本發(fā)明涉及海岸工程，尤其涉及一種兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置。

背景技術：

1、海洋資源的可持續(xù)利用和清潔能源的發(fā)展日益受到重視。目前，利用海洋波浪的機械能轉化為電能已成為一項前沿技術。面對全球淡水資源的短缺，海水處理和淡化技術也變得至關重要。而太陽能、風能等可再生清潔能源技術在能源島中得到廣泛應用，推動了能源可持續(xù)發(fā)展，也促進了海水淡化和其它環(huán)保技術的整合應用。

2、在傳統(tǒng)護岸結構中，防浪樁主要用于減緩海浪對護岸的沖擊，保護岸線穩(wěn)定。然而，現有技術中，這些防浪樁的功能相對單一，未能充分利用其位置優(yōu)勢。現有護岸技術在防護和環(huán)境保護方面取得了顯著進展，但護岸結構的設計主要側重于防浪和抗沖擊，而忽視了海洋能資源的利用，未能充分發(fā)揮其潛在的能源產出功能。

3、為了滿足不斷增長的能源需求并保護海洋環(huán)境，亟需兼具波浪能發(fā)電和海水淡化輔助功能的新型護岸裝置，為海洋環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供創(chuàng)新解決方案。

技術實現思路

1、鑒于現有技術的上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、本發(fā)明提供一種兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，包括護岸主體和防浪樁；防浪樁包括設于靠近護岸主體的海域上的浮體、靠近浮體的波浪能轉換室、設于波浪能轉換室內的第一發(fā)電機以及連接浮體與第一發(fā)電機的傳動機構；護岸主體內部設有過濾網、儲水庫、出水通道和水輪機，過濾網鋪設于護岸主體靠近海域的護面層上，經過濾網過濾后的海水進入儲水庫，儲水庫的頂端設有與出水通道的頂部相連通的出水口，出水通道的底部設有連通至能源島的海水淡化系統(tǒng)的排水口，水輪機設于出水通道中并連接第二發(fā)電機；第一發(fā)電機和第二發(fā)電機的發(fā)電均并入能源島的電網。

4、優(yōu)選地，傳動機構包括液壓缸、液壓泵和液壓馬達，浮體通過連桿與液壓缸相連接，液壓缸與液壓泵之間、液壓泵與液壓馬達之間均通過油管相連接，液壓馬達與第一發(fā)電機之間通過聯(lián)軸器相連接。

5、優(yōu)選地，連桿、液壓缸和液壓泵均設于浮體的上方，液壓馬達設于波浪能轉換室內。

6、優(yōu)選地，傳動機構還包括油缸，連接液壓泵與液壓馬達的油管與油缸相連通。

7、優(yōu)選地，連桿、液壓缸和液壓泵均設于浮體的上方，液壓馬達和油缸均設于波浪能轉換室內。

8、優(yōu)選地，第一發(fā)電機和第二發(fā)電機均通過埋設在護岸主體的地基中的電纜連接至能源島的電網。

9、優(yōu)選地，出水通道為下坡通道。

10、優(yōu)選地，水輪機設于出水通道的底部。

11、與現有技術相比，本發(fā)明具有顯著的進步：

12、本發(fā)明的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，通過防浪樁，將傳統(tǒng)的防浪樁結構轉換為波量能發(fā)電結構，不僅能夠繼續(xù)發(fā)揮防浪作用，還能夠高效地捕獲并轉換波浪的動能來驅使第一發(fā)電機發(fā)電；利用護岸主體自身提供的高度差，在護岸主體內部設置儲水庫從而將經過初步過濾的海水存儲在較高的位置，存儲的海水通過自身重力作用從出水通道的頂部高處流向出水通道的底部低處時經過并驅動設于出水通道中的水輪機運轉而驅使第二發(fā)電機發(fā)電，實現了勢能向電能的轉換，從而實現了護岸主體結構的能源產出。第一發(fā)電機和第二發(fā)電機的發(fā)電均并入為能源島的電網，形成了一個協(xié)同作用的具有兩種發(fā)電形式的發(fā)電系統(tǒng)，這一發(fā)電系統(tǒng)有效地將海浪的機械能轉化為可用的清潔能源，為能源島的海水淡化過程提供持續(xù)的電力支持。同時，本發(fā)明的護岸裝置還具有海水淡化輔助功能，由過濾網提供初步過濾，有效地減少進入儲水庫中的海水中的顆粒物和固體顆粒，從而由儲水庫為后續(xù)海水淡化處理提供初步清潔后的水源。由此，本發(fā)明的護岸裝置不僅能夠高效捕獲波浪能量，提供海水初步過濾，還通過水輪機系統(tǒng)實現了重力勢能的利用，可以為海水淡化處理和能源島的運作提供清潔水源和可再生能源。這種多功能集成的設計不僅輔助消浪護岸，確保近海岸生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時提供了具有多目標開發(fā)和一功多用的工程使用價值，為海洋環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供了創(chuàng)新解決方案。

技術特征：

1.一種兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，包括護岸主體(100)和防浪樁；

2.根據權利要求1所述的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述傳動機構包括液壓缸(8)、液壓泵(9)和液壓馬達(10)，所述浮體(1)通過連桿(11)與所述液壓缸(8)相連接，所述液壓缸(8)與所述液壓泵(9)之間、所述液壓泵(9)與所述液壓馬達(10)之間均通過油管相連接，所述液壓馬達(10)與所述第一發(fā)電機(3)之間通過聯(lián)軸器相連接。

3.根據權利要求2所述的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述連桿(11)、所述液壓缸(8)和所述液壓泵(9)均設于所述浮體(1)的上方，所述液壓馬達(10)設于所述波浪能轉換室(2)內。

4.根據權利要求2所述的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述傳動機構還包括油缸(12)，連接所述液壓泵(9)與所述液壓馬達(10)的油管與所述油缸(12)相連通。

5.根據權利要求4所述的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述連桿(11)、所述液壓缸(8)和所述液壓泵(9)均設于所述浮體(1)的上方，所述液壓馬達(10)和所述油缸(12)均設于所述波浪能轉換室(2)內。

6.根據權利要求1所述的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述第一發(fā)電機(3)和所述第二發(fā)電機均通過埋設在所述護岸主體(100)的地基中的電纜(13)連接至所述能源島(200)的電網。

7.根據權利要求1所述的兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述出水通道(4)為下坡通道。

8.根據權利要求7所述的兼具波浪能發(fā)電和海水淡化輔助功能的護岸裝置，其特征在于，所述水輪機(5)設于所述出水通道(4)的底部。

技術總結
本發(fā)明涉及海岸工程技術領域，尤其涉及一種兼具兩種發(fā)電形式和海水淡化輔助功能的護岸裝置，包括護岸主體和防浪樁；防浪樁包括設于靠近護岸主體的海域上的浮體、靠近浮體的波浪能轉換室、設于波浪能轉換室內的第一發(fā)電機以及連接浮體與第一發(fā)電機的傳動機構；護岸主體靠近海域的護面層上鋪設有過濾網，經過濾網過濾后的海水進入護岸主體內部的儲水庫，儲水庫的頂端設有與出水通頂部相連通的出水口，出水通道的底部設有連通至能源島的海水淡化系統(tǒng)的排水口，水輪機設于出水通道中并連接第二發(fā)電機；第一發(fā)電機和第二發(fā)電機的發(fā)電均并入能源島的電網。不僅能夠高效捕獲波浪能量，提供海水初步過濾，還通過水輪機系統(tǒng)實現了重力勢能的利用。

技術研發(fā)人員：王琳一,范可,袁逸博
受保護的技術使用者：上海勘測設計研究院有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/17