[發(fā)明專利]波頭峰值儲(chǔ)能器、儲(chǔ)能方法以及水能發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610844782.6
• 申請(qǐng)日: 2016-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN106321335B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 古亮;蔣新;陳新崗;劉述喜;賀娟;李山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F03B13/14
• 分類號(hào): F03B13/14
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 劉念芝

1.一種波頭峰值儲(chǔ)能器，包括豎直位于水中并靠近水平面位置處的固定壓力管、與該固定壓力管間隙配合并且能夠在該固定壓力管內(nèi)沿其軸向移動(dòng)的活動(dòng)壓力管；所述固定壓力管包括底壁以及由所述底壁邊緣向上延伸形成的第一管壁，在底壁設(shè)有能夠?qū)⒉^峰值儲(chǔ)能器內(nèi)的水輸出的水輸出部件，在底壁的中心向上延伸形成有一中心軸桿；所述活動(dòng)壓力管內(nèi)設(shè)置有能夠套設(shè)于中心軸桿上且與中心軸桿配合的導(dǎo)向配合部件，在所述活動(dòng)壓力管內(nèi)靠近頂端端頭的位置處還設(shè)置有浮力部件，在無(wú)波浪時(shí)，該浮力部件能夠使活動(dòng)壓力管的上端高出水平面；當(dāng)波浪波峰來(lái)時(shí)，波頭處水面上升，水流入活動(dòng)壓力管內(nèi)，該活動(dòng)壓力管在浮力部件的帶動(dòng)之下，上升到與波頭高度相匹配的位置處；當(dāng)波頭過(guò)去后，浮力部件的浮力使活動(dòng)壓力管及其內(nèi)側(cè)水位保持；當(dāng)固定壓力管底壁的水輸出部件被打開，將波頭峰值儲(chǔ)能器內(nèi)的高壓水輸出后，由于外部用水導(dǎo)致波頭峰值儲(chǔ)能器內(nèi)水面下降，浮力部件浮力減小，從而使得活動(dòng)壓力管也跟隨下降。

2.如權(quán)利要求1所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：所述固定壓力管的底壁為尖端朝下的錐形底壁，所述中心軸桿由所述錐形底壁的頭端位置向上延伸形成。

3.如權(quán)利要求1所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：所述中心軸桿的上端面高于所述第一管壁的上端面，并且高于水平面。

4.如權(quán)利要求1所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：所述導(dǎo)向配合部件為多個(gè)，多個(gè)導(dǎo)向配合部件沿活動(dòng)壓力管的軸向間隔分布，每一導(dǎo)向配合部件均包括一橫梁以及一直線軸承，所述橫梁的兩端固定于活動(dòng)壓力管的內(nèi)壁上，在所述橫梁相應(yīng)于中心軸桿的位置處開設(shè)有用于安裝直線軸承的環(huán)套，所述直線軸承安裝于所述環(huán)套內(nèi)以用于與中心軸桿直線運(yùn)動(dòng)配合。

5.如權(quán)利要求4所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：多個(gè)導(dǎo)向配合部件中的其中一個(gè)導(dǎo)向配合部件設(shè)于所述活動(dòng)壓力管的頂端端頭位置處，所述浮力部件設(shè)于該位于頂端端頭位置處的導(dǎo)向配合部件上。

6.如權(quán)利要求1所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：所述活動(dòng)壓力管采用輕質(zhì)材料制作而成。

7.如權(quán)利要求1所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：所述水輸出部件包括一出水管、設(shè)于出水管上的用于防止波頭峰值儲(chǔ)能器外的水向波頭峰值儲(chǔ)能器內(nèi)流動(dòng)的單向閥以及一用于控制水輸出部件開啟與否的閥體。

8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，其特征在于：在所述中心軸桿的頂端設(shè)置有用于防止活動(dòng)壓力管從中心軸桿上脫落的限位部件。

9.一種利用波頭峰值儲(chǔ)能器儲(chǔ)存高壓水的方法，所述波頭峰值儲(chǔ)能器為權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的波頭峰值儲(chǔ)能器，包括以下步驟：

波頭峰值儲(chǔ)能器安裝：將波頭峰值儲(chǔ)能器的固定壓力管豎直的固定于水平面下，使固定壓力管的上端面靠近波浪的平均波谷處，穿設(shè)于固定壓力管的中心軸桿上的活動(dòng)壓力管因設(shè)置于頂端的浮力部件使得活動(dòng)壓力管的上端外露于水平面上；

波浪儲(chǔ)水：當(dāng)波浪波峰來(lái)時(shí)，波頭處水面上升，外界水流入活動(dòng)壓力管內(nèi)，該活動(dòng)壓力管在浮力部件的帶動(dòng)之下，上升到與波頭高度相匹配的位置處；當(dāng)波頭過(guò)去后，浮力部件的浮力使活動(dòng)壓力管及其內(nèi)側(cè)水位保持，進(jìn)而起到儲(chǔ)水功能；當(dāng)固定壓力管底壁的水輸出部件被打開，將波頭峰值儲(chǔ)能器內(nèi)的高壓水輸出后，由于外部用水導(dǎo)致波頭峰值儲(chǔ)能器內(nèi)水面下降，浮力部件浮力減小，從而使得活動(dòng)壓力管也跟隨下降。

10.一種水能發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于：包括多個(gè)并聯(lián)設(shè)置的波頭峰值儲(chǔ)能器以及用于將所述多個(gè)并聯(lián)設(shè)置的波頭峰值儲(chǔ)能器的輸出水的水能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電機(jī)，其中，所述波頭峰值儲(chǔ)能器為權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的波頭峰值儲(chǔ)能器。