[發(fā)明專利]遠(yuǎn)洋魷釣船波浪能發(fā)電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811443644.2
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109356774B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷漢斌;熊瑋;王孟義
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江海洋大學(xué)
• 主分類號: F03B13/16
• 分類號: F03B13/16
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 賈森君

本發(fā)明公開遠(yuǎn)洋魷釣船波浪能發(fā)電裝置，遠(yuǎn)洋魷釣船波浪能發(fā)電裝置，浮體，內(nèi)設(shè)有至少兩個分隔區(qū)域；伸縮桿，呈“┐”結(jié)構(gòu)，水平端與垂直設(shè)于船體的固定桿鉸接，垂直端連接浮體，水平端與垂直端交接處設(shè)有液壓固定架，水平端與固定桿連接端上方設(shè)有傳遞部；調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換部，用于調(diào)節(jié)浮體懸浮高度和接收傳遞部所傳送的能量。本發(fā)明的裝置能滿足不同海域波浪環(huán)境，移動性強(qiáng)，航行成本低，生態(tài)環(huán)保，波浪能收集轉(zhuǎn)換率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于能源開發(fā)與利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種遠(yuǎn)洋魷釣船波浪能發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

目前，研制的新型節(jié)能船舶，主要是利用海上風(fēng)能、太陽能及核能等為船舶供能，尚未有關(guān)于波浪能發(fā)電技術(shù)在船舶上實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用的實(shí)例。而波浪能是一種分布廣、能流密度大、清潔無污染、周期性變化的可再生能源資源，但由于船舶在運(yùn)營過程中是一個移動平臺，在船舶行駛時利用波浪能發(fā)電會對對船舶和發(fā)電裝置造成負(fù)面影響。因此，對于此項研究的試驗(yàn)?zāi)M大多是基于船舶錨泊于某一固定海域展開的，如“中水道1號”航標(biāo)船、“鷹式一號”“巨鯨號”等。遠(yuǎn)洋魷釣船在捕撈作業(yè)時，漂浮于海面，其作業(yè)時間長，作業(yè)海域波浪能資源豐富，僅有輔助生產(chǎn)設(shè)備需要供電，十分適合利用波浪能發(fā)電裝置為船舶供能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種遠(yuǎn)洋魷釣船波浪能發(fā)電裝置，能滿足不同海域波浪環(huán)境，移動性強(qiáng)，航行成本低，生態(tài)環(huán)保，波浪能收集轉(zhuǎn)換率高。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為：遠(yuǎn)洋魷釣船波浪能發(fā)電裝置，浮體，內(nèi)設(shè)有至少兩個分隔區(qū)域；

伸縮桿，呈“┐”結(jié)構(gòu)，水平端與垂直設(shè)于船體的固定桿鉸接，垂直端連接浮體，水平端與垂直端交接處設(shè)有液壓固定架，水平端與固定桿連接端上方設(shè)有傳遞部；

調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換部，用于調(diào)節(jié)浮體懸浮高度和接收傳遞部所傳送的能量。

本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)將能量轉(zhuǎn)換分層三級能量轉(zhuǎn)換：一級為波浪能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，二級為機(jī)械能轉(zhuǎn)換為水壓能，三級為水壓能轉(zhuǎn)換為電能，具體的：在波浪作用下，船體和浮體皆產(chǎn)生垂蕩運(yùn)動、縱搖運(yùn)動和縱蕩運(yùn)動，兩者的運(yùn)動存在相位差，由于伸縮桿與固定桿間的連接為固定鉸接，利用船體和浮體間的相對運(yùn)動使伸縮桿與固定桿間的夾角產(chǎn)生變化，能驅(qū)動傳遞部中的液壓水缸產(chǎn)生壓縮運(yùn)動和拉伸運(yùn)動，采用這種驅(qū)動方式用于避免水體在液壓水缸內(nèi)產(chǎn)生紊流保持層流狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)減小液壓傳動過程中的能量損失，最后液壓水缸的運(yùn)動驅(qū)動封閉回路中的水體流動水流流經(jīng)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換部的水輪發(fā)電機(jī)時即能帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。

優(yōu)選的，伸縮桿水平端與垂直端的折彎處通過第一鉸接部連接，水平端與固定桿通過第二鉸接部連接，用于實(shí)現(xiàn)船體和浮體間的相對運(yùn)動使伸縮桿與固定桿間的夾角產(chǎn)生變化同時實(shí)現(xiàn)伸縮桿的收縮形變將浮體從水中收起。

優(yōu)選的，傳遞部與伸縮桿呈傾斜設(shè)置，一端連接于伸縮桿，另一端連接于垂直設(shè)于船體的固定桿。實(shí)現(xiàn)船體和浮體間的相對運(yùn)動使伸縮桿與固定桿間的夾角產(chǎn)生變化，能驅(qū)動傳遞部中的液壓水缸產(chǎn)生壓縮運(yùn)動和拉伸運(yùn)動，采用這種驅(qū)動方式用于避免水體在液壓水缸內(nèi)產(chǎn)生紊流保持層流狀態(tài)來減小液壓傳動過程中的能量損失，提高波浪能收集轉(zhuǎn)換率。

優(yōu)選的，傳遞部與調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換部對應(yīng)連接，傳遞部包括液壓缸本體，其內(nèi)設(shè)有用水驅(qū)動的活塞，活塞連接有端部與伸縮桿連接的立柱，本體內(nèi)設(shè)有與活塞對應(yīng)配合的懸臂，本體一側(cè)分別設(shè)有頂部進(jìn)水單向閥、底部進(jìn)水單向閥和液壓水缸進(jìn)水管，另一側(cè)分別對應(yīng)設(shè)有頂部出水單向閥、底部出水單向閥和液壓水缸出水管。采用液壓海水代替?zhèn)鹘y(tǒng)液壓油，避免了液壓油泄露產(chǎn)生的污染問題；重要發(fā)電設(shè)備如發(fā)電機(jī)均密封在船體上，避免了與海水直接接觸而造成的腐蝕問題和海生物附著問題，可有效延長裝置的使用壽命。