CN207159924U - 高效防浪可发电浮式防波堤 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效防浪可发电浮式防波堤，包括固定于海床上的内堤（1）和飘浮于水面的外堤（2），所述外堤（2）为开孔式浮体，所述内堤（1）靠近所述外堤（2）的面上设置有若干竖向长条形开口（3），每个所述竖向长条形开口（3）内部均铰接连接杆（4）的一端，所述连接杆（4）的另一端铰接于所述外堤（2）的外壁，所述连接杆（4）中部靠近所述竖向长条形开口（3）的一侧连接有套环（8），所述套环（8）与液压装置（5）相连，所述液压装置（5）与液压发电机相连。本实用新型结合了波浪能发电装置和防波堤的功能，提高了防波堤防浪效果，增加了波浪能的利用，且布置位置灵活，适用范围广。

Description

高效防浪可发电浮式防波堤

技术领域

本实用新型涉及一种高效防浪可发电浮式防波堤，属于可再生能源利用技术领域。

背景技术

中国有着丰富的可再生能源，在过去的十几年中，海洋能、风能、太阳能、生物能等新兴可再生能源得到长足发展。目前中国可再生能源利用总量居世界首列，太阳能热水器和沼气利用居世界首位，对减排工作的发展产生十分积极的影响。海洋能是清洁能源，而且储量极大，但在我国海洋能利用方面我国与世界顶级技术仍存在一定距离。因此《海洋可再生能源发展“十三五”规划》提出“到2020年，核心技术装备实现稳定发电，工程化应用初具规模，产业链条基本形成，全国海洋能总装机规模超过5万千瓦，海洋能开发利用水平步入国际先进行列”的要求。

海洋能现今利用最普遍的是波浪能，发电原理有多种，主要利用物体或者波浪自身上下浮动和摇摆运动转变为机械能然后利用，常见的有振荡浮子式波浪能采集装置。现有的装置都存在功能单一性，且安装过程费时费力，如振荡浮子式波浪能采集装置工作时需要将一部分固定在海底，安装过程较为繁琐，同时也给维修工作带来了不便。因此本实用新型提出一种高效防浪可发电浮式防波堤，将发电装置安装于浮式防波堤上，且利用波浪相位差发电。

浮式防波堤是指由浮体和锚泊系统组成的防波堤，相对固定式防波堤有对地基要求不高，安放位置灵活，具有很强的海水交换功能等优势，在形式上有浮箱防波堤，浮筒防波堤、筏式防波堤等，主要通过波浪反射、促进波浪破碎等机理来减小波浪对防波堤内侧水域的影响。本实用新型提出的高效防浪可发电浮式防波堤在迎浪方向具有两层防浪结构，具有更强的防浪效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种结合了波浪能发电装置和防波堤的功能，提高了防波堤防浪效果，增加了波浪能的利用，且布置位置灵活，适用范围广的高效防浪可发电浮式防波堤；进一步地，本实用新型提供一种能够减小波浪能对浮体的直接破坏的高效防浪可发电浮式防波堤；更进一步地，本实用新型提供一种能够减小破坏并且能够更好的起到消浪效果的高效防浪可发电浮式防波堤。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

高效防浪可发电浮式防波堤，包括固定于海床上的内堤和飘浮于水面的外堤，所述外堤为开孔式浮体，所述内堤靠近所述外堤的面上设置有若干竖向长条形开口，每个所述竖向长条形开口内部均铰接连接杆的一端，所述连接杆的另一端铰接于所述外堤的外壁，所述连接杆中部靠近所述竖向长条形开口的一侧连接有套环，所述套环与液压装置相连，所述液压装置与液压发电机相连。

所述液压装置包括与所述套环相连的调节杆，所述调节杆在所述固定杆内做活塞运动，所述固定杆的底端固定于所述竖向长条形开口的底面上，所述固定杆的空腔连通有进水管和出水管，所述出水管与所述液压发电机相连。

所述进水管直接与水体相连通或者与外接的储水箱相连通。

所述进水管和出水管上均设置有单向阀门。

所述外堤为横向中空的圆柱体或四棱柱体，所述外堤表面分布不规则开孔。

所述外堤材质为混凝土或者做好防腐蚀涂层的金属，所述内堤材质为钢筋混凝土或者金属。

所述内堤为中空型四棱柱，底面四个角连接绳索，使其固定于海床。

所述竖向长条形开口内设置有防水保护层，所述竖向长条形开口的顶面和底面上均设置有保护垫。

全部所述连接杆相互平行对称布置并且相互之间有高差，相邻所述连接杆之间由轻质连杆相连。

所述轻质连杆的材质包括塑料或橡胶。

本实用新型的有益效果是：1、结合了浮式防波堤功能与波浪能发电装置，功能更多样化。2、内堤、外堤均有防浪作用，外堤采用开孔式，连接杆呈高差布置等使防浪效果更为显著。3、能量采集稳定，内堤、外堤尺寸、相对距离、连接杆长度和连接杆数量等均可调节，只要有稳定波浪产生内堤与外堤的相位差即可。4、结构相对简单，材料常见，操作简单，安装维修方便。5、可多个或单个使用，布置位置和形状多变，环境适应性好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图3的左视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1~图4所示，高效防浪可发电浮式防波堤，包括外堤2、内堤1、连接杆4、液压装置5和液压发电机。其中外堤2为开孔式浮体，浮体可为横向中空的圆柱体、四棱柱等，浮体表面分布不规则开孔用于减小波浪能对浮体的直接破坏。浮体材质可为混凝土或者做好防腐蚀工作的金属材质。内堤1为中空型四棱柱，底面四个角连接绳索，使其固定于海床，内堤1靠近外堤2面有若干竖向长条形开口3用于连接杆4的运动（视连接杆4数量而定），竖向长条形开口3处安装有防水保护层，上下两端安装有保护垫，减小连接杆4对内堤1的破坏。内堤1为钢筋混凝土或者金属材质，内堤1空腔中铰接连接杆4一端，并安装液压装置5和液压发电机。外堤2底部的不同腔体用于调节内堤1入水深度。连接杆4为连接外堤2、内堤1和液压装置5的工具，一端铰接于外堤2一侧，一端穿过竖向长条形开口3铰接于内堤1空腔另一侧，长短可依据波浪要素调节。连接杆4相互平行对称布置，相互之间有一定高差并用轻质连杆9相连，用于减小破坏并更好的消浪，轻质连杆9的材质包括塑料或橡胶。连接杆4中部靠近竖向长条形开口3侧连接有套环8，套环8连接着液压装置5，使连接杆4的运动能够带动液压装置5的规律运动。液压装置5由固定杆7，调节杆6，进水管和出水管组成，固定杆7一端固定于内堤1底部，套环8连接部分为液压装置5的调节杆6，调节杆6部分位于固定杆7中并做活塞运动，调节杆6与固定杆7的相对运动使固定杆7内部空腔内液压变化，固定杆7的空腔连通有进水管和出水管，出水管与液压发电机相连，从而带动液压发电机发电，进水管直接与水体相连通或者与外接的储水箱相连通。进水管和出水管上均设置有单向阀门。从而通过进水管和出水管影响液压发电机工作。本发明可以多个连接使用也可单个使用，多个连接使用时只需内堤1两侧相连，外堤2之间无需任何连接。

具体案例以单个使用该高效防浪可发电浮式防波堤为例，根据海域实际情况，选择内堤1、外堤2尺寸和连接杆4数量。将本实用新型安装于某水深较大海域，将外堤2置于迎浪侧，内堤1置于背浪侧，依据波浪要素调节好连接杆4长度，使连接杆4运动的水平角度在一定范围内。工作时波浪能带动内堤1、外堤2运动，内堤1、外堤2存在的相位差使其相对位置变化，同时让连接杆4与液压装置5也存在相对运动，从而带动液压装置5内部压力变化，引发液压发电机工作，达到波浪能利用和防浪的作用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：包括固定于海床上的内堤（1）和飘浮于水面的外堤（2），所述外堤（2）为开孔式浮体，所述内堤（1）靠近所述外堤（2）的面上设置有若干竖向长条形开口（3），每个所述竖向长条形开口（3）内部均铰接连接杆（4）的一端，所述连接杆（4）的另一端铰接于所述外堤（2）的外壁，所述连接杆（4）中部靠近所述竖向长条形开口（3）的一侧连接有套环（8），所述套环（8）与液压装置（5）相连，所述液压装置（5）与液压发电机相连。

2.根据权利要求1所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述液压装置（5）包括与所述套环（8）相连的调节杆（6），所述调节杆（6）在固定杆（7）内做活塞运动，所述固定杆（7）的底端固定于所述竖向长条形开口（3）的底面上，所述固定杆（7）的空腔连通有进水管和出水管，所述出水管与所述液压发电机相连。

3.根据权利要求2所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述进水管直接与水体相连通或者与外接的储水箱相连通。

4.根据权利要求2所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述进水管和出水管上均设置有单向阀门。

5.根据权利要求1所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述外堤（2）为横向中空的圆柱体或四棱柱体，所述外堤（2）表面分布不规则开孔。

6.根据权利要求1所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述外堤（2）材质为混凝土或者做好防腐蚀涂层的金属，所述内堤（1）材质为钢筋混凝土或者金属。

7.根据权利要求1所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述内堤（1）为中空型四棱柱，底面四个角连接绳索，使其固定于海床。

8.根据权利要求1所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述竖向长条形开口（3）内设置有防水保护层，所述竖向长条形开口（3）的顶面和底面上均设置有保护垫。

9.根据权利要求1所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：全部所述连接杆（4）相互平行对称布置并且相互之间有高差，相邻所述连接杆（4）之间由轻质连杆（9）相连。

10.根据权利要求9所述的高效防浪可发电浮式防波堤，其特征在于：所述轻质连杆（9）的材质包括塑料或橡胶。