[實用新型]適應潮位變化的浮力擺裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320085338.2
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN203146219U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設計）人: 趙海濤;張大海;寧德志;勾瑩;程傳國
• 申請（專利權(quán)）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: F03B15/00
• 分類號: F03B15/00;F03B13/22;F03B17/06
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 王梨華;陳麗霞

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種波浪能源發(fā)電裝置，尤其涉及適應潮位變化的浮力擺裝置。

背景技術(shù)

目前，新能源開發(fā)備受關(guān)注。海洋波浪能是一種清潔的可再生能源，可以用來發(fā)電、制冷、淡化海水，海洋波浪能利用技術(shù)繁多，其中浮力擺式技術(shù)應用前景良好。在英國、澳大利亞、愛爾蘭和我國已經(jīng)有企業(yè)和科研機構(gòu)進行了較為系統(tǒng)的研發(fā)，某些技術(shù)領(lǐng)先的裝置已經(jīng)接近商業(yè)化，如英國的OYSTER裝置。一些較為成熟的浮力擺裝置主要應用于近岸海域，由于該海域一般潮差較大，裝置性能會受到潮位變化的顯著影響，一般在平均水位時裝置的水動力性能最佳，高潮位時擺板可能被淹沒，將無法俘獲水體表面最為豐富的波浪能，低潮位時擺板受力面積和力臂都會減小，裝置的水動力性能也將顯著減低。可見，普通浮力擺裝置無法適應潮位變化，潮位變化使其性能顯著降低。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型是為解決現(xiàn)有浮力擺式波浪能發(fā)電裝置所具有的無法適應潮位變化的不足而提出的，旨在提供可以根據(jù)潮位調(diào)節(jié)擺板位置的適應潮位變化的浮力擺裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決：

適應潮位變化的浮力擺裝置，包括擺板和撐臂，擺板與擺板調(diào)節(jié)裝置連接，撐臂穿過擺板，撐臂底部設有鉸接裝置。實現(xiàn)擺板位置根據(jù)潮位變化而移動。鉸接裝置方便整個裝置以活動鏈接的方式固定于水面下。

作為優(yōu)選，擺板調(diào)節(jié)裝置與控制器連接，控制器與潮位計連接。利用潮位計測量得到潮位的信號，然后將信號輸送至控制器，控制器再根據(jù)處理后的潮位的信號控制擺板調(diào)節(jié)裝置。

作為優(yōu)選，撐臂上設有滑軌。擺板能夠通過滑軌在撐臂上進行移動，使擺板可以上下移動。

作為優(yōu)選，擺板調(diào)節(jié)裝置包括擺板調(diào)節(jié)推桿、液壓缸和液壓泵，擺板調(diào)節(jié)推桿一端與擺板底部鉸接或焊接，擺板調(diào)節(jié)推桿另一端與液壓缸連接，液壓缸與液壓泵連接。液壓泵向液壓缸內(nèi)施加壓力時，擺板調(diào)節(jié)推桿向上升起，從而帶動擺板向上升起；液壓缸內(nèi)泄壓時，擺板調(diào)節(jié)推桿下降，從而帶動擺板下降。

作為優(yōu)選，液壓缸固定于撐臂底部。

作為優(yōu)選，液壓缸內(nèi)設有位移傳感器。位移傳感器可以精確測定液壓缸內(nèi)擺板調(diào)節(jié)推桿的移動距離，并使兩側(cè)推桿移動的距離相等，從而精確控制擺板的移動距離。

作為優(yōu)選，撐臂下部與波能轉(zhuǎn)換液壓裝置一端連接，波能轉(zhuǎn)換液壓裝置傾斜設置。波能轉(zhuǎn)換液壓裝置與常規(guī)浮力擺式波浪能裝置類似，可以將波浪能轉(zhuǎn)換為電能或其他形式的能量。

作為優(yōu)選，控制器與PC機連接。PC機先根據(jù)潮位計測得的潮位信號計算一定時間間隔內(nèi)的平均潮位值，再通過預先內(nèi)置的程序根據(jù)平均潮位計算出擺板需要位移的值，然后通過控制器輸出信號至擺板調(diào)節(jié)裝置。

作為優(yōu)選，控制器為PLC控制器。PLC控制器為可編程邏輯控制器。

作為優(yōu)選，潮位計為壓力式潮位計。壓力式潮位計置于浮力擺基礎(chǔ)附近，安裝簡單、不易受損，潮位的變化會引起潮位計所在位置水壓變化，從而可以測量得到潮位的變化。

按照本實用新型的技術(shù)方案，適應潮位變化的浮力擺裝置通過PC機處理接收到的潮位信號，計算出擺板需要位移的值，然后再將位移的值通過PLC控制器輸出至擺板調(diào)節(jié)裝置，通過擺板調(diào)節(jié)裝置對擺板的位置進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)擺板適應潮位變化的功能。由于擺板可以根據(jù)水位變化調(diào)節(jié)位置，較常規(guī)浮力擺裝置，適應潮位變化的浮力擺裝置的水動力性能將大幅提高，將波浪能為充分地轉(zhuǎn)化為可用的能量，使整個轉(zhuǎn)化過程中的能源浪費顯著降低。

附圖說明

圖1為本實用新型適應潮位變化的浮力擺裝置的主視圖。

圖2為本實用新型適應潮位變化的浮力擺裝置的側(cè)視圖。

1、擺板??2、高潮位線??3、低潮位線??4、潮位計??5、撐臂??6、波能轉(zhuǎn)換液壓裝置??7、滑軌??8、鉸接裝置??21、擺板調(diào)節(jié)推桿??22、液壓缸??23、液壓泵

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述：

實施例1

適應潮位變化的浮力擺裝置，包括擺板1和撐臂5，擺板1與擺板調(diào)節(jié)裝置連接，撐臂5穿過擺板1，撐臂5底部設有鉸接裝置8。

擺板調(diào)節(jié)裝置與控制器連接，控制器與潮位計4連接。

撐臂5上設有滑軌7。

擺板調(diào)節(jié)裝置包括擺板調(diào)節(jié)推桿21、液壓缸22和液壓泵23，擺板調(diào)節(jié)推桿21一端與擺板1底部鉸接或焊接，擺板調(diào)節(jié)推桿21另一端與液壓缸22連接，液壓缸22與液壓泵23連接。

液壓缸22固定于撐臂5底部。

液壓缸22內(nèi)設有位移傳感器。