[發(fā)明專利]附接在波能轉(zhuǎn)換器上的設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580049308.8
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN107076104B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設計）人: 塞伊德·穆罕默德·格豪斯
• 申請（專利權(quán)）人: 塞伊德·穆罕默德·格豪斯
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18;F03B13/22;F03B13/24
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 浦彩華;姚開麗

一種自由漂浮式波能轉(zhuǎn)換器，包括適于漂浮在水體的表面上的至少一個柔性管道，所述至少一個柔性管道具有入口端并具有出口端，所述入口端用于在所述至少一個柔性管道以一角度面向波的方向地錨定在水體中時接納交替的水柱和空氣柱，所述出口端與動力輸出器和其他裝置流體連通，所述自由漂浮式波能轉(zhuǎn)換器包括：多個支撐件，所述多個支撐件在間隔開的位置處附接到所述至少一個柔性管道，所述支撐件中的每個橫向于所述至少一個柔性管道的縱向軸線延伸并且從所述至少一個柔性管道沿相反的方向向外延伸；和至少兩個能充氣的管件，所述至少兩個能充氣的管件在所述至少一個柔性管道的相反側(cè)上附接到所述支撐件，所述能充氣的管件中的每個以大致平行于所述至少一個柔性管道的縱向軸線的方式縱向地延伸，其中所述至少一個柔性管道分別通過利用氣體使所述至少兩個能充氣和能放氣的管件充氣和放氣而相對于水體的表面升高和降低。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及海洋波能轉(zhuǎn)換器(WEC)領域。更具體而言，本發(fā)明是一種能夠安裝至新的WEC或加裝到現(xiàn)有的WEC的設備，該設備為與用于提取波能的波能轉(zhuǎn)換器一起使用的一個或多個柔性管道提供改進的可變浮力和增強的捕獲寬度，從而提高這種WEC的效率和能量轉(zhuǎn)換能力。

背景技術(shù)

特定的自由漂浮式波能類型的波能轉(zhuǎn)換器已經(jīng)通過本申請人的在先專利申請和授權(quán)專利公開，這些在先專利申請和授權(quán)專利為印度專利號239882的“自由漂浮式A型波能轉(zhuǎn)換器(Free Floating A Wave Energy Converter)”、“自由漂浮式波能轉(zhuǎn)換器(FreeFloating Wave Energy Converter)”(FFWEC)/(美國專利號US20080229745)等、“一種改進的自由漂浮式波能轉(zhuǎn)換器(An Improved Free Floating Wave Energy Converter)”(IFFWEC)/【印度申請?zhí)?511/CHE/3458、WO2013014682A2、PCT/IN2012/000510、EP20120753590、CA2844023A1、CN103814211A、US20140157767】、以及名為“具有控制裝置的自由漂浮式波能轉(zhuǎn)換器(Free Floating Wave Energy Converter With ControlDevices)”的美國申請。

上面引用的發(fā)明實質(zhì)上由漂浮在水體(即海洋表面)上且適應于波形的入口和柔性管道構(gòu)成。柔性管道的口部與入口流體連通，其出口進一步與動力輸出器和其他裝置流體連通。入口將空氣柱-水柱(slug)定量地供給至柔性管道中，空氣柱-水柱被橫波向前推動，在柔性管道中逐漸建立起壓力—這能夠用于驅(qū)動常規(guī)的水力發(fā)電機或者為了任何其他目的而泵送水。

本發(fā)明公開了用于增強和控制采用柔性管道提取波能的WEC的浮力的特定的改進。

在現(xiàn)有技術(shù)中，第2511/CHE/2011號印度申請描述了能充氣的管件1300、1302的使用，其中圖13B示出了一個實施例，該實施例具有特定的用于防止柔性管道在水體中下垂或下沉的裝置和方法。

這種布置還意味著使得柔性管道204的一段行進到波谷之下直到一受控的深度，從而與水體的波高相比提高柔性管道204的振幅和有效波高。因此，柔性管道204的波能吸收能力將會與有效波高成比例地提高。為了將柔性管道暴露于較大的波陣面，柔性管道可以與迎面而來的波浪成角度地定向。

還參考印度專利申請20511/CHE/2011的圖1以及其中相應的敘述，其中，由柔性管道204產(chǎn)生的壓頭被示出為有效波高、較少摩擦和其他損失的總和。

然而對于本領域技術(shù)人員來說明顯的是，為了產(chǎn)生實際條件下的壓頭，還將包含多個其他因素，諸如以特定的速度、摩擦和抵抗壓頭的排放率向前推動水柱所需要的力。除了這些力之外，當柔性管道在水表面之下行進時，還由于水在柔性管道的外表面上的摩擦而存在特定的摩擦損失。

因此，柔性管道204和能充氣的管件1300、1302的空氣段的有效寬度或捕獲寬度可能本身不足以防止所述布置在波峰之下下垂或下沉，特別是當壓差(有效波高)增大時。