TW200936877A - Apparatus for extraction of energy from wave motion - Google Patents

Description

200936877 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關一種海浪能源轉換裝置，特別是指一種 可將波動能轉換為往復運動之海浪能源轉換裝置。本發明 也是關於一種波能量轉換系統。 【先前技術】 對於提供一裝置作為耦合波動至一因應波動而運 ❹作之器械為眾所周知。該類裝置之一例即為使用一浮標 將波動轉換為往復式的唧筒運動。這類浮標一般被安置 於即疴的垂直上方且於該處由一栓鏈所聯結。咕卩筒運作 所伸展之衝程長度必須在該裝置的安裝處的水必須有 某一個深度。總之，這種裝置是無法正常地在相對淺水 ，條件下施展，儘管—般來講它會更方便因為它距離海 序較近。再者，該等浮標一般而言並不適用於截取淺水 φ 處之橫向的波動。 本發明是在對照料背景和#此有關的問題與困 境而發展形成的。因此，本發明的目的之—即理 少-個之前所熟悉如前述之裝置的問題或困境，或至少 提供一個有用的選項作為一種替代方案。 【發明内容】 轉換:康明之第一觀點，所提出之裝置用來將波動 動:該裝置包含了—種浮力致動器，及複 …子致動器銜接且可作往復運動之器械，該浮力 3 200936877 致動器位於該等器械之上且居於中間。 的銜接均 基於這樣的配置，每個器械與浮力致動器 與水平形成一夾角。 ° 二基於如此的配置，該等銜接所= 浮力致動器與每個器械之間的銜接包含-種栓 鏈，。检鏈包括-種可伸展又杨性的組件，譬如一種繩 〇 、通常每個器械之往復運動的線段是和栓鏈的長度 成一直線。 該等器械以固定在遭受波浪作用的—水域裡為佳。 該等器械以固定在-共同的基座上為佳。 基座可適於被安置在錢的水底，且基座可設定為 一種吸附式的錨。 器械以具三支為佳。 基座以具三個角，於每一個角所在處，有三支器械 之-位在其上，且基座最好是三㈣的且每個器械均位 於該三角形的一頂點上為佳。 在這本3C的配置’基座、器械、浮力致動器及之間的 銜接建構了-個以三角形為底之角錐結構，如同一種三 足鼎立的配置。每一栓鏈對上一個大約與水平夾U度 的角，雖然可為任何適當的角，但一般是介於犯度和 200936877 5 5度之間。 每個該等器械可包含任何適當的形式，例如一種往 復式流體π即筒（fluid pump)或一種線性發電機（electric generator)。在流體11即筒的情況，它可被用在從低壓的 水產生高壓的水。 該等器械包含往復式流體唧筒時，則底座以包含一 種引入流體流動通道，用來輸送引入之流體至唧筒之入 口為佳。更有甚者，底座以包含一種排出流體流動通 道，用來傳送由唧筒排出之流體為佳。 該引入流體流動通道可與底座外部之一吸入埠相 通。 該排出流體流動通道可與底座外部之一排出埠相 通。 三足鼎立的配置，允許一種相當大體積之浮力致動 器在既有的水深中使用，及對於獲取淺水能量的最佳 化。 該底座的配置是最好使得數個依據發明的裝置能 夠佈置成一陣列，如同棋盤狀排列的擺設。 根據本發明的第二觀點，所提出之一波能量系統納 入依據本發明的第一觀點之裝置。 【實施方式】 請參閱附圖，其中顯示之裝置是用來利用寬闊水域 裡波浪的能量及用來轉換該被利用的能量至高壓的流 200936877 體，一般來講壓力值大於〇· 7牛頓/平方毫米（MPa)，若 能大於5· 5牛頓/平方毫米更佳。該高壓的流體可以被應 用在任何適當的用途上。在本實施例中，該高壓的流體 包含水作為發電和/或除去鹽份所用。 在前所述之配置中，該裝置n安裝運作於有水平 面（water surface) 13及海床（seabed) 14之寬闊的海水12 間。 該裝置11包含複數個唧筒15固定在寬闊的水域 12中，且適用於由波浪的能量來啟動。該唧筒15被安 置在一個駐留在海床14的基座17上。每一個哪筒15 運作上可連接至一懸浮於寬闊的海水12中之浮力致動 器19，它位在高於唧筒15但低於水平面丨3之某一深 度，大約在低於水平面線（neutral water Hne)下幾米處。 在這種配置下’每一個唧筒15是由浮力致動器19因應 波浪振動之移動所啟動。因此，該裝置u按照該實施 例而轉換波動成為一種往復式的唧筒運動。 每一個唧筒15運作上透過包含—栓鏈23之一聯結 件21連接至浮力致動器19。唧筒15提供高壓流體（在 本具體例為水）至一封閉迴路系統25,在其中能量以高 壓流體的形式被利用。 每一個唧筒15包含一個具有一低壓入口 27和一高 壓出口 29作往復運動之泵。 在前述的配置中，該基座17包含—個一般的三角 200936877 :=Ϊ三邊33之每兩個邊相互連接之夹角35, 各 角頂形成-割緣37’參閱第二圖即 : . ㈣間各連接至三角形結構31之一角35。每; . 御透過其检鏈23亦連接至浮力致動器19母; 栓㈣是由任何適合的材料製成，如合成的索鍵。等 兮動器19置放於三㈣筒15之上，且位於 該一者的中間，如第四圖所示。 ❹ 栓鏈23連接至浮力致動器19之—點，假設該等拾 鏈23延伸人浮力致動器19内，則該等栓鏈心 =浮力致動器19之中心。如此"即筒15，栓鏈& 和基座二7建構了—個三角形為底之角錐，同時以該浮 力致動器19為該角錐體之頂點。 基於如此的配置，卿筒15與栓鍵23均與水平形成 一夾角。由於，筒15與水平形成-夹角，當它被置於 ❹有限的海水深度的區域裡，例如七米至十米深，浮力致 動器19的運動即能夠造成„即筒15作往復運動之衝程長 度產生足夠的高壓水。尤其甚者，如此的配置 15能夠利用到水平的波動。 栓鏈23與水平面大約具4〇度的夹角，一般是介於 35度和55度之間。 ' 該基座17為一個具有邊長大約七米的等邊三角 形，大約與該裝置浸於水中的深度相符合，基座丨了每 一夾角35之割緣37大約是兩米。 200936877 基座17是由強化的混凝土構成及包含内部的管道 工釭41 ’把唧筒15連結至該封閉迴路系統，如第三 圖所示且之後會有更詳盡的描述。在此實施例中，該： 管道工程41包含少量的鋼管。 於二角形結構31之每一角35上設置有第—及第二 端口 51，52’最佳明示於第五圖。 每個第-端口 51經由位於基座17内、視為部份管 道工程4i之低壓管路53，與基座17外部之—低壓入 口 55相通。每個第二端口 52經由包含於基座17内視 為部份管道工程41之高壓管路59與-高壓的出口 57 相通。一條柔韌的流入軟管61連接每個第一端口 Η 至該相關唧筒15的入口 27, -條柔韌的流出軟管63 連接每個第二端口 52至該相關唧筒15的出口 Μ。如 此’低屋的水是將各處的低壓的水經由—憾的多孔管 64經由入口 55導引至低壓管路53。從入口 π該等水 經由低壓管路53流至第一端口 51，再由該柔韌軟管^ 至，筒15的入口 27。高壓水的輸送是從·ΐ5的出 口 29流經柔勃軟管63至第二端口 52進而至高壓管路 的，由此再輸送至該高壓出口 57。從該出口 57該等高 壓水流入高壓的多孔管66，由此該等高壓水 至目的地。 土座17具有在其邊緣處之一凸出於外部的部箱 71 ’構成一個水平的面72、一個傾斜面t w田/ 3和—個内吾丨 200936877 的凹槽75。傾斜面73用來提供一個斷面，使得各自背 筒15能夠經由一連接物77被穩固住。該傾斜面乃與 水平面形成一 45度的角。 ^ 基座17於每—角上具備—吊環螺栓_ing eye) .使得基座能夠基於需要安裝至海床之上或移除。 吊環螺栓78是固定在凸出部份71之水平的面72上。 基座17可為一吸附錨，用來附著於海床μ之上。 ❹ϋ於該點，基座17包括一依附之凸緣81(最佳明示於第 六圖）圍繞於其邊緣，當被安置於海床14上時，能提供 基座17使用吸附方式的停泊。基座17加入了 一個吸子/ (未顯不）作為提供排出所吸入的流體的一種工具，當其 置於海床14上時，吸錄封住轉繫住該吸附方式的 停泊。 洋力致動器19之運行如同一個在水下的浮標，轉 變波浪的振動成為作用在唧筒15的一往復運動。浮力 致動器19包含一本體20,通常為一球形但包含複數個 棋盤狀的面101。該等面1〇1具一個外殼1〇2，呈現了 一個外表面。浮力致動器19的内部實質上為中空的， 但包含一有浮力的内部支撐結構1〇3,將說明於後。為 了顯示部份的内部支撐結構1〇3’第―，三和四圖中有 些面101於是被省略了。 如配置所顯示，該浮力致動器19的外殼102有36 個面101 ’其中12個由五邊形的面構成，24個由 200936877 3料面m構成。該複數面1G1為棋盤狀排列大致 成為球狀外形（有幾分類彼球），如第七圖所示。 遠内部支樓結構1〇3包含複數個從中央核心ιΐ3 幅射向外的支柱m。配置顯示冑12個支柱，每個支 柱對應至-個五邊形的面1G5。如第八 支柱111及五邊形…透視圖，但為了清楚= 見略去了六邊形的面1〇7。 每一支柱m #内侧端連接至位於中央的核心 Ο 113’使得該等支柱U1幅射向外延伸且為幅射等距地 a- jwrj 口、j τ 〜 居中圍繞内核之發泡層，及一高密度聚乙* 間隔著。核心113’包含:一剛性材料，例如 心 内核、一 a m ^一 . 一 (HDPE)的外層

每一支柱111的末端均展開呈現出一扁平的外部 面115’它係—個五邊形的面1G5。該五邊形的面_ 由支柱111所支撐，而六邊形的面1〇7居中放置且固著 於眺鄰的面如第七圖所示。第十圖，第十一圖和第十二 圖進—步顯示某一支柱Π1所支撐的核心113。為了清 楚起見，僅顯示半個該等面101與支柱lu。 每一支柱111實際之橫截面為圓形的且包含三個 同心的部份;一内部的鋼核心121、一圍繞内核之發泡 層122及一高密度聚乙稀（HDPE)的外層123。第十圖為 該支柱111的一縱向的截面顯示其不同層。 該高密度聚乙稀的外層123向外延伸至整個支柱 10 200936877 111’同時也延伸至五邊形的面l〇5之該外表面ns, 該等面105是由高密度聚乙稀所製成。 該等面101具有邊緣設置如唇形之唇狀物124。該 等面101的連接藉由在批鄰的邊上的連接物125延伸於 不同唇狀物之間。如配置顯示，該等連接物125包含螺 栓穿過該等面101之毗鄰的邊上的孔129，以確保該等 面連成一起。 ❹ 浮力是由該等支柱1U和核心113中的發泡材料而 來。發泡材料在唧筒往復動作時，是用來提供額外的上 升浮力。一個作用在浮力致動器19的波浪，其向上的 力幾乎等同於向下的力。每一唧筒15僅運行在單一方 向，往下動作時浮力致動器19内的浮力作用如一 . 丨儿月b 貯存庫，因此當它往上動作時該浮力與上升力兩者均作 用於唧筒15上。 ❹ 發泡材料可以是-種封閉的容室被倒入氨基鉀酸 酯（urethane)泡沫，雖然其他適當的材料亦可行。 基於浮力致動器19實際上是中空的特性，因 較於習用浮標其重量是相當輕的。 如配置所顯示，每一支柱⑴重量小於35公斤， 而洋標結構整體重量為彻公斤。再者，浮力 ^定的直控為4米至7米之間’依據其所在處之水深而 鏈23連接至每— 前面已提過浮力致動器丨9藉由拾 200936877 哪同15上。其叙合係以一眼板（pad eye)131形式連結 检鍵23至浮力致動器19。眼板13丨與位在内部的鋼核 心121連接，可以從第十圖看出從面105開始延伸。該 眼板131包括了一層高密度聚乙稀（HDpE)之披覆層 (coating) 133作為防水用。 ’ 該斤力致動器19納入了一種暴風雨解除功能作為_ 保持、子力致動器的完整性，一旦其置身於惡劣的天候下 之怒海淘漠的大海中。 為此目的，當置身於凶險的氣候時，工具141可打⑬ 開浮力致動器19的内部，以允許水流經該浮力致動器 19:這是由設置開孔143於外殼上來達成的，用於應付 該子力致動器19置於凶險的氣候。特別是該浮力致動 器19的若干六邊形的面1〇7，每個均被設計成一對有 鏈的蓋板145。這已由圖示說明於第十三圖，為這些六 邊形的面107之一的平面圖。第十四圖為第十三圖中沿 著線段14-14的截面圖。 馨 每一六邊形的面107，包含一對兩個全等的半六邊 形的盖板145，其係沿著該面的一主要軸147由一鉸鏈 148作有鏈的連結。該鉸鏈Mg包含一鉸鏈軸I"伸展 於相鄰的兩個面l〇la，lolb之間，蓋板145具有鏈安置 於該軸上。兩蓋板145為具有空隙的把手147且有孔於 其上，鉸鏈軸149穿入延伸，使蓋板145被固定，以致 於赴連的邊能被緊密地調準。 12 200936877 每一半六邊形的蓋板145以樞軸移動於正常時所 駐足和位於面107所在之平面上之一封閉的狀態，與一 向外擺動以形成位於外殼102上的開孔143的一開啟狀 .態之間，每一蓋板145常保停駐在關閉狀態，這是可以 從使用一彈簧機構產生一彈力去關閉蓋板而達成，彈簧 機構可以併入於鉸鏈148中。該彈力須要相對較弱，原 因在於關上的時機僅存於海上的狀況平息了且該蓋板 ❹正處於打開的狀態時。然而，或許不需要有彈簧加入蓋 板，在浮力致動器19僅有和緩的動作下，該蓋板也許 可以自己關閉。 一種能打開的耦合器153提供可打開地維繫每一 蓋板於關閉狀態。該種能打開的耦合器153適應於啟動 =開該等蓋板145允許它從_狀態移動至開啟狀 態’以打開開孔143因應惡劣的天候。如配置所顯示， 〇該種能打開的耦合器153包含一種磁性耦合器 (magnetic coupling)，使用一種磁吸力去維持各自蓋板 於關閉狀態。特別是該種磁性輕合器包含多數個磁鐵 155位於蓋板及沿著閒置的邊157而置放，及沿著她連 面l〇lc、101d、l〇le、and 101f的相鄰邊上的相關位 子而置放，每一磁鐵155被選取一作用力相當於“公 斤才能移開。鋼條159需要於毗鄰面的邊上，而磁鐵 155的吸引力於此提供了關閉功能。如此’該等蓋板⑷ 將停留在-六邊形的蓋板被設定《關閉狀態直到反對 13 200936877 等蓋板鬆開及打 力大到足以克服磁吸力，這時將迫使該 開。磁鐵155的數目是由需要來選取。 浮力致動器19為了能作用如所描述的方式，不 要是完全地防水的。在正常運作下該浮力致動器篇、 水，即使在超過蓋板之邊緣存在有—股少量的^流，而 這些陷入的水與該浮力致動器一起行動，就如同一個 體一般。 迓 浮力致動器19更進一步的特色是對於蓋板145出 狀況時能有容錯能力。假如一個蓋板145在正常操作下❿ 出狀況而打開了（例如磁閃出問題或鉸鏈壞了），也仍舊 不會有-種流動的通道設置讓水進人，進而聽憑内部; 二的子力致動器演變到某種不利於其運作的程度。若有 流動會造成不利於該浮力致動器19的運作，則總會須 要至少有兩個蓋板145打開，而兩個蓋板145都出狀況 而打開的機率是被認為低於僅一個蓋板145出狀況而 打開的機率。 _ 請參閲第十五圖至第二十五圖，每一唧筒15包含 具有内部172之一細長呈管狀構造的筒身17卜在本實 施例中，該細長的筒身171具有圓形的截面。細長的筒 身171有一外側壁17 3，於本實施例中是由一頂部側壁 區175、中間側壁區176及底部側壁區工π所形成。 唧筒筒身171有一由一上壁181所封閉之頂端及有 由下壁183所封閉之底端。下壁183是被設定藉由 14 200936877 一連接物77附著於基座上。 料筒内部172包含-上層部178，是由該頂部側 壁區175内的部份構成，及一下層部Π9是由該中間側 •壁區176及底部側壁區177内的部份構成。 一引入室185及一排出t 187位在筒身171的内部 172之下層部179内。引入室185位在唧筒内部172中 且介於下壁183與一偏低部191間；排出室187則介於 Φ 該偏低部191及一偏高部193之間。偏高部193包括— 圓柱内面側壁部份195及一端壁部份197位於與該偏低 部191相隔及相反的位置。内面側壁部份195是位於筒 身171的外侧壁173的内侧方向且分離使得一環狀空間 19 8位於其中。 一活塞機構201位於唧筒内部172之下層部179 内且延伸於該引入室185與排出室187之間。該活塞 ❹ 201為一中空的結構並具有一轉換通道2〇3，其上之一 端205與引入室185相通，而另一端207與排出室187 相通。 活塞機構201包含一活塞座209及一由活塞座209 往上延伸之活塞管211。活塞管211穿過偏低部191之 一開孔213延伸於引入室185與排出室187之間。一密 封裝置215提供一易改變之密封物圍繞活塞管211，且 介於引入室185與排出室187之間。 偏低部191及偏尚部19 3，由一栓緊的有凸緣之聯 15 200936877 結器213所夾住，且介於筒身171中間側壁區i76及底 部側壁區177之間。 轉換通道203提供一空間219於活塞機構2〇1内。 一引入檢驗閥221設置於活塞座2〇9内且位於空間219 之下，用來允許活塞機構2〇1下行衝程的水流進入密閉. 空間219，同時阻止活塞上行衝程的水流。 _ 排出室187及活塞空間219構成一個唧筒室223。 唧筒15有一吸入部份225，為唧筒的入口 27，打 開後通到引入室185。 〇 唧筒15有一排出部份227，為唧筒的出口 29，能 夠打開通到排出埠229之排出室187。該排出部份227 包括一檢驗閥，用來容許水流在壓力下從排出室187 往外流同時阻止逆流。 該唧筒室223針對活塞機構2〇1之往復運動進行擴 張或收縮。活塞機構2〇1之往復運動包含一上行衝程 (upstrokeK相當於唧筒室223的體積收縮）及一下行衝 ❹ 程（downstroke)(相當於唧筒室223的體積擴張如 此，5亥唧筒15執行一推出（pumping)衝程於活塞機構 201向上的移動及—吸入（intake)衝程於活塞機構 向下的移動。 活塞機構201進而包含一舉起機構241，用來作為 聯結活塞機構201至該栓鏈23。 ' 舉起機構241包含一舉起頭243及複數個舉起臂 16 200936877 245從舉起帛243往外延伸至活塞座。舉起臂挪 延伸穿過環狀空間198也穿過偏低部191及偏高部⑽ :開孔247。開孔247是用來導引該舉起臂245的勤 -处二且可以加上套管248。當置於海水t時，套管248 月b ·利地運作是由—種具有低摩擦力的材料所形 成，該等材料的-例即為v—塑料（vesc〇nite⑧）。 栓鏈23經由唧筒内部m之令間側壁區176所容 ❹納之一傳動工具251連接至舉起機構24卜傳動工具25ι 的功用是用來轉換浮力致動器19的往復運動，及检鍵 23的往復運動，以縮小活塞衝程長度。較短之衝程長 f (對應較小推出速度）有利於達成可靠的高壓密封（有 著較大的活塞直徑）。 霄筒筒身m之上壁181包含一孔挪，藉由它， 检鏈23的下部23a延伸透過—護套255,該護套挪 》經由使用護套轉258而固定於位於上壁181之一附件 257。該護套255的功能是用來保護检鍵^不被外來物 (如介殼虫及海洋甲殼類)附著，否則可能會積聚於其 上。這避免了積聚的外來物進人”去影響其運作。 栓鏈23的下部23a包含—段繩索*為傳動工 具251的部份，即將變得明朗。 傳動工具251被設定為一滑輪機構261，包含 組263,它有-旋轉軸垂直於栓鏈23往復運動的方向， 也垂直於”活塞2G1往復運動的方向。軸組263包含 200936877 -個第-軸段265及兩個第二軸段267 =的兩端。第一轴段265有比兩個第二轴段 的直梭。兩個第二軸段267有相同的直徑。 265 ΤΙ索259連接且環繞於轴組263之第一軸段 你鱼/機構241以兩條繩索269連結轴組263，每 連接且環繞於輛組263之兩個第二軸段m之… 如配置所顯示，轴組263包含一轴271。一輪2 設於軸271上構成第—軸段265，及二 〇 於軸271上構成第-舳以9βΓ? 糟U 5又 用Μ私 。輪273固定於軸271上 用於轉動，輪273於1邊鏠勹紅 繩索259置入。輪2;3有:括；圍繞的槽277’以便 的盡頭至姉1已；7屬孔279㈣連接繩索 動工具灿以下談到時;;m259形成部份的傳 固定於軸271上且圍繞# 表示。兩條繩索269 軸奶之一端，圍繞於各自\ = 一 = f固定於 ❹ -上，往下延伸至該舉起：二::另 繩索269以下談到時將 此。 動工具⑸的-些詳細部=：?；了。=五圖顯示傳 該輪273的部份。 月龙趣見拳禪了 軸271於其披覆套營 撐於背筒筒身⑺之頂部側n處’以旋轉地被支 内。當置於海水中時，套管=175㈣軸承箱283 材料形成為最佳，兮箄由一種顯露低摩擦力的 X寺材料的一例即為v_塑料 18 200936877 (VESCONITE®)。 輪索259及兩軸索269之繞線互為反方向。輪索 259及兩軸索269之固定點分別在直徑的兩端^輪索259 延伸穿過唧筒筒身171上壁181之孔253及護套255 之内徑。浮力致動器19的往復運動對應於波浪振動造 成輪索259與波動相似的上下陣動。這造成輪273的轉 動’軸271亦被帶動。軸271的轉動使得軸索269上下 ❹ 移動，如此轉換成舉起機構241及活塞201整體的往復 運動。 如配置所顯示，輪273有一直徑大約五倍於軸271 的直徑。例如輪273之直徑為30cm而軸271的直徑為 6cm。如此在波動的影響下輪索259的一 80cin的位移， 軸索269僅會位移16cm。如此，輪273、軸271、及繩 索259，269提供一傳動的組合，使得浮力致動器 翁之一較大的位移轉換成活塞機構2〇1之一較短的推出 衝程長度。 唧筒15主要由鋼製成，雖然活塞機構2〇1可由其 他材料如陶瓷製成。護套255可由橡皮製作，而繩索 259，269可由任何適當的材料如複合材料製作，例如 尼龍及聚乙稀。頂部側壁區175也可由複合異量分子聚合 物(composite c〇p〇lymer)製成。 口 運作時，當一波浪侵襲該裝置10時造成浮力致動器19 被抬兩。這樣的抬高透過栓鏈23傳遞至三個唧筒15 19 200936877 ❹ 的每一個。在每一唧筒15上，造成活塞機構2〇1被舉 起，結果使得唧筒室223的體積收縮。如此，唧筒15 執行一推出衝程，使一些禁閉於唧筒室223中的水從唧 同出口 29被排出。一旦波浪通過，造成浮力致動器19 被抬尚的作用力消失，浮力致動器19基於所連結之各 組成的重量而下降，包括舉起機構241及活塞2〇1。當 活塞機構201下降，它即陷入了已進入引入室185的水 中。當^活塞機構201下降，在引入室185中的水則流入 活塞密閉空㈤219及逐漸擴張的哪筒冑223。引入檢驗 閥=21允許水進入。這將使活塞密閉空間219充水及排 出室187準備好為下一推出衝程，啟動於 19因應下—波浪來襲而抬高時。 ❹ 本系統配置之一特色即為以一個相對於先前技術 非齒輪哪筒）而言為較大直#的活塞與較小衝程的卿 '5 、達至！唧缚至223内的高壓。較小的衝程距離（其轉 ^成，小的衝程速度）及較大的活塞直徑兩者為達到可 密封之有利的性質。因此一高壓傳導的唧筒的 口又。十¥致了更可靠的密封。 數個裝置11擺成一陣列29〇。 17之結構併人管道工程是格外的有利’正是 壓在陣列I90中的諸裝置11可按慣例以液 p «在起。貫際的陣列例子顯示於第_ 圖、筮—丄 、斤一丁/、 弟一十七圖及第二十八圖。 20 200936877 在每一實施例中，每一基座17之唧筒低壓入口 55 及高壓出口 57各自連接到低壓的多孔管64及高壓的多 孔管66。 在單元（裝置11)中的空隙及陣列的圖形結構均為 經最佳化之特色，在考量到所在海洋的實際波長及波的 方向後。 進一步，基座17之三角形結構使得陣列中諸裝置 ❹之基座可以由所意欲的棋盤狀排列的方式來擺設。 本系統配置對於在大約10 m或更少之淺水的運作 是要經最佳化處置。這是由於—個較先前技術包含單一 哪筒及浮標有更大體積的浮力致動器19的關係，及一 大體積的浮力致動器連結在包含三角形基座17的三足 鼎立的配置上’及三個唧筒於淺水中置放於所要的高度 的事實’才能夠從橫的或縱的波動中 〇水平波動相對大於深水之水平波動。 則已提及’裝置Π是與封閉迴路系統25 一起運 作二依據能量在高㈣體形式的具體表現。在本實施例 :流體即為水’而封閉迴路系統25提供高壓水用於發 電或一去鹽化工廠。 由前得知’报明顯的本發明提供了—個簡單卻相當 有效的作為轉換波動（包含盆番亩命> 、已3具垂直與水平分量）至一往 谩運動的配置。 21 200936877 【圖式簡單說明】 第一圖所示為一依據該安裝於水下位置之實施例之裝 置的前視示意圖。 第一圖所示為該裝置的一透視示意圖。 第三圖所示為該裝置的一側視示意圖，將該浮力致動器 之部份組件拿掉以揭示更細部。 第四圖所示為第三圖所顯示的配置的一平面圖。 第五圖所不為該裝置較低部位的一平面圖，包含一底座 結構及固定於其上之往復運動的唧筒。 第六圖所示為顯示於第五圖之較低部位部份之一局部 剖面前視圖。 第七圖所示為該浮力致動器之一前視圖。 第八圖所示為包含於浮力致 予刀致動盗内之一内部支撐結構 之透視示意圖。 第九圖所示為—顯千 之透視圖_圖之㈣支撐結構的部份 顯示於第八圖之結構的部份之部份剖

Q 第十圖所示為— 顯示於第八圖 的部份之部份剖 面透 之 面前視圖 第十一圖所示為 視圖。 因之#份剖面的部份 第十二圖所示為顯示於第十 一側視圖。 局部圖，特別顯 第十三圖所4該浮力致動器之 不 22 200936877 機構用以降低其浮力於某種狀態下。 第十四圖所示為第十三圖所顯示的配置的一橫剖面圖。 第十五圖所示為一往復運動的卿筒形成該裝置部份之 一剖面透視圖。 第十六圖所不為往復運動的唧筒之一剖面前視圖。 第十七圖所示為哪筒部份剖面之一前視圖揭示某些内 部的細部。 ❹ 餐 第十八圖所示為-軸之一透視圖形成部份的往復運動 的艰卩筒。 第十九圖所示為該軸之一側視圖。 第二十圖所示為一適用於固定於第十七圖所示的軸上 之輪子的一透視圖。 第二十一圖所示為該輪子的一侧視圖。 第二十二圖所示為該輪子的—橫剖面圖。 =二十三圖所示為”剖面之—局部透視圖。 第示為卿筒剖面之較低端之-局部透視圖。 所示為Β即筒剖面之較高端之—局部透視圖。 -十，、圖所示為一透視示意圖依據實施例顯示數個 該裝置放置成陣列狀。 第二十七圖所示為一類似第_ 第—十六圖之圖但是所顯示 - 之數個該等裝置卻形成另一陣列。 一十八圖所示也為一類似第二 一 卞/、圖之圖但是所顯 不之數個該等裝置卻形成又-陣列。 23 200936877 【主要元件符號說明】 11---裝置 12-一大量海水 13 一 ~水表面 14---海床 15—唧筒 17一〜基座 19浮力致動器 20-—主艘 21一〜聯結件 23-一栓鏈 25 一一封閉迴路系統 27—低壓入口 29-一高壓出口 31*Ί角形結構 33—三邊 35-一夾角 37-〜邊 41管道工程 51—第一端口 52〜第二端口 53—低壓管路 55---低壓入口 57—高壓出〇 59高壓管路 61---柔韌的流入軟管 63 柔韌的流出軟管 64-—低壓的多孔管 66—高壓的多孔管 71—外部凸出部份 7Z―-水平的面 73 —傾斜的运 r 75-—内部凹槽 77—-連接物 78---吊環螺栓 81—凸緣 101 —面 102—外殼 103 ---内部支撐結構 105---五邊形的面 107---六邊形的 面111—支柱 113—-中央核心 115—外部面 121—内部鋼核心 122—-發泡層 123---外層 124—唇狀物 125 -—連接物 129---孔 131 —眼板 133---坡覆層 141——工具 143—開孔 145—-蓋板 147 —轴 148 —绞鍵 149—~鉸鏈轴 101a---面 101b—面 153—輕合器 155---磁鐵 157---閒置的邊

24 172—σ即筒内部 200936877 101 c—面 101f—面 10 Id—面 159 —鋼條 173—外侧壁 101 e—面 171---筒身 175—頂部側壁區 176 —中間側壁區 177 —底部側壁區 178—上層部 179 —下層部 258一-護套黏膠 59——繩索 187 —排出室 191 —偏低部 195 —内面側壁部份 201 —活塞機構 203 —轉換通道 205 —轉換通道一端 207 — 209—活塞座 213—開孔 219—密閉空間 221引入檢驗閥 225―-吸入部份 227---排出部份 241---舉起機構 243---舉起頭 247---開孔 253—孔 263 —抽組 271 —轴 277---圍繞的槽 283 —轴承箱 183---下壁 248---套管 255---護套 265—第一轴段 273—輪 279---附屬孔 290---陣列 185---引入室 193 —偏尚部 198---環狀空間 轉換通道另一端 215密封裝置 223---唧筒室 229—排出璋 245---舉起臂 251傳動工具 257一-附件 261-一滑輪機構 267—第二轴段 275圍繞的槽 281 —披覆套管 25

Claims (1)

1. 200936877 七、申請專利範圍： 1. -種絲輯轉換裝置，包含了—種浮力㈣器及 個與洋力致動器銜接且可作往復運動之器械，該浮力 致動器位於該等器械之上且居於中間。 2. 如申請專利範圍第1項所述之海浪能源轉換裝置，其中 該洋力致動器-般為位於該等器械之上且居於中間。 3·如申研專f j |B圍第】或2項所述之海浪能轉換裝置， 其中浮力致動器與每個器械之間的銜接包含一種检 鏈。 4. 如申請專利範圍第3項所述之海浪能源轉換裝置，立中 該栓鏈包括一種細長又有韌性的組件。 5. 如申請專利範㈣3項所述之海浪能源轉換裝置，其中 每個器械之往復運動的線段是和栓鏈的長度成一直 線。 6. 如申5月專利範圍第4項所述之海浪能源轉換裝置，其中 每個器械之往復運動的線段是和栓鏈的長度成二直 線。 7. 如前述申請專利範圍之任一項戶斤述之海浪能源轉換裝 置’其中該等器械固定在遭受波浪作用的水域裡。 8. 如申請專利範圍第7項所述之驗能轉換裝置，其中 該等器械固定在一共同的基座上。 9. 如申請專利範圍第8項所述之海浪能源轉換裝置，其中 該基座可適於被安置在該水域的水底。 26 200936877 .10.如申^專利乾圍第9項所述之海浪能源轉換震置， 其中該基座被設定為一種吸附式的錨。 11 ·如前述申請專利範圍之任一項所述之海浪能源轉換 置’其中有三支器械。 、Χ 12. 如申請專利範圍第丨丨項所述之海浪能源轉換裴置，其 中該基座具三個角，於每一個角所在處， ^ 械中之-個在其上。 支% ❹ 13. 如前述中請專利範圍之任—項所述之海浪能源轉換襄 置，其中至少有一器械包含一種線性發電機。 置，其中至少有 器械包含一種流體印P筒 H·如前述中請專利範圍之任—項所述之海浪能源轉換裳 15. 如申請專利範圍第8或9或1G項所述之能源轉換 裝置，其中該等器械包含複數個流體唧筒時，其中 該底座包含一種引入流體流動通道，用來輸送弓'丨 之流體至唧筒之入口。 16. 如申請專利範圍第15項所述之海浪能源轉換震置，其 中該底座包含一種排出流體流動通道，用來 ^ 唧筒排出之流體。 ％ 如申請專利範圍第15項所述之海浪能源轉換裝置，盆 中該引入流體流動通道與底座外部之一吸入 通。 旱相 18.如申請專利範圍第16項所述之海浪能源轉換袭置， 其中該引入流體流知通道與底座外部之—吸入埠相 27 200936877 通0 19.如申請專利範圍第15項所述之海浪能源轉換裝置，盆 中該排出流體流動通道與底座外部之一排出埠相 通。 2〇·如申請專利範圍第16或17或18項所述之海浪能源 轉換裝置，其中該排出流體流動通道與底座外部之一 排出埠相通。 21.如申請專利範圍第8或17或18項所述之海浪能源轉 換裴置，其中該底座是如此配置使得數個裝置能夠佈 置成一陣列’如同一種棋盤狀排列的擺設。

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