[發明專利]一種浮筒型海浪發電裝置

有效

• 申請號: 201410532438.4
• 申請日: 2014-10-10
• 公開（公告）號: CN104410243A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 張建;竇培林;孫潔;袁洪濤;施興華
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02;H02K7/18;F03B13/18;F03B13/22
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種利用波浪能發電的裝置，特別涉及一種浮筒型海浪發電裝置，屬于海洋可再生能源領域。

背景技術

隨著陸地能源的日益枯竭，海洋能源的開發利用越來越成為各國關注的焦點。海洋能源主要是指以潮汐、波浪、海流、溫度和鹽度差等形式存在的能源，相比于陸地的化石能源，這些能源可再生、永遠不會枯竭，也不會造成任何污染。于是，各種利用海洋能源發電的設備和裝置也應運而生。

波浪能是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能，主要是由風把能量傳遞給海洋產生的。據估算，全球海洋的波浪能達700億千瓦，可供開發利用的為20-30億千瓦，每年發電量可達90000億度。澳大利亞西部弗里曼特爾附近的一家實驗性海浪發電廠設計了一種收集海水發電的裝置。該裝置有個浮體漂浮在海面上，隨著海浪的波峰波谷上下運動，進而帶動海水穿過海底管道到達陸地，陸地上的渦輪在海水的帶動下發電。

上述波浪能發電裝置直接利用海浪能轉化為電能，減少了能量的二次轉化，但海水在海底管道的運輸過程中會有一定的沿程損失，且考慮到能量的壓頭，渦輪機安裝的高度也需要進一步的斟酌。

另外，利用海浪能發電的裝置的原理還有利用海浪帶動浮球上下運動切割磁力線，利用電磁感應原理進行發電，但是此種海浪發電裝置，能量利用率低，僅僅能利用很少一部分波浪能。

發明內容

本發明的目的是設計一種浮筒型海浪能發電裝置，該裝置與以往其他利用波浪能發電的裝置的不同在于更大限度的利用波浪能，提高裝置的發電效率。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種浮筒型海浪發電裝置，包括發電裝置和系在所述發電裝置上端的浮筒和將所述發電裝置固定在海底的系泊裝置，所述發電裝置包括四周設置有絕緣線圈，中部設置有第一永磁鐵，兩端由位于所述絕緣線圈上端的上支撐架和位于所述絕緣線圈下端的中部隔板組成的密閉的線性發電裝置和位于所述線性發電裝置下方的四周設置有第二永磁鐵中部設置有帶有線圈渦輪的渦輪發電裝置，上部纜繩穿過所述上支撐架中心的孔圈連接在所述第一永磁鐵上，所述中部隔板包括上層板和下層板，所述上層板和所述下層板交叉連接形成十字型封閉空腔，整流器設置在所述十字型密封腔內，所述絕緣線圈與所述整流器的輸入端相連接，所述下層板位于所述十字型封閉空腔的中部向下延伸設置有導管，所述導管的另一端設置有中部開孔的下支撐架，所述導管套裝有與所述整流器輸入端相連接的滑環和絕緣軸承，所述渦輪套裝在所述絕緣軸承上，所述渦輪包括鐵芯層、線圈層、和外部絕緣層，所述線圈層的線圈與所述滑環連接，所述導管的兩端還設置有動密封圈，連接所述整流器輸出端的導線和從所述導管中向下穿出，由設置在海底的下部纜繩組成的系泊裝置通過孔圈系在所述下支撐板上。

為了更好的保護所述絕緣線圈，優選的，所述絕緣線圈外部還設置有絕緣內壁和外壁，所述絕緣內壁和外壁與所述上支撐架以及所述中部隔板組成環形密閉腔，所述絕緣線圈為與所述環形密閉腔內。

為了保護所述發電裝置，可防止海洋生物不小心進入致使裝置不能正常發電，優選的，還包括設置在所述上支撐架上方的上網罩。

同理，優選的，還包括設置在所述下支撐架下方的下網罩。

為了增強浮力，進一步，所述浮筒的上部還設置有浮板。

為了增加所述浮筒的強度，進一步，所述浮板和所述浮筒之間還設置有加強筋。

工作原理：當海浪涌來時，所述浮箱體在海水的沖擊下向上運動，帶動所述第一永磁體向上運動，當海浪退去時，所述浮箱以及所述第一永磁鐵在重力作用下向下運動，從而產生運動的磁場，根據電磁感應原理，所述絕緣線圈內會產生感應電流，感應電流通過整流器輸出，同時，當所述第一永磁鐵上升，帶動海水從下網罩穿過下支撐架吸入，當所述第一永磁鐵下降，擠壓海水排出，從而帶渦輪轉動，渦輪中的線圈切割磁感應線產生電流從而發電，渦輪中的線圈通過軸承端部的滑環環將電流傳遞給整流器進行輸出。

而海水中的暗涌渦流等，也可以帶動所述渦輪轉動發電，同時也可以起到推動所述第一永磁鐵運動。

有益效果：本發明提供的浮筒型海浪發電裝置，一方面通過將海浪的能量轉化為永磁鐵的直線運動來發電，另一方面還可以將海浪的能量轉化為渦輪的轉動來發電，且兩者之間相互助力，極大的提高了發電的效率，同時由于發電裝置置于水面以下，即使在惡劣海況下也能正常的發電，保證了發電的持續性。

附圖說明

圖1為本發明的實施例的結構示意圖；

圖2為本發明的實施例的中部隔板以及導管的局部示意圖；