CN2881137Y - 一种用波浪能制备高压气体发电的设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种发电设备，特别公开了一种用波浪能制备高压气体发电的设备。该用波浪能制备高压气体发电的设备，包括带有方向舵的趸船平台和位于其尾部的栓桩，其特殊之处在于：所述趸船平台内由前至后依次排列有自动回复推进器、空气压缩装置、汽轮机及发电设备，空气压缩装置与汽轮机之间连接有输气管道。本实用新型由于活塞式空压机可以断续地、行程不受限制地工作，因此本装置对前后浪的间歇、间距无选择性。同时，空气重量轻，输送储存方便，设备简单，造价低，比目前用波浪能抽水蓄能更经济实用，效率高，风险小。

Description

一种用波浪能制备高压气体发电的设备
(一)技术领域
本实用新型涉及一种发电设备，特别涉及一种用波浪能制备高压气体发电的设备。
(二)背景技术
海水水位的涨落，风浪方向的变化不定，波浪高低不等，强冲击力以及前浪与后浪之间的间歇性，这些特点给人们对波浪的利用造成极大的困难，特别是浪与浪之间的间歇性的特点，很难使用需连续旋转的轴承机械。
(三)发明内容
本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种对波浪能传递、转换、储存、利用的用波浪能制备高压气体发电的设备。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：
一种用波浪能制备高压气体发电的设备，包括带有方向舵的趸船平台和位于其尾部的栓桩，其特殊之处在于：所述趸船平台内由前至后依次排列有自动回复推进器、空气压缩装置、汽轮机及发电设备，空气压缩装置与汽轮机之间连接有输气管道。
本实用新型的用波浪能制备高压气体发电的设备，所述输气管道上设有储气罐；所述空气压缩装置包括活塞式空压机和气缸。
本实用新型的用波浪能制备高压气体发电的设备，所述自动回复推进器包括迎浪板、推进器支架、支架底部的轴轮及支架后侧的助推弹簧，支架一端连接活塞式空压机的活塞连杆，连接处为活节。
所述迎浪板为雨鳃式迎浪板，其位于水面以下部分为不透空迎浪板，水面以上部分为透空迎浪板(两层之间有一定空隙)，固定在支架正面，承接传递波浪势能。这种迎浪板遇浪时带动支架顺势向后推进，过浪后有反作用力，对推进器的回复有助推作用：a分水作用。在前浪势能消失的同时，将水分流，减少迎浪板前面水的聚集及回流的势头，从而减少后浪推进的阻力。b助推作用。形成的落差，对推进器的回复有助推作用。c迎浪板间的透风空隙在推进器回复时可减少风的阻力。
所述推进器支架上通过缆绳系有在趸船平台前方按角度分布的浮筒。浮筒随推进器向后推进而下浮，推进器回复时浮筒的上浮浮力拉动推进器回复。浮筒在趸船前方按角度分设，角度偏差大的浮筒将其缆绳放长，功能搁置；反之亦然。
本实用新型的用波浪能制备高压气体发电的设备，所述趸船平台的截面为大致前宽后窄的三角形；波浪与船头相遇时，水在船体两侧可形成回流，有利于推进器的回复。趸船平台可随水位的涨落而升降；在机械牵引下，趸船可围绕栓桩作方向调整，使船头正面始终迎着风浪。
本实用新型的用波浪能制备高压气体发电的设备，设有抗冲击和缓冲装置。趸船平台等设施按抗特大风浪设计，包括：a浮筒，遇强风浪时，可将搁置的浮筒缆绳系于趸船并拉紧，使浮筒吃力，起到锚的作用。b推进器支架与船体接触面的压力弹簧起反弹和缓冲作用。c推进器与活塞连杆结合部、气缸与固定栓的结合部、趸船平台与固定栓的结合部等均为活节头，起缓冲和防扭曲作用。d平台甲板下是多个纵向排列的流线型趸船，减少水的阻力。e所述栓桩后侧设有弧形盾墙，趸船平台与弧形盾墙的结合部为球形支撑，可抗御冲击，并保护桩轴。f方向舵两侧缆绳拉紧，固定。
本实用新型把海水波浪能转换为气体流体能(压缩空气)——气体流体能转换为机械能——机械能转换为电能。
本实用新型顺应了海水波浪的规律和特点，扬长避短地对波浪能进行有效利用，特别是引入空气压缩这一能量转换介质，对波浪能的传递、转换、储存、利用，开辟了崭新的途径，是波浪能利用方面新的发现。由于活塞式空压机可以断续地、行程不受限制地工作，因此本装置对前后浪的间歇、间距无选择性。同时，空气重量轻，输送储存方便，设备简单，造价低，比目前用波浪能抽水蓄能更经济实用，效率高，风险小。
(四)附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的图1所示的俯视示意图；
图3为本实用新型的图1所示的侧视示意图；
图4为本实用新型弧形盾墙的结构示意图。
图中，1自动回复推进器，2气孔，3活塞式空压机，4气缸，5趸船平台，6汽轮机，7储气罐，8发电设备，9输气管道，10栓桩，11球形支撑，12弧形盾墙，13锚锭，14迎浪板，15支架，16浮筒。
(五)具体实施方式
附图为本实用新型的一种具体实施例。该实施例包括带有方向舵的趸船平台5和位于其尾部的栓桩10，趸船平台5的前端两侧固定有锚锭13，趸船平台5内由前至后依次排列有自动回复推进器1、空气压缩装置、汽轮机6及发电设备8，汽轮机6为幅流式低温汽轮机或涡轮机，高压气体推动汽轮机6转子旋转并带动发电设备8发电；空气压缩装置与汽轮机6之间连接有输气管道9，输气管道9上设有储气罐7；空气压缩装置包括活塞式空压机3和气缸4，活塞式空压机3前端有气孔2，推进器的推进与回复，带动活塞在气缸中往复运动，产生压缩空气，通过分列储气罐7使能量得到储存。自动回复推进器1包括迎浪板14、推进器支架15、支架15底部的轴轮及支架15后侧的助推弹簧，助推弹簧在自动回复推进器1做功后反弹，对推进器的回复起助推作用。支架15一端连接活塞式空压机的活塞连杆，浸于水中的支架一端，装有若干台风动螺旋桨，推动自动回复推进器1回复。推进器支架15上通过缆绳系有在趸船平台5前方按角度分布的浮筒16。栓桩10后侧设有弧形盾墙12，趸船平台5与弧形盾墙12的结合部为球形支撑11。
本设备除储气罐、发电设备外，单机组(一组趸船平台)水域活动半径小，占用滩头面积可达到不予计算程度。因此，单机组可沿滩头分列，各机组压气与增压配合，输送与储气连网，增加供应及储气量，增大发电机组的装机容量。
海水波浪蕴藏着巨大的可再生的清洁能源。我国有漫长的海岸线和众多的近海岛屿，我国能源需求量大的发达城市大都集中在沿海。从海上获取足够的能源，不但对缓解近期沿海城市能源紧张状况，而且对国民经济的可持续发展都有重要意义。本设备的使用对此将是一个有力的技术支持。

Claims (9)

1.一种用波浪能制备高压气体发电的设备，包括带有方向舵的趸船平台(5)和位于其尾部的栓桩(10)，其特征在于：所述趸船平台(5)内由前至后依次排列有自动回复推进器(1)、空气压缩装置、汽轮机(6)及发电设备(8)，空气压缩装置与汽轮机(6)之间连接有输气管道(9)。
2.根据权利要求1所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述空气压缩装置包括活塞式空压机(3)和气缸(4)。
3.根据权利要求2所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述自动回复推进器(1)包括迎浪板(14)、推进器支架(15)、支架(15)底部的轴轮及支架(15)后侧的助推弹簧，支架(15)一端连接活塞式空压机的活塞连杆。
4.根据权利要求1所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述输气管道(9)上设有储气罐(7)。
5.根据权利要求2所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述迎浪板(14)位于水面以下部分为不透空迎浪板，水面以上部分为透空迎浪板。
6.根据权利要求2所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述推进器支架(15)上通过缆绳系有在趸船平台(5)前方按角度分布的浮筒(16)。
7.根据权利要求1或2所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述趸船平台(5)的截面为大致前宽后窄的三角形。
8.根据权利要求1所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述栓桩(10)后侧设有弧形盾墙(12)，趸船平台(5)与弧形盾墙(12)的结合部为球形支撑(11)。
9.根据权利要求1所述的用波浪能制备高压气体发电的设备，其特征在于：所述支架(15)与活塞连杆连接处为活节。
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