專利名稱：半潛式雙壓波力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種借用波浪能進(jìn)行發(fā)電的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，屬于波力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自2011年3月東日本大地震以來，德國(guó)、意大利相繼作出了棄核的決定，積極開發(fā)可再生能源作為更為緊迫的科研課題再一次提到人們面前，而作為可再生能源，極具前景的波浪能是很重要的開發(fā)目標(biāo)，基本上每年可利用6千小時(shí)左右，是風(fēng)能利用時(shí)間的4倍，每米海浪能功率在幾個(gè)——幾十個(gè)千瓦，幾個(gè)世紀(jì)以來，我們?nèi)祟愐呀?jīng)意識(shí)到海洋波浪蘊(yùn)藏著巨大的能量，1799年法國(guó)的吉拉德獲得波浪能首項(xiàng)專利，1910年法國(guó)的波契克斯、普萊西克建造了一套氣動(dòng)式波浪能發(fā)電裝置供應(yīng)他自己住宅IKW的電力。1965年，日本的宮 田善雄發(fā)明了導(dǎo)航浮標(biāo)用氣輪機(jī)波浪能發(fā)電裝置，獲得專利，成為首次商品化的波浪能發(fā)電裝置。然而，波力發(fā)電主要處于初級(jí)階段(關(guān)鍵問題是經(jīng)濟(jì)可行性)，通常是波浪能在裝置中壓縮空氣，壓縮空氣通過空氣透平推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，如日本上世紀(jì)的海明號(hào)波力發(fā)電船。由于通過波浪能壓縮空氣，再推動(dòng)空氣透平推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，再例如本世紀(jì)英國(guó)海蛇波浪能公司的“海蛇2”號(hào)，其進(jìn)步也是非常明顯的，其巨大浮管由鉸鏈連接，在海浪中上下振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)液壓油缸中的高壓液體，推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由程序控制其運(yùn)動(dòng)，在任何海況下都可以最大限度地產(chǎn)生電力，“海蛇2”號(hào)內(nèi)部更像一個(gè)數(shù)據(jù)中心，整齊的服務(wù)器機(jī)架，光纖通信系統(tǒng)和應(yīng)急電源，使得程序員可以在百忙中上傳軟件而不影響發(fā)電，從以上敘述可以看出，造價(jià)高，投入大是其最顯著的特點(diǎn)，例如“海蛇2”整個(gè)設(shè)備看上去就像一輛180米長(zhǎng)的紅色地鐵，僅鋼纜就有數(shù)人高。造價(jià)千萬美元以上。所以無法大面積開發(fā)推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的是一種半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，采用半潛式船體，雙側(cè)壓水艙，水錘壓力艙，水輪發(fā)電機(jī)，借用波浪水流推動(dòng)雙側(cè)壓水艙，雙側(cè)壓水艙推動(dòng)壓水柱塞將壓力水流送入水錘壓力艙，形成壓力水頭推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，具有結(jié)構(gòu)合理，單位功率造價(jià)低，且能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境，有效借用波力進(jìn)行發(fā)電等特點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)包括主船艇身、水錘壓力艙、雙側(cè)的壓水艙蓋板、第一單向閥、第二單向閥、泄水管、水輪發(fā)電機(jī)、雙側(cè)壓水艙、尼龍錨纜、錨纜固環(huán)、V型反向擋流板、楔型反向抬升板，其中水錘壓力艙在主船艇身內(nèi)，雙側(cè)壓水艙、壓力水管、第一單向閥、第二單向閥在主船艇身的二側(cè)，泄水管與水錘壓力艙相接，水輪發(fā)電機(jī)與主船艇身相接，雙側(cè)的壓水艙蓋板在雙側(cè)壓水艙的上面，尼龍錨纜、錨纜固環(huán)接在主船艇身和雙側(cè)壓水艙間，V型反向擋流板、楔型反向抬升板與主船艇身相接，主船艇身和雙側(cè)壓水艙相接。本發(fā)明的有益效果是波浪能根據(jù)測(cè)算，每米海岸蘊(yùn)藏了幾個(gè)一幾十個(gè)千瓦的能量，全年可利用時(shí)間為6千小時(shí)左右(一年365天，可利用時(shí)間為250天左右，是風(fēng)能可利用時(shí)間的4倍)既不污染環(huán)境，又是可再生能源，本發(fā)明的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)合理，能適應(yīng)河、海波浪起伏不定及天氣變化，常年在水中等惡劣工作環(huán)境，本發(fā)明設(shè)計(jì)預(yù)期發(fā)電量為50— 70KW，按年發(fā)電6千小時(shí)一年發(fā)電量30— 40萬度，容易收回成本，具有商業(yè)開發(fā)前景。


附圖I是本發(fā)明的主視圖。附圖2是圖I的俯視圖。附圖3是圖I的側(cè)視圖。 圖中的I是主船艇身、2是信號(hào)燈、3是水錘壓力艙、4是雙側(cè)壓水艙蓋板、5是第一單向閥、6是第二單向閥、7是泄水管、8是水輪發(fā)電機(jī)、9是艇尾電控艙、IO是雙側(cè)壓水艙、11是壓水艙蓋板滑輪、12是壓水艙底板軌道、13是V型波紋板拉伸彈簧、14是壓水柱塞、15是壓力水管、16是尾水管、17是尼龍錨纜、18是錨纜固環(huán)、19是安全閥室、20是V型波紋板、21是V型反向擋流板、22是楔型反向抬升板、23是雙側(cè)壓水艙壓縮彈簧。
具體實(shí)施例方式對(duì)照附圖，其結(jié)構(gòu)包括主船艇身I、水錘壓力艙3、雙側(cè)的壓水艙蓋板4、第一單向閥5、第二單向閥6、泄水管7、水輪發(fā)電機(jī)8、雙側(cè)壓水艙10、尼龍錨纜17、錨纜固環(huán)18、V型反向擋流板21、楔型反向抬升板22，其中水錘壓力艙3在主船艇身I內(nèi)，雙側(cè)壓水艙10、壓力水管15、第一單向閥5、第二單向閥6在主船艇身I的二側(cè)，泄水管7與水錘壓力艙3相接，水輪發(fā)電機(jī)8與主船艇身I相接，雙側(cè)的壓水艙蓋板4在雙側(cè)壓水艙10的上面，尼龍錨纜17、錨纜固環(huán)18接在主船艇身I和雙側(cè)壓水艙10間，V型反向擋流板21、楔型反向抬升板22與主船艇身I相接，主船艇身I和雙側(cè)壓水艙10相接。所述的主船艇身I的前端設(shè)信號(hào)燈2，后端設(shè)艇尾電控艙9，壓水艙蓋板滑輪11、壓水艙底板軌道12在雙側(cè)壓水艙10的底板上,壓水艙蓋板滑輪11、壓水艙底板軌道12相接，雙側(cè)的壓水艙蓋板4的下端設(shè)V型波紋板拉伸彈簧13，V型波紋板拉伸彈簧13在V型波紋板20與雙側(cè)的壓水艙蓋板4間，雙側(cè)壓水艙10內(nèi)裝有壓水柱塞14雙側(cè)壓水艙10的后端裝壓力水管15在，水輪發(fā)電機(jī)8與尾水管相接，水錘壓力艙3上裝安全閥19，雙側(cè)的壓水艙蓋板4上有V型波紋板20雙側(cè)壓水艙10內(nèi)裝雙側(cè)壓水艙壓縮彈簧,23。所述的主船艇身I的雙側(cè)設(shè)有弧型壓水艙10，由波浪水流推動(dòng)雙側(cè)的壓水艙10，進(jìn)而壓縮壓水艙彈簧21，使其形成的壓力水流，該壓力水流通過壓水柱塞進(jìn)入壓力水管；然后關(guān)閉主船艇身I雙側(cè)的第二單向閥6，頂開主船艇身I雙側(cè)的第一單向閥5，進(jìn)入水錘壓力艙3，使其形成較高壓力水流，該壓力水流經(jīng)水錘壓力艙3、泄水管7進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)8發(fā)電，該電力除少量供應(yīng)前置燈作為信號(hào)燈外，大部分經(jīng)由海底電纜輸入岸基電路。若遇有波浪水流波動(dòng)時(shí)，通過V型波紋板20，可有效集中波浪能，通過壓水艙蓋板4推動(dòng)壓水柱塞，該壓水柱塞將壓力水流經(jīng)壓力水管15，然而關(guān)閉第二單向閥6，最后經(jīng)第一單向閥5進(jìn)入水錘壓力艙3.，當(dāng)壓力水流進(jìn)入水錘壓力艙后，借助壓縮空氣的作用形成較高壓力水流，該壓力水流從泄水管7進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)8發(fā)電。所述的半潛式主船艇身I上設(shè)有信號(hào)燈2。
所述半潛式主船艇身I后部為倒V形反向擋流板21。所述半潛式主船艇身I后部設(shè)有楔型反向抬升板22。所述的半潛式主船艇身I、雙側(cè)壓水艙10均為鋼板，尼龍錨纜17為尼龍材質(zhì)。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是包括主船艇身、水錘壓力艙、雙側(cè)的壓水艙蓋板、第一單向閥、第二單向閥、泄水管、水輪發(fā)電機(jī)、雙側(cè)壓水艙、尼龍錨纜、錨纜固環(huán)、V型反向擋流板、楔型反向抬升板，其中水錘壓力艙在主船艇身內(nèi)，雙側(cè)壓水艙、壓力水管、第一單向閥、第二單向閥在主船艇身的二側(cè)，泄水管與水錘壓力艙相接，水輪發(fā)電機(jī)與主船艇身相接，雙側(cè)的壓水艙蓋板在雙側(cè)壓水艙的上面，尼龍錨纜、錨纜固環(huán)接在主船艇身和雙側(cè)壓水艙間，V型反向擋流板、楔型反向抬升板與主船艇身相接，主船艇身和雙側(cè)壓水艙相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是所述的主船艇身的前端設(shè)信號(hào)燈，主船艇身的后端設(shè)艇尾電控艙，主船艇身的雙側(cè)壓水艙內(nèi)裝有壓水柱塞，雙側(cè)壓水艙的后端裝壓力水管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是所述的雙側(cè)壓水艙的底板上設(shè)壓水艙蓋板滑輪、壓水艙底板軌道,壓水艙蓋板滑輪與壓水艙底板軌道相接，雙側(cè)壓水艙內(nèi)裝雙側(cè)壓水艙壓縮彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是所述的雙側(cè)的壓水艙蓋板的下端設(shè)V型波紋板拉伸彈簧，V型波紋板拉伸彈簧在V型波紋板與雙側(cè)的壓水艙蓋板間，雙側(cè)的壓水艙蓋板上有V型波紋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是所述的水輪發(fā)電機(jī)與尾水管相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是所述的水錘壓力艙上裝安全閥。
7.如權(quán)利要求I所述的半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其特征是所述的主船艇身的雙側(cè)設(shè)有弧型壓水艙，由波浪水流推動(dòng)雙側(cè)的壓水艙，進(jìn)而壓縮壓水艙彈簧，使其形成的壓力水流，該壓力水流通過壓水柱塞進(jìn)入壓力水管；然而關(guān)閉主船艇身雙側(cè)的第二單向閥，頂開主船艇身雙側(cè)的第一單向閥，進(jìn)入水錘壓力艙，使其形成較高壓力水流，該壓力水流經(jīng)水錘壓力艙、泄水管進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，該電力除少量供應(yīng)前置燈作為信號(hào)燈外，大部分經(jīng)由海底電纜輸入岸基電路；若遇有波浪水流波動(dòng)時(shí)，通過V型波紋板，可有效集中波浪能，通過壓水艙蓋板推動(dòng)壓水柱塞，該壓水柱塞將壓力水流經(jīng)壓力水管，然而關(guān)閉第二單向閥，最后經(jīng)第一單向閥進(jìn)入水錘壓力艙，當(dāng)壓力水流進(jìn)入水錘壓力艙后，借助壓縮空氣的作用形成較高壓力水流，該壓力水流從泄水管進(jìn)入水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。
全文摘要
本發(fā)明是半潛式雙壓波力發(fā)電裝置，其結(jié)構(gòu)是水錘壓力艙在主船艇身內(nèi)，雙側(cè)壓水艙、壓力水管、二個(gè)單向閥在主船艇身的二側(cè)，泄水管與水錘壓力艙相接，水輪發(fā)電機(jī)與主船艇身相接，雙側(cè)的壓水艙蓋板在雙側(cè)壓水艙的上面，尼龍錨纜、錨纜固環(huán)接在主船艇身和雙側(cè)壓水艙間，V型反向擋流板、楔型反向抬升板與主船艇身相接，主船艇身和雙側(cè)壓水艙相接。有益效果波浪能根據(jù)測(cè)算，每米海岸蘊(yùn)藏了幾個(gè)—幾十個(gè)千瓦的能量，全年可利用時(shí)間約6千小時(shí)，不污染環(huán)境，是可再生能源，結(jié)構(gòu)合理，能適應(yīng)河、海波浪起伏不定及天氣變化，常年在水中等惡劣工作環(huán)境，設(shè)計(jì)預(yù)期發(fā)電功率約70KW，按年發(fā)電6千小時(shí)一年發(fā)電量約40萬度，易收回成本，有商業(yè)開發(fā)前景。
文檔編號(hào)B63H19/02GK102852701SQ20121040619
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者馮寧 申請(qǐng)人:馮寧