[實用新型]波動氣筒增壓換能的裝置

無效

• 申請號: 200620134222.3
• 申請日: 2006-10-31
• 公開（公告）號: CN200964924Y
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 祁國英
• 申請（專利權）人: 祁國英
• 主分類號: F03B13/16
• 分類號: F03B13/16
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱麗華

技術領域

本實用新型屬于可再生能源應用的技術領域，尤其涉及一種波動氣筒增壓換能的裝置。

背景技術

從上世紀70年代石油危機開始，各國開始將注意力轉移到利用本地資源和尋找適宜廉價的能源上，21世紀是海洋的世紀，人類向大海索取資源成為必然的趨勢，波浪發電是繼潮汐發電之后發展最快的海洋能源的利用，到目前為止，世界上已有日本，英國、愛爾蘭、挪威、西班牙、端典、丹麥、印度、美國和我國等國家和地區相繼在海上建立了波浪發電裝置，漂浮在海面上或固定在海岸上，100多年來各國科學家提出來300多種設想，實用新型了各種各樣的發電裝置，但普遍存在發電功率小，發電質量差，單機容量在千瓦級以下，我國在浪發電技術方面處于世界領先地位，已建成的兩座山幾百千瓦級的浪發電裝置，都屬于國家重點攻關項目，至今為止，波浪發電技術仍未達到普及應用水平。

波浪能是可再生能源中最不穩定的能源，波浪不能定期生產，并具有能量強，速度慢和周期變化的特點，現有技術的不足在于：1)采能效率低；2)被換的二次能不穩定；3)對海域環境適應性差。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種波動氣筒增壓換能的裝置，以解決現有技術的不足，以期實現高效采能并轉換為穩定的能直接應用的二次能源。

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：一種波動氣筒增壓換能的裝置，其是在海面上浮動構建一用于接收及換能的功能裝置，該功能裝置包括一內為高壓集氣室的浮球、一活塞室及與活塞室貫通且由浮球中部穿設延至海中的氣筒管，活塞室上開通道口并經高壓導氣管連至浮子高壓集氣室的側開口，在高壓集氣室的側開口處設止回流單向閥，在活塞室上方位于通道口的兩側還開有經碟型閥門控制的小進氣口；一位于活塞室內的活塞體一體連設一活塞推進桿，該活塞推進桿穿過氣筒管伸入海里，在活塞推進桿下端聯設一級以上的阻力障板。

所述的浮球與活塞推進桿是非剛性連接的兩結合體。

所述的氣體增壓室的底端應高于海平面，活塞體的直徑要大于活塞推進桿的直徑。

本實用新型的優點是：

1)結構簡單，易于實施，適應于各種環境的海域；

2)能量轉換效率高、質量高。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型波動氣筒增壓換能的裝置是在海面上浮動構建一用于接收及換能的功能裝置，該功能裝置包括一內為高壓集氣室的浮球1、一活塞室3及與活塞室貫通且由浮球中部穿設延至海中的氣筒管2，活塞室上開通道口并經高壓導氣管4連至浮球高壓集氣室的側開口，在高壓集氣室的側開口處設止回流單向閥6，在活塞室上方位于通道口的兩側還開有經碟型閥門5控制的小進氣口；一位于活塞室內的活塞體7一體連設一活塞推進桿8，該活塞推進桿穿過氣筒管伸入海里，在活塞推進桿下端聯設一級以上的阻力障板9。

所述的浮球與活塞推進桿應是非剛性連接的兩結合體，以確保兩者在動蕩的海洋環境下實現相對運動且相互反作用力保持垂直。

所述的氣體增壓室的底端高于海平面；活塞體的直徑大于活塞推進桿的直徑。

本實用新型的波動氣筒增壓的方法，是利用波動氣筒裝置實現的，其工作過程是：浮球1受波浪能作用上浮，帶動氣筒管2向上運動，而活塞體7相對于氣筒管2是已相對固定的支撐點，此時活塞室3的增壓室(既由活塞體7隔離成的上氣室)的體積增大，碟型閥門5打開，氣體被吸入；當波浪能消失，浮球1受地心引力的作用以一定速度下沉，使增壓室體積變小，氣體壓力增大，碟型閥門5關閉，止回流單向閥6打開，涌動的高壓氣體通過氣體導管4注入浮球1的高壓集氣室內，以實現將波浪能轉化為可直接利用的二次能。

活塞體7距海平面的高度是由本身的比重所決定的，其是一不變的定值且由于處于深海中受海面的波浪的影響可忽略不計，故當浮球1受波能作用時只能沿與活塞推進桿的中心線發生相對運動，氣筒管2與活塞推進桿8相互制約就是采用了這種方法確保兩者在動蕩的海洋環境下實現相對運動，方向反作用力保持垂直，獲得最高的換能效率。

本實用新型波動氣筒增壓換能的裝置屬于可再生能源應用技術的領域，將純綠色的可再生波浪能源轉化為可直接利用機械能，采用自由定位、定向、固定氣筒活塞的方法，實現波浪能的轉換可直接用于發電，建海上工廠，搞海水淡化、制氫、及錳結核的開采。