[實用新型]壓水集成式海洋波浪能轉換裝置

有效

• 申請號: 201220743152.7
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN203050984U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 胡耀林
• 申請（專利權）人: 胡耀林
• 主分類號: F03B13/14
• 分類號: F03B13/14
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 霍彥偉;董曉慧

技術領域

本實用新型涉及一種聚集海洋波浪能的裝置，具體涉及一種壓水集成式集聚海洋波浪能裝置。?

背景技術

伴隨石油、煤炭等自然資源危機的出現，目前世界各國都在尋找新能源，但是，在已為人們所熟知的清潔及可再生資源中，如太陽能、風能，海洋的潮汐能和波浪能等，由于技術、成本等的問題，其開發利用至今仍然還是不大理想，特別是海洋中的波浪能，實在是最大最多的自然可再生資源，然用目前的技術方法，所可以采集的能量往往是少之又少，且在已有的海浪發電裝置中，還幾乎都存在著成本高、效率低、安全性能差等問題，怎么樣才能把這巨大的海洋波浪能充分地采集并吸收起來進行發電，是擺在人類面前的一個重大課題。?

實用新型內容

本實用新型要解決的問題是：解決目前已有該類技術上所存在的采能裝置成本高、效率低及安全性能差問題。?

為解決上述問題，本實用新型提供一種技術方案：一種壓水集成式海洋波浪能轉換裝置，其至少應包含20個小單元，每個小單元包括：一個浮子、一個墜子、一柱塞泵和一導流管，浮子的上部為圓柱體，下部為倒置圓臺，墜子為圓錐體；浮子的倒置圓臺底面與墜子的上表面對接；所述的圓柱體、倒置圓臺、圓錐體為同軸關系；柱塞泵上部穿過浮子與墜子的中心孔，上頂端法蘭與浮子和墜子聯接在一起；柱塞泵的下半部通過滑動孔；其柱塞泵的柱塞桿穿過上橫桿和導流管相聯接；柱塞泵豎直安放；柱塞桿為中空管，柱塞泵泵體的下端和柱塞桿的最上端，各裝有一個逆止閥?和逆止閥。?

所述的柱塞桿以螺桿螺母方式與導流管固定聯接；浮子、墜子、及上頂端法蘭以螺栓固定聯接在一起。?

由浮子與墜子組成的小單元受能體，其結構采用圓柱與圓錐的復合形體設計，能夠同時保證攝取海洋波浪起伏的勢能和迎面而來的海洋波浪推進中的動能。?

各小單元的浮子與墜子組成各單元的受能體，各單元的?受能體在其自身重力及其海洋波浪起伏與推進的勢能和動能作用下可自如地產生往復運動，而此往復運動則又同時帶動柱塞泵之泵體以同樣往復運動的方式來做功。?

采用本實用新型采集海洋波浪能時，由于它是以諸多小單元集成結構體漂浮在海面之上，可跟隨海洋波浪一起上下浮動，因此一方面它可以最大限度地提高其采能效率及安全度，另一方面又可以最大限度地提高其可操作性。另外，其泵取的壓力海水也容易控制。?

本實用新型采用的是相對普通、便宜、耐用的普通材料，所涉及的工件與工裝的制作工序也較簡單和成熟，因此建造更方便，造價更低。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。?

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型是一種壓水集成式海洋波浪能轉換裝置，其至少應包含20個小單元，每個小單元包括：一個材料密度＜0.91g/cm3的浮子5、一個材料密度＞7g/cm3的墜子4、一柱塞泵6和一導流管7，一浮子和一墜子構成一小單元的受能體；浮子的上部為圓柱體，下部為倒置圓臺，墜子為圓錐體；浮子的倒置圓臺底面與墜子的上表面對接；所述的圓柱體、倒置圓臺、圓錐體為同軸關系；柱塞泵6上部穿過浮子與墜子的中心孔，上頂端法蘭13與浮子和墜子聯接在一起；柱塞泵6的下半部，通過滑動孔，采取動配合方式與下橫桿12相聯；其柱塞泵的柱塞桿8穿過上橫桿11和導流管7相聯接；柱塞桿8與導流管相聯接；柱塞泵豎直安放；柱塞桿為中空管，兼作柱塞泵的出水管；柱塞泵泵體的下端和柱塞桿的最上端，各裝有一個逆止閥10和逆止閥9。?

所述的柱塞桿8以螺桿螺母方式與導流管7固定聯接；浮子、墜子、及上頂端法蘭13以螺栓固定聯接在一起。?

本實用新型分為兩個工作部分：第一部分是攝能工作部分，它主要由一浮子和一墜子組成。前者用極輕的密度＜0.91g/cm2的材料做成，后者用較重的密度＞7g/cm2的材料做成。因它能排開足夠大的水量，和承接來自海洋波浪橫向沖擊力，并把它分解為部分的向上推力，因此，浮子做功的前半周期，首先是由它來攝取海洋波浪起伏的勢能和海洋波浪推進的動能，浮子在這兩個能量的共同作用下，不得不作必然的向上運動。浮子做功的后半周期，是浮子在自身和墜子的重力作用下作必然的向下運動。而這必然的向上和向下運動過程中，即把海洋波浪作用浮子時的勢能與動能和把自身與墜子作用浮子時的重力能或地球的引力能，方便地轉換成了浮子做上下運動的動力能或直線前進與后退的推力能或拉力能。目前所設計的浮子，其一個小單元所能夠從海洋波浪中獲取的最大動力或推力約為189公斤。?

第二部分是壓水工作部分，該部分主要由一柱塞泵或水囊泵組成。它由浮子做上下往復運動時的帶動來泵取海水。柱塞泵或水囊泵的做功周期與海洋波浪周期相同，平均為4~8秒，泵取的海水壓力最大可達10.8kg/cm2，每個單元的柱塞泵的每一做功周期所能攝取的高壓海水最大量約為2.9L。?