[發明專利]一種基于波浪能發電的近海用航標

有效

• 申請號: 202010562291.9
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111878295B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 張貴清;張霖;王保林
• 申請（專利權）人: 張貴清
• 主分類號: F03B13/24
• 分類號: F03B13/24;B63B22/16
• 代理公司: 北京沃知思真知識產權代理有限公司 11942
• 代理人: 袁辰亮

本發明公開了一種基于波浪能發電的近海用航標，屬于近海航標領域，一種基于波浪能發電的近海用航標，本方案通過U型環槽與密封簾的配合和泄水槽與密封環的配合，實現對過渡氣室內的殘留海水液面高度的控制，使之處于動態平衡，可以實現減少海水挾帶的海水在航標上的殘積，不易影響中心管進出氣，不易影響對稱翼氣輪機的正常工作，不易造成對稱翼氣輪機損壞或直接失效，同時通過配重環的設立使航標主體、浮塊和外浮罩整體類似不倒翁，不易海水沖擊下側倒傾覆，而主罩體與配重環之間的防波纖維簾的設立可以實現對海浪的分流，使得外浮罩內部的液面變化較為平穩，使得航標主體和浮塊更加穩定。

技術領域

本發明涉及近海航標領域，更具體地說，涉及一種基于波浪能發電的近海用航標。

背景技術

航標是助航標志的簡稱，指標示航道方向、界限與礙航物的標志，包括過河標、沿岸標、導標、過渡導標、首尾導標、側面標、左右通航標、示位標、泛濫標和橋涵標等。是幫助引導船舶航行、定位和標示礙航物與表示警告的人工標志。

波浪能發電是以波浪的能量為動力生產電能。海洋波浪蘊藏著巨大的能量，正弦波浪每米波峰寬度的功率P≈HTkW/m。式中，H為波高，T為波周期。通過某種裝置可將波浪的能量轉換為機械的、氣壓的或液壓的能量，然后通過傳動機構、氣輪機、水輪機或油壓馬達驅動發電機發電，其中按能量中間轉換環節主要分為機械式、氣動式和液壓式三大類，機械式裝置多是早期的設計，往往結構笨重，可靠性差，未獲實用，而液壓式對地形條件依賴性強，應用受到局限，氣動式裝置使緩慢的波浪運動轉換為氣輪機的高速旋轉運動，機組縮小，且主要部件不和海水接觸，提高了可靠性，采用對稱翼氣輪機的氣動式裝置是迄今最成功的波浪能發電裝置之一。

蕩水柱氣動式裝置，固定氣室的內水位在波浪激勵下升降，形成排氣、吸氣過程。四組吸、排氣閥相應開啟和關閉，使交變氣流整流成單向氣流通過沖動式氣輪機，驅動發電機發電，是雙作用的裝置，在吸、排氣過程都有功率輸出。氣動式裝置使緩慢的波浪運動轉換為氣輪機的高速旋轉運動，機組縮小，且主要部件不和海水接觸，提高了可靠性氣動式裝置在日本益田善雄發明的導航燈浮標用波浪能發電裝置上獲得成功的應用，1976年，英國的威爾斯發明了能在正反向交變氣流作用下單向旋轉做功的對稱翼氣輪機，省去了整流閥門系統，波浪激勵升降在中心管內進行，使氣動式裝置大為簡化。

然而在航標利用波浪能發電過程中，過高的波浪所挾帶的海水極易拍打到航標上，部分海水會在航標上殘積，易囤積在波浪發電裝置的中心管相連通的氣室內，輕則影響中心管進出氣，影響對稱翼氣輪機的正常工作，重則會造成對稱翼氣輪機長時間浸泡在海水中，造成對稱翼氣輪機損壞或直接失效。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種基于波浪能發電的近海用航標，它可以實現減少海水挾帶的海水在航標上的殘積，不易影響中心管進出氣，不易影響對稱翼氣輪機的正常工作，不易造成對稱翼氣輪機長時間浸泡在海水中，不易造成對稱翼氣輪機損壞或直接失效。

2.技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。