TWI453336B - 波浪發電系統之穩波調節裝置 - Google Patents

Description

波浪發電系統之穩波調節裝置

本揭露係一種波浪發電機系統之穩波調節裝置，其係提供一種能控制海水作用於穩波板之力量，或使穩波板能均勻受力，或能克服穩波板之傾斜效應的問題之調節裝置。

點吸收式波浪發電機，其具有一浮體(FLOAT)、一桿體(SPAR)與一穩波板(HEAVY PLATE)，浮體係耦接桿體的一端，藉由兩者間的相對運動產生電力，浮體中設有動力轉換裝置(power take off)，穩波板係連接桿體的另端，為相對運動參考固定端，點吸收式波浪發電機係以一導線連接一海底變電箱(UNDER SEA SUBSTATION POD)，海底變電箱係以一導線連接陸地。

點吸收式波浪發電機係設置於海洋中，浮體係隨著波浪的起伏，而使浮體上下移動，波浪能源轉換器係將前述之移動所產生的位能轉變為電能，位於海面下之穩波板係使點吸收式波浪發電機能於波浪的起伏過程中，維持於一穩定的狀態。

然波浪的條件會隨著季節的變化，而有所不同，更何況，海象變化無常，所以穩波板往往無法承受來自海水的力量，特別是季節轉換、颱風來臨時，波浪的作用會更加無法預測。

現有的做法，其係以大量的材料加強穩波板的結構，以使穩波板得以承受海水的力量，但這種做法於實際使用上未能得到所預期的功效。

有鑑於上述之缺點，本揭露之目的在於提供一種波浪發電機系統之穩波調節裝置，其係無須使用大量材料增強穩波板的結構，該穩波調節裝置係控制至少一座孔的開啟或封閉，以及該座孔之開度，而能降低海水作用於穩波板之力量，或控制海水作用於穩波板之力量，以使穩波板能均勻受力，或能克服穩波板之傾斜效應的問題。

為了達到上述之目的，本揭露之技術手段在於提供一種波浪發電機系統之穩波調節裝置，該波浪發電系統具有一穩波板，該穩波板具有至少一設置孔，該穩波調節裝置包含有：一座體，其係設置於該設置孔中，該座體具有至少一座孔；一選擇性封閉該座孔之調節盤，其係設於該座體的一面；以及一驅動件，其係設於該座體，該驅動件係耦連接該調節盤。

本揭露復提供一種波浪發電機系統之穩波調節裝置，該波浪發電系統具有一穩波板，該穩波板具有至少一設置孔，該穩波調節裝置包含有：一座體，其係設置於該設置孔中，該座體具有至少一座孔；以及至少一能夠選擇性封閉該座孔之調節盤，其係樞接於該座孔的一側。

綜合上述，本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其具有下述之優點：

一、調節盤係控制座孔之開啟或封閉，以及座孔之開度，藉此控制海水流量，以降低海水作用於穩波板之面積，進而降低海水作用於穩波板之力量，如此達到控制海水作用於穩波板之力量。

二、當穩波板受力不均勻時，若本揭露之穩波調節裝置為複數個時，該穩波調節裝置可選擇性作動或不作動，即穩波板受力較大的位置，位於該位置的穩波調節裝置就會作動，而穩波板受力較小或無的位置，位於該位置的穩波調節裝置就不會作動，藉此使穩波板受力均勻。

三、呈上，若穩波板產生有傾斜效應時，該穩波調節裝置之作動或不作動，即使穩波板維持於平衡，以克服傾斜效應。

以下係藉由特定的具體實施例說明本揭露之實施方式，所屬技術領域中具有通常知識者可由本說明書所揭示之內容，輕易地瞭解本揭露之其他優點與功效。

請配合參考圖一至三所示，本揭露係一種波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例，波浪發電系統具有一浮體10、一桿體11與一穩波板12，浮體10係耦接於桿體11的一端，桿體11的另端係連接穩波板12，穩波板12具有至少一設置孔120。

該穩波調節裝置具有一座體20、一驅動件21、一蓋體22、一調節盤23與一固定環24。

座體20係設於設置孔120中，座體20的一面具有至少一座支撐肋201，以增強座體21之結構強度，如圖四所示，座體20進一步具有至少一座孔200，座孔200係位於二座支撐肋201之間。

驅動件21係設於座體20具有座支撐肋201的一面，驅動件21係為彈性件、馬達、液壓系統、油壓系統或磁性驅動裝置之其中一者，驅動件21具有一驅動桿210，驅動桿210的一端係延伸至座體20的另一面。

蓋體22係設於座體20，以蓋覆驅動件21。

調節盤23係設於座體20的另一面，調體盤20係耦接驅動桿210的一端，調節盤23具有背對座體20的一面具有至少一盤支撐肋231，以增強調節盤23之結構強度，調節盤23具有至少一盤孔230，盤孔230係位於二盤支撐肋231之間，盤孔230係選擇性相通座孔200，以控制座孔200之開度。

固定環24係設於座體20設有調節盤23的一面，並且相鄰於該調節盤23，固定環24使調節盤23無法脫離座體20。

請配合參考圖一、二、五及六所示，當波浪發電系統設於海洋中，並且穩波板12係位於海面下時，若穩波板12承受較大的海水力量，則驅動件21則使用驅動桿210驅動調節盤23，以使調節盤23相對於座體20轉動，而使盤孔230與座孔200相通，藉此控制座孔200的開度，該開度係決定海水流過座體20之流量，藉此縮小穩波板12之受力面積。

若該開度之角度較大時，其係提升海水流量，而降低海水作用於穩波板12的力量，而若該開度之角度為零時，則穩波板12完全承受海水所作用的力量。

請配合參考圖七至九所示，其為本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第二實施例，該穩波調節裝置具有一座體30、一驅動件31、一蓋體32與一調節盤33。

座體30的一面具有至少一座支撐肋300，座體30進一步具有座孔301，座孔301係位於二座支撐肋300之間，座體30的另一面，並且位於該面的邊緣處具有至少一引導件302。

驅動件31係設於座體30具有座支撐肋300的一面，驅動件31具有一驅動桿310，驅動桿310的一端係延伸至座體30的另一面。

蓋體32係蓋覆驅動件31。

調節盤33係能夠選擇性封閉座孔301，調節盤33係耦接驅動桿310的一端，調節盤33的邊緣具有至少一夾件330，夾件330係耦接引導件302，以使調節盤33能遵循一特定方向運動。

請再配合參考圖八及九所示，當穩波板承受較大的海水力量時，海水推動調節盤33，或者驅動件31推動調節盤33，以使調節盤33相對於座體30呈向上之縱向移動，藉此使座孔301呈開啟狀，而使海水流過座孔301，以降低海水作用於穩波板的力量。

若海象穩定時，海水的力量不足以推動調節盤33，調節盤33受到驅動件31之作用，而使調節盤33再次封閉座孔301，或者驅動件31拉動調節盤33，以使調節盤33封閉座孔301。

請配合參考圖十及十一所示，其為本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第三實施例，該穩波調節裝置具有一座體40、一驅動件41與一調節盤42。

座體40具有一座孔400。

驅動件41係設於座體40的一側。

調節盤42係設於座孔400中，並且耦接驅動件41，驅動件41係驅動調節盤42，以使調節盤42相對於座體40轉動，而使調節盤42選擇性封閉或開啟座孔400。

於本實施例中，當穩波板承受較大的海水力量時，驅動件41係驅動調節盤42，而使座孔400呈開啟狀態，驅動件41係能進一步控制調節盤42之轉動角度，以控制座孔400之開度，藉此控制海水通過座孔400之流量。

若海水力量降低時，驅動件41驅動調節盤42，以封閉座孔400，而使海水無法通過座孔400。

請配合參考圖十二所示，其為本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第四實施例，該穩波調節裝置具有一座體50與至少一調節盤51。

座體50具有至少一座支撐肋500，座體50進一步具有至少一座孔，座孔係位於二座支撐肋500之間。

調節盤51的一端係樞接座孔的一側，以選擇性封閉座孔，調節盤51的另端耦接有一調節索510，調節索510的另端耦接座體50，以控制調節盤51之開啟角度。

若海水力量較大時，海水推動調節盤51，以使座孔呈開啟狀態，而讓海水流過座孔，藉此降低海水作用於穩波板的力量。

若海水力量不足以推動調節盤51時，調節盤51本身的重量會迫使調節盤51回復至封閉座孔的位置，以使海水無法流過座孔。

綜合上述，本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其係用於控制流過穩波板的海水流量，當海水力量較大時，調節盤係使座孔呈開啟狀態，以使海水得以流過穩波板，以降低海水作用於穩波板的力量，如此達到控制海水作用於穩波板的力量。

另外，若因海象，而使穩波板無法均勻受力時，本揭露之穩波調節裝置能夠選擇性啟動或不作動，而使海水流過或不流過座孔，以及座孔之開度，而使穩波板得以均勻受力。

再者，若穩波板因設置問題，而導致穩波板產生有傾斜效應時，如上所述，座孔的開啟或封閉，以及座孔之開度，其係使海水流過或不流過座孔，藉此克服傾斜效應。

惟以上所述之具體實施例，僅係用於例釋本揭露之特點及功效，而非用於限定本揭露之可實施範疇，於未脫離本揭露上揭之精神與技術範疇下，任何運用本揭露所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。

10．．．浮體

11．．．桿體

12．．．穩波板

120．．．設置孔

20．．．座體

200．．．座孔

201．．．座支撐肋

21．．．驅動件

210．．．驅動桿

22．．．蓋體

23．．．調節盤

230．．．盤孔

231．．．盤支撐肋

24．．．固定環

30．．．座體

300．．．座支撐肋

301．．．座孔

302．．．引導件

31．．．驅動件

310．．．驅動桿

32．．．蓋體

33．．．調節盤

330．．．夾件

40．．．座體

400．．．座孔

41．．．驅動件

42．．．調節盤

50．．．座體

500．．．座支撐肋

51．．．調節盤

510．．．調節索

圖一係裝設有本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例之波浪發電機系統之立體示意圖。

圖二係裝設有本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例之穩波板之立體示意圖。

圖三係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例之立體分解圖。

圖四係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例之仰視立體示意圖。

圖五係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例之立體作動示意圖。

圖六係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第一實施例之另一立體作動示意圖。

圖七係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第二實施例之立體分解圖。

圖八係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第二實施例之立體示意圖。

圖九係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第二實施例之另一立體示意圖。

圖十係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第三實施例之立體示意圖。

圖十一係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第三實施例之另一立體示意圖。

圖十二係本揭露之波浪發電機系統之穩波調節裝置之第四實施例之立體示意圖。

20．．．座體

200．．．座孔

21．．．驅動件

210．．．驅動桿

22．．．蓋體

23．．．調節盤

230．．．盤孔

231．．．盤支撐肋

24．．．固定環

Claims (11)

1. 一種波浪發電機系統之穩波調節裝置，該波浪發電系統具有一穩波板，該穩波板具有至少一設置孔，該穩波調節裝置包含有：一座體，其係設置於該設置孔中，該座體具有至少一座孔；一選擇性封閉該座孔之調節盤，其係設於該座體的一面：以及一驅動件，其係設於該座體，該驅動件係耦連接該調節盤。
2. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其進一步具有該驅動件係為彈性件、馬達、液壓系統、油壓系統或磁性驅動裝置之其中一者。
3. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其進一步具有一蓋體，該蓋體係蓋覆該驅動件。
4. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其中該調節盤具有至少一盤孔，該盤孔係選擇性相通該座孔。
5. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其中該調節盤具有至少一盤支撐肋。
6. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其該座體具有至少一座支撐肋。
7. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其中該座體具有至少一引導件，該調節盤具有至少一夾件，該夾件係耦接該引導件。
8. 如申請專利範圍第1項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其進一步具有一固定環，其係設於該座體，並且相鄰於該調節盤。
9. 一種波浪發電機系統之穩波調節裝置，該波浪發電系統具有一穩波板，該穩波板具有至少一設置孔，該穩波調節裝置包含有：一座體，其係設置於該設置孔中，該座體具有至少一座孔；以及至少一能夠選擇性封閉該座孔之調節盤，其係樞接於該座孔的一側。
10. 如申請專利範圍第9項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其該座體具有至少一座支撐肋。
11. 如申請專利範圍第9項所述之波浪發電機系統之穩波調節裝置，其中該調節盤耦接有一調節索，該調節索的另端係耦接於該座體。