[發明專利]波浪能多方向提取分離裝置

有效

• 申請號: 201710684164.4
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107461295B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 諸裕良;王燁人;王艷;龔歡
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: F03B13/20
• 分類號: F03B13/20;F03B13/22;F03B13/26
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了一種波浪能多方向提取分離裝置，包括用于親水的能量采集單元（1）和設置于外箱體內的并與所述能量采集單元（1）相連的上下左右動能分離單元（2）、前后動能分離單元（3）和旋轉能量分離單元（4），所述上下左右動能分離單元（2）、前后動能分離單元（3）和旋轉能量分離單元（4）分別與發電單元相連。本發明提供的一種波浪能多方向提取分離裝置，能分離能量采集單元采集的四個維度運動的能量，增加波浪能的利用率，對于深海淺海波浪能都有一定發展前景。

技術領域

本發明涉及一種波浪能多方向提取分離裝置，屬于可再生能源利用技術領域。

背景技術

海洋中蘊藏著大量的能源，它具有清潔、環保、可再生等其他能源所不具備的優點。隨著世界經濟的發展、人口的激增、社會的進步，能源危機和環境污染成為當今社會最重要的兩個發展問題，促進了海洋能的發展研究。海洋能指海洋中所蘊藏的可再生的自然能源，包括波浪能、潮汐能、海流能、溫差能和鹽差能等。其中，波浪能是海洋能源中蘊藏量較為豐富的能源之一，由于其開發過程中對環境影響最小且以機械能的形式存在，是品位最高的海洋能。據估算，全世界波浪能的理論值是現在世界發電量的數百倍，有著廣闊的商用前景。

在20世紀60年代以前，波浪能利用的研究主要集中在波浪能采集裝置的發明方面；經過20世紀70年代對多種波浪能裝置進行的實驗室研究和80年代進行的海況試驗及應用示范研究，波浪發電技術已逐步接近實用化水平；20世紀90年代以來，隨著波浪能轉換裝置技術的日趨成熟以及在實用化方面取得的進步，波浪能利用已朝著多元化和綜合利用的方向發展。目前，根據一級轉換系統（采能裝置吸收波浪能．將其轉化為機械能）的轉換原理，可以將目前世界上的波浪能采集利用技術大致分為振蕩水柱式、收縮波道式、振蕩浮子式（點吸收式）、擺式、筏式和鴨式等。其中，振蕩浮子式和鴨式裝置具有較高的波能采集效率。目前，關于波能采集技術的研究重點主要集中在提高采能裝置的效率和運行可靠性，提高采能裝置的抗風浪能力，降低裝置的建造和維修成本等方面。

波浪能的開發利用有利于減少環境污染和緩解環境壓力，有利于海島的發展和國防建設。很多國家已經為開發海洋能出臺了專門的扶持政策，世界各國都投入了大量的人力和財力，各種各樣的波浪能發電裝置也應運而生。我國現有利用的波浪能采集技術均是將波浪能轉化為形式單一的動能，從而轉化為電能。然而對于儲藏著豐富能量的波浪來講，其能量采集率并不算高。本發明提出的一種波浪能多方向提取分離裝置，可吸收波浪能，將其同時轉化為前后運動、攪動（上下運動）、旋轉運動，采用三種運動能量分離裝置進行發電。能量收集較現有裝置更為全面，且結構簡單，安裝和安放位置靈活，在深海近岸等多種環境下均可使用，適用性強。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種能分離能量采集單元采集的四個維度運動的能量，增加波浪能的利用率，對于深海淺海波浪能都有一定發展前景的波浪能多方向提取分離裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

波浪能多方向提取分離裝置，包括用于親水的能量采集單元和設置于外箱體內的并與所述能量采集單元相連的上下左右動能分離單元、前后動能分離單元和旋轉能量分離單元，所述上下左右動能分離單元、前后動能分離單元和旋轉能量分離單元分別與發電單元相連。

所述能量采集單元包括浮體、水輪和連接桿，所述浮體中心穿孔，孔區周圍設點連接于所述連接桿上，所述水輪置于所述浮體孔區內并固定于所述連接桿的一端，所述連接桿的另一端穿過所述外箱體的豎向長條形開口進入所述外箱體內部并連接所述上下左右動能分離單元、前后動能分離單元和旋轉能量分離單元。

所述上下左右動能分離單元包括套于所述連接桿上的套環，所述套環與液壓調節桿的一端相連，所述液壓調節桿的另一端設置有柱塞，所述柱塞在液壓固定桿內做活塞運動，所述液壓固定桿的柱塞缸與第一進水管和第一出水管相連通，所述第一出水管與第一液壓發電機相連，所述第一進水管直接與水體相連通或者與外接儲水箱相連通，所述液壓固定桿的一端鉸接于所述外箱體底部。