，14、出水孔B，15、出水孔A，16、进水孔B，17、进水孔A，18、外界海水，19、出水管A，20、出水管B，21、进水管A，22、进水管B，23、回流管，24、凸起杆

具体实施方式：

以下结合附图和实施例具体说明本实用新型，但不限于此。

结合图1-图8所示，一种漂浮式波浪能发电装置，包括能量捕获装置、能量传输装置和能量输出装置；

所述能量捕获装置包括一个密封单元1、与密封单元1内部连接的六条并联液压支链、圆盘件10和摆锤11；

所述液压支链包括连杆9、伸缩杆8、液压缸7；所述圆盘件10上设置有一个凸起杆24，所述凸起杆24直接与一个液压支链中的伸缩杆8相连；所述连杆9一端与圆盘件10通过转动副连接，所述连杆9另一端与伸缩杆8通过转动副连接；所述伸缩杆8一端与连杆9通过转动副连接，所述伸缩杆8另一端与液压缸7移动配合；所述液压缸7与所述密封单元1内部固定连接；

所述摆锤11上设置有一个细轴5和一个粗轴6，所述细轴5与所述密封单元1底部转动连接并绕细轴的轴线转动，所述粗轴6与圆盘件10的中间圆孔转动连接；所述细轴5和粗轴6不同轴；

所述能量捕获装置捕获波浪能、并通过所述能量传输装置向能量输出装置发电。

根据本实用新型优选的，所述能量传输装置包括与所述液压缸相连的蓄能器2和液压马达3。

根据本实用新型优选的，所述能量输出装置为发电机4，所述液压马达3与发电机4相连。

结合图6和图7所示，所述液压缸7上开有四水孔，分别为出水孔A15、出水孔B14、进水孔A17、进水孔B16；

出水管A19分别连接出水孔A15和出水孔B14，并将出水孔A15和出水孔B14汇流连接出水管B20；所述出水管B20通过蓄能器2与液压马达3相连，所述液压马达3的出水口通过回流管23与外界海水18相连，所述液压马达3的功率输出通过连接轴与所述发电机4相连；

进水管A21分别连接进水孔A17和进水孔B16，并将进水孔A17和进水孔B16汇流连接进水管B22；所述进水管B22与外界海水18相连；

所述出水管A19、出水管B20、进水管A21、进水管B22中均设有单向阀，使海水沿进水管B22、进水管A21、出水管A19和出水管B20单向流动。

如图4所示，在所述摆锤11的底部设置有滚动小球13。

根据本实用新型优选的，所述六条并联液压支链的呈多边形对称分布在所述密封单元1中。

根据本实用新型优选的，所述密封单元1的材质为防腐蚀材料。

如图2所示，在所述密封单元1中设置有中间隔板12，所述捕获装置设置在中间隔板12的下方，所述能量传输装置和能量输出装置设置在中间隔板12的上方。

工作原理：一种漂浮式波浪能发电装置，其工作原理是，将所述装置置于海水中随波浪波动起伏；在密封单元1中，所述摆锤11随海浪波动起伏带动圆盘件10呈偏心转动，进而驱动六条并联液压支链中的伸缩杆8在液压缸7中往复运动。当伸缩杆8在液压缸7中做压缩运动时，液压缸7的出水孔B14打开，由于单向阀的作用，进水孔B16关闭，使液压缸7里的海水通过出水管A19、出水管B20进入蓄能器2中，同时出水孔A15由于单向阀的作用而关闭，进水孔A17打开，从而将海水吸入到液压缸7中；当伸缩杆8在液压缸7中做反向运动时，由于单向阀的作用，进水孔A17关闭，液压缸7的出水孔A15打开，使液压缸7里的海水通过出水管A19、出水管B20进入蓄能器2中，同时出水孔B14由于单向阀的作用而关闭，进水孔B16打开，从而将海水吸入到液压缸7中，这样不管伸缩杆8怎么运动，都能实现液压缸7吸水和出水；所述液压缸7的海水进入到蓄能器2中，同时蓄能器2中的海水进入液压马达3中，带动液压马达3旋转，液压马达3的旋转带动发电机4发电。蓄能器2在水压较高时蓄能，水压较低时释放能量，维持液压马达3工作所需要的压力，保证发电机4发电的稳定性。

Claims (5)

1.一种漂浮式波浪能发电装置，其特征在于，该装置包括能量捕获装置、能量传输装置和能量输出装置；

所述能量捕获装置包括一个密封单元、与密封单元内部连接的六条并联液压支链、圆盘件和摆锤；

所述液压支链包括连杆、伸缩杆、液压缸；所述圆盘件上设置有一个凸起杆，所述凸起杆直接与一个液压支链中的伸缩杆相连；所述连杆一端与圆盘件通过转动副连接，所述连杆另一端与伸缩杆通过转动副连接；所述伸缩杆一端与连杆通过转动副连接，所述伸缩杆另一端与液压缸移动配合；所述液压缸与所述密封单元内部固定连接；

所述摆锤上设置有一个细轴和一个粗轴，所述细轴与所述密封单元底部转动连接并绕细轴的轴线转动，所述粗轴与圆盘件的中间圆孔转动连接；所述细轴和粗轴不同轴；

所述能量捕获装置捕获波浪能、并通过所述能量传输装置向能量输出装置发电。

2.根据权利要求1所述的一种漂浮式波浪能发电装置，其特征在于，所述能量传输装置包括与所述液压缸相连的蓄能器和液压马达。

3.根据权利要求1所述的一种漂浮式波浪能发电装置，其特征在于，所述能量输出装置为发电机，所述液压马达与发电机相连；

优选的，所述液压缸上开有四水孔，分别为出水孔A、出水孔B、进水孔A、进水孔B；

出水管A分别连接出水孔A和出水孔B，并将出水孔A和出水孔B汇流连接出水管B；所述出水管B通过蓄能器与液压马达相连，所述液压马达的出水口通过回流管与外界海水相连，所述液压马达的功率输出通过连接轴与所述发电机相连；

进水管A分别连接进水孔A和进水孔B，并将进水孔A和进水孔B汇流连接进水管B；所述进水管B与外界海水相连；

所述出水管A、出水管B、进水管A、进水管B中均设有单向阀，使海水沿进水管B、进水管A、出水管A和出水管B单向流动。

4.根据权利要求1所述的一种漂浮式波浪能发电装置，其特征在于，在所述摆锤的底部设置有滚动小球；所述六条并联液压支链的呈多边形对称分布在所述密封单元中；所述密封单元的材质为防腐蚀材料。

5.根据权利要求1所述的一种漂浮式波浪能发电装置，其特征在于，在所述密封单元中设置有中间隔板，所述捕获装置设置在中间隔板的下方，所述能量传输装置和能量输出装置设置在中间隔板的上方。