[發明專利]一種便攜式振蕩水柱波浪能發電裝置

在審

• 申請號: 201710358020.X
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107299875A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 林偉豪;楊沖霄;張天明;汪曙光
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F03B13/24
• 分類號: F03B13/24
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 劉玥

技術領域

本發明涉及利用波浪能技術領域，尤其涉及一種便攜式振蕩水柱波浪能發電裝置。

背景技術

隨著能源結構的調整，波浪能等清潔能源逐漸成為各國能源技術發展的焦點。波浪所蘊涵的能量主要是是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能。中國沿海理論波浪年平均功率約為1.3×10⁷kw。其中浙江、福建、廣東和中國臺灣沿海為波能豐富的地區。目前，10kw漂浮直驅式波浪能裝置日前投放在廣東珠海大萬山島海域，具有較高的穩定性，取得了預期效果，為后續的產業化示范和應用奠定了良好基礎。

本文所涉及靠岸式振蕩水柱式波浪能發電裝置多由混凝土在岸邊澆筑，可維修性差，建造復雜，這使得波浪能技術的推廣受到了阻礙。在波浪能利用領域，采用便攜式設計方法的發電裝置還較少，本發明實現了發電裝置各部件的自由拆卸和安裝，可有效地減少了安裝與運輸成本，并降低維修成本，延長使用年限。本發明利用可移動板將氣室由封閉式設計，即通過波浪對板的直接作用以及對空氣的作用實現了對氣室體積的雙向控制，提高了波浪能的利用效率。

發明內容

針對現有技術存在的技術問題，本發明的目的是提供一種便攜式振蕩水柱波浪能發電裝置，它針對技術背景中提到的海洋上存在的豐富的波浪能的現狀，通過實現整套發電裝置的自由拆卸，方便運輸，降低了維護難度和安裝成本，并最終實現了對波浪能的獲取和利用。

為了解決現有技術中存在技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種便攜式振蕩水柱波浪能發電裝置，包括波浪能收集系統和能量轉換系統，所述波浪能收集系統由活動氣室構成；所述氣室通過齒輪立柱與固定基板連接；其左右側板內通過滑軌連接有浮板；所述氣室能量轉換系統由通氣管道構成；所述通氣管道的前端設置有篩板；其后端通過連接孔與所述氣室法蘭連接，所述通氣管道內部分別通過支撐立柱連接有驅動軸承和艙室；所述驅動軸承通過中間帶葉片的輸入軸與所述艙室內的增速齒輪箱一端連接；所述增速齒輪箱的另一端通過輸出軸與發電機連接。

所述浮板可沿滑軌上下移動，當波浪處于較高峰值時，可通過浮板上升壓縮氣室內氣體，從而對氣體進行壓縮；當波浪處于較低峰值時，浮板可在重力的作用下依滑軌下落；當浮板上下運動時，使得氣室內空氣流動，從而使得氣流對能量轉換系統內的所述葉片轉子進行發電。

所述氣室可通過固定基板上的四根齒輪立柱上下移動，所述氣室高度根據不同的波浪峰值進行調節，使得波浪可對氣室進行密封。

有益效果

第一，本發明創新性將氣室設計為可升降式，面對不同海況，可隨時調節氣室的高度，根據不同海域的不同狀況進行波浪能發電。

第二，本發明在氣室中增加了浮板結構，相對只利用波峰的擠壓效果，浮板的擠壓效果更加明顯。

第三，本發明裝置通過將擠壓氣體匯聚于能量轉換裝置的管道內進行發電，可提高能量的利用率。

第四，本發明中各部件均由鎖緊機構連接，松開鎖緊機構，各部分可拆分為不同組塊，可有效減少運輸、安裝和維修的成本。

附圖說明

圖1是本發明一種便攜式振蕩水柱波浪能發電裝置的結構示意圖。

圖2是本發明一種便攜式振蕩水柱波浪能發電裝置中氣室和浮板運動過程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作出詳細說明。