[發明專利]仿心臟柔體浪上漂浮式波浪能高效取用系統

在審

• 申請號: 201711197176.0
• 申請日: 2017-11-25
• 公開（公告）號: CN108252850A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 馬軼喬;王元博;王沛卓;王煜彬
• 申請（專利權）人: 王沛卓
• 主分類號: F03B13/22
• 分類號: F03B13/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種仿心臟柔體浪上漂浮式波浪能高效取用系統，由能量吸收、輸出、位控及應用部分組成。能量吸收部分是一個封閉圓滑筒狀柔軟腔體，其外部設置浮漂，其內聯排設置N個液壓腔，每個液壓腔設置出水管和進水管通過單向閥與外側對稱設置的總出水管和進水管連接。總出和進水管分別接能量輸出部分水輪機進、出水口，組成封閉循環水流通道。本發明變波浪能點提取為面提取思維，造仿動物心臟和血液循環系統機理將分散的波浪能轉換為連續穩定集中輸出的水能，可將低水頭變成高水頭，能轉效率極高，同時具備成本低、壽命長、維修便、安防好、零污染等優勢，系該領域重大發明。可作為規模發電、海上鉆探、海水淡化、船舶航行等動力，充分實現波浪能大規模商業化開發利用。

技術領域

本發明屬于可再生清潔能源利用領域，尤其涉及一種仿心臟柔體浪上漂浮式波浪能高效取用系統（巨龍1號）。

背景技術

人類近代社會大規模開發利用的煤、原油、天然氣、油頁巖、核能等化石能源，大大地推進了人類的工業文明，功不可沒，但燃燒化石能源的同時也進行著大量有害物質的排放或輻射，這把雙刃劍也是破環境破壞生態環境的罪魁禍首。同時這種不可再生能源用掉一點，便少一點，總有枯竭的一天。不盡人意的是，當今人類使用的能源結構中，化石能源仍然占絕對大的比重，可再生能源只占很小的一部分。

隨著世界化石能源危機和環境問題的出現，人們已逐步認識到充分利用可再生能源的極端重要性。改變現有能源結構，大規模開發利用可再生能源已不約而同的成為世界各國的能源發展戰略，從而在真正的危機來臨之前，擺脫被動的局面，獲得和平發展的主動權。

以可再生能源代替不可再生能源，有兩個前提條件，一是某種可再生能源的儲量足夠大，能夠滿足人類社會能源需求，二是科技水平達到了大規模開發利用的能力。

太陽能是儲量最大的可再生能源，科學證實太陽能的衍生品如風能、水能、生物質能、海洋能等儲量也十分巨大，把其中的一大部分開發出來就能滿足人類的生產生活需要。

以海洋能為例，世界蘊藏量為750多億千瓦，其中波浪能占93％，1977年有人以世界各大洋平均海浪高1米、周期1秒的波浪推算，斷定全球波浪能理論上可再生的總量為700億千瓦。在１平方千米的海面上，波浪運動每秒鐘就有２０萬千瓦的能量。全世界每秒鐘的波浪能量達2.7×l0⁹千瓦，每年的波浪能總量為2.3×l0¹⁴千瓦?小時。歐洲可再生能源委員會發布的一份研究報告指出，目前全球海洋能的理論發電量預計可達到每年10萬太瓦時(Twh)，而目前全球的電力消耗約為每年1.6萬太瓦時，僅海洋能這一項就能完全滿足人類的用電需求。沒有人能準確算出哪一種可再生能源儲量有多少，它本身就是一個變量，但可充分確認它們蘊藏量十分巨大，是不容置疑的事實，可開發量遠大于人類實際應用量就足夠了。

海浪能作為海洋能的主體部分不僅儲量極大，而且是沒有任何排放的最清潔的能源，1992年聯合國把海浪發電列為開發海洋可再生能源的首位，也足以說明其在海洋乃至可再生能源結構中具有舉足輕重的地位。

不息的波浪曾吸引過無數的探索者，對波浪能開發利用的腳步從未停止過，早在1955年，世界上就有了第一臺波浪能發電機，幾十年來提出波浪能獲取方案設想以及申請專利的數以千計，五花八門，不勝枚舉。能量獲取系統主要類形有：振蕩水拄型，收縮水道型，高位水池蓄能型；半潛船漂浮鷹型等等。

近年來波浪能利用強國比如英國等研發出新的品種，如“海蛇”技術進步很大，但系統成本仍很高，效率并不夠理想；“巨蟒”利用激突波共振原理略勝一籌，讓人眼前一亮，效率比較高而且成本比較低，2009年報道稱第一款完全設計的巨蟒發電機將于5年內開始運行，可至今未見成功的報道，這或許是技術上仍有瓶頸之處；我國新近研制的岸崖浮擺式浪能發電系統雖然較以往系統有進步但其重要能轉指標提高幅度仍然較小。