CN208718829U - 一种海水发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型目的在于提供一种海水发电装置以解决现有技术中使用海水发电时发电效率低的技术问题。本实用新型的隔浪墙将海面分隔成有浪区及无浪区，有浪区内的海水动能大于无浪区内海水的动能因而可经增浪聚波组件流入无浪区内并带动发电机组发电，∧形增浪坝围成增浪区。而∧形增浪坝朝向海岸的一端为尖角使得海水在朝向海岸方向运动时会被聚集到增浪坝的尖角处，并经由设置在尖角处的增浪聚波组件流入无浪区以带动发电机组发电。海浪在急速聚集至尖角处后再经增浪聚波组件流入无浪区，可使进入发电机组进水口的水位再进一步得到提高，进入发电机组进水口的水位越高，发电量就越高。所以本实用新型有利于提高海水发电的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源技术领域，具体涉及一种海水发电装置。
背景技术
海洋波浪能是一种潜在的重要的可再生绿色能源，具有关资料报道，海浪能的平均密度超过100kw/m，远远大于太阳能和风能的能源密度。开发利用海洋能，对于满足全球不断增长的能源需求，特别是对于发展可再生绿色能源具有十分重要的意义。但现有技术中使用海水发电时却普遍存在发电效率低、需要额外消耗其他能量的问题。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种海水发电装置以解决现有技术中使用海水发电时发电效率低的技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型的海水发电装置采用以下技术方案：
一种海水发电装置，包括与海岸相接设置的隔浪墙，隔浪墙高于最高海平面而将海面分隔成有浪区及无浪区，隔浪墙包括∧形的增浪坝，增浪坝朝向海岸的一端为尖角，∧形增浪坝围成的有浪区形成增浪区；无浪区内设置有发电模块，增浪坝上设置有连通增浪区与无浪区以将增浪区内海水引入发电模块进行发电工作的增浪聚波组件，所述增浪聚波组件位于增浪区内的端部设置于增浪坝的尖角内。
所述发电模块包括发电机及供发电介质出入发电机的入口及出口，所述出口包括位于有浪区内的第一出口及位于无浪区内的第二出口，第二出口与发电机之间设置有第二出口闸板阀，第一出口与发电机之间设置有第一出口闸板阀；所述入口包括位于无浪区内的第一入口，第一入口与发电机之间设置有第一入口闸板阀。
所述隔浪墙还包括设置于增浪坝与海岸之间的消浪墙，消浪墙的两端分别与增浪坝及海岸相接，所述消浪墙上设置有可开闭的消浪墙闸门。
所述增浪坝有两座，两座增浪坝相接设置，每座增浪坝外侧与海岸之间均设置有一堵所述消浪墙。
本实用新型的有益效果如下：本实用新型的隔浪墙将海面分隔成有浪区及无浪区，无浪区形成了一个大容器，有浪区内的海水动能大于无浪区内海水的动能因而可经增浪聚波组件流入无浪区内并带动发电模块发电。而∧形增浪坝朝向海岸的一端为尖角使得海水在朝向海岸方向运动时会被聚拢到增浪坝的尖角处，并经由设置在尖角处的增浪聚波组件流入无浪区以带动发电模块发电。海水在急速收缩至尖角处后再经增浪聚波组件流入无浪区不仅可增加进入无浪区的进水量，还能提高进入无浪区海水的势能。所以本实用新型有利于提高海水发电的效率。
进一步地，发电机的入口及出口处各闸板阀的设置可进一步地增加本实用新型的发电效率。在有浪区潮汐水位最低时，无浪区与有浪区的水位均处于最低，当潮位开始上升时，关闭第一出口闸板阀和第一入口闸板阀，同时打开第二出口闸板阀，此时增浪区的海水经增浪聚波组件流入发电模块，推动发电机转动之后的海水经第二出口闸板阀流至较为平静的无浪区。等潮汐水位最高且开始回落时，打开第一出口闸板阀与第一入口闸板阀，关闭第二出口闸板阀，此时增浪区的海水经增浪聚波组件流入发电模块，同时无浪区的海水也经第一入口闸板阀流入发电模块，推动发电机转动之后的海水经第一出口闸板阀流至有浪区。这不仅能增加发电效率，也连通了有浪区与无浪区使得无浪区内水位能随着有浪区水位同步下降。
附图说明
图1为本实用新型的一种海水发电装置的一个实施例的结构示意图；
图2为图1的俯视图。
具体实施方式
本实用新型的一种海水发电装置的具体结构如图1和图2所示，包括增浪坝13、消浪墙22和发电模块，消浪墙22相对于海岸26倾斜布置，增浪坝13布置在海域中且与消浪墙22相交。消浪墙22与增浪坝26的高度均高于最高海平面，所以消浪墙22与增浪坝13之间的海域为有浪区A，消浪墙22、增浪坝13与海岸26围成的区域为无浪区B，增浪坝13之间的海域为增浪区C。
增浪坝13朝向海岸26的一端为尖角状而使增浪坝13呈∧形。∧形增浪坝的扩口端伸向远处海面、尖角端朝向海岸，所以在海水由远处海面运动至增浪坝13尖角处时，海水会急速收缩而出现势能增大、波浪增高的现象。在本实施例中设置有两座相接布置的增浪坝13，消浪墙22相应地也设置有两组，两组消浪墙22分别连接到相应增浪坝13的外侧。两组消浪墙22与增浪坝13对称布置在海岸两侧。消浪墙与增浪坝共同组成了用于分隔海面的隔浪墙。
每座增浪坝13的尖角处均设置有一个增浪聚波组件11，增浪聚波组件11中部具有与无浪区B相连通的空腔，所以增浪区C的海浪会经由增浪聚波组件11中部的空腔流入发电模块发电。增浪聚波组件11设置在增浪坝13的尖角处，所以在尖角处急速收缩后的海水经由增浪聚波组件11流入无浪区的海水量会增加，有利于提高发电模块的发电效率。
聚波增浪组件11包括喇叭状的进水罩，所述进水罩的收口端通过闸板阀10连通所述主管道，进水罩的扩口端设有过滤网（图中未画出），所述进水罩扩口端的过水面积远大于其收口端的过水面积，并且其底部呈从扩口端向收口端逐渐抬高的弧形，弧形底使得海浪的动能一部分转化为势能，所述进水罩扩口端的两侧设置有限制所述进水罩上下滑动轨迹的导轨12，导轨12固定在海底，所述进水罩的扩口端淹没于增浪区C的海平面以下。
使用消浪墙22与增浪坝26将无浪区B与增浪区C隔开，增加了无浪区B与增浪区C内海水的能量差值，有利于提高发电模块的发电量。为便于检修，在消浪墙22的中下部设置有消浪墙闸门23。
无浪区B内设置有用于防护发电模块的墙体9，发电模块包括设置在墙体9内部的进水侧组件、出水侧组件和发电机组15。进水侧组件与出水侧组件相连通，出水侧组件与发电机组15连通。
进水侧组件包括主管道，所述主管道的上方设置有止回挡板阀6，所述止回挡板阀6的左端密封连通有用高强度蛇形软皮做成的软管3，止回挡板阀6上设置有注水截止阀5和排气截止阀4，聚波增浪组件11设置在主管道的下方。
所述主管道上还设置有固定组件8，固定组件8包括围设在主管道外壁的固定部，固定部固定在增浪坝13上，所述主管道上设置有吊环7，与之配合使用的还有设置在墙体9顶部的吊环，两者之间通过铰链连接，通过拉动铰链可以调节主管道高度。
出水侧组件包括柱状的密闭容腔17，容腔17 的上端部设置有汇流管18，汇流管18上设置有两个入口，分别通过汇流管闸板阀2连通两个进水侧组件的软管3，两个进水侧组件的海水在汇流管18处汇合。容腔17的顶端设置有排气阀1和真空泵20，所述真空泵20通过真空泵进气截止阀19连通容腔17，所述容腔17的底端通过出口闸板阀16连通所述发电机组15的进水端，所述容腔17的顶端低于所述止回挡板阀6上的注水截止阀5的阀口，止回挡板阀6的安装高度低于在使用环境下所能产生的最高水柱的高度。发电机组15均设置在海平面以下，是为了达到更好的发电效果，发电机组15可以采用贯流式水轮发电机。
在海浪从进水罩的扩口端向里推进时，当海浪撞击到进水罩收口端下方的内壁时会产生水锤效应，使周围水体的压强猛增。此时海浪的动能和势能叠加释放形成向上冲击的水柱，使进水口的水位大幅提高，这就使得进水口和出水口之间形成巨大的压力差，造成装置内水流朝向出水口运动，将发电机组设置在出水口的前端利用流动的水流发电，同时将位于海平面上方的装置的高度低于在使用环境中下所能产生的最高水柱的高度，目的是为了能让整个装置里面充满水，使得整个装置可以毫无疑义的运行，本实用新型可不借助于其他能量转化的情况下将海浪的动能和势能转化为电能，实现了海水的自循环发电，本实用新型投资少，效率高且环保。
为进一步提高本实用新型的发电效率，发电机组15包括发电机和供发电介质出入发电机发实现发电需要的入口及出口，所述出口包括位于有浪区内的第一出口及位于无浪区内的第二出口，第二出口与发电机之间设置有第二出口闸板阀25，第一出口与发电机之间设置有第一出口闸板阀14；所述入口包括位于无浪区内的第一入口，第一入口与发电机之间设置有第一入口闸板阀24。
在有浪区潮汐水位最低时，无浪区与有浪区的水位均处于最低，当潮位开始上升时，关闭第一出口闸板阀14和第一入口闸板阀24，同时打开第二出口闸板阀25，此时增浪区的海水经增浪聚波组件流入发电模块，推动发电机转动之后的海水经第二出口闸板阀25流至无浪区。
等潮汐水位最高且开始回落时，打开第一出口闸板阀14与第一入口闸板阀24，关闭第二出口闸板阀25，此时增浪区的海水经增浪聚波组件流入发电模块，同时无浪区的海水也经第一入口闸板阀24流入发电模块，推动发电机转动之后的海水经第一出口闸板阀14流至有浪区。这不仅能增加发电效率，也连通了有浪区与无浪区使得无浪区内水位能随着有浪区水位同步下降。
Claims (4)
1.一种海水发电装置，包括与海岸相接设置的隔浪墙，隔浪墙高于最高海平面而将海面分隔成有浪区及无浪区，其特征在于：隔浪墙包括∧形的增浪坝，增浪坝朝向海岸的一端为尖角，∧形增浪坝围成的有浪区形成增浪区；无浪区内设置有发电模块，增浪坝上设置有连通增浪区与无浪区以将增浪区内海水引入发电模块进行发电工作的增浪聚波组件，所述增浪聚波组件位于增浪区内的端部设置于增浪坝的尖角内。
2.根据权利要求1所述的一种海水发电装置，其特征在于：所述发电模块包括发电机及供发电介质出入发电机的入口及出口，所述出口包括位于有浪区内的第一出口及位于无浪区内的第二出口，第二出口与发电机之间设置有第二出口闸板阀，第一出口与发电机之间设置有第一出口闸板阀；所述入口包括位于无浪区内的第一入口，第一入口与发电机之间设置有第一入口闸板阀。
3.根据权利要求2所述的一种海水发电装置，其特征在于：所述隔浪墙还包括设置于增浪坝与海岸之间的消浪墙，消浪墙的两端分别与增浪坝及海岸相接，所述消浪墙上设置有可开闭的消浪墙闸门。
4.根据权利要求3所述的一种海水发电装置，其特征在于：所述增浪坝有两座，两座增浪坝相接设置，每座增浪坝外侧与海岸之间均设置有一堵所述消浪墙。
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| CN109915311A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-06-21 | 廖伯成 | 用水流开关自动双向或三向切换的船式潮汐能发电系统 |
| CN110080183A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-08-02 | 周荣 | 一种管道式波浪发电系统 |
| CN114868793A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-08-09 | 何顺彪 | 一种水产品一体清洗方法 |
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