波浪能-太陽能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的海水淡化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型專利屬于海洋可再生能源與海水資源聯(lián)合利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種波浪能-太陽能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的海水淡化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋中的波浪能分布廣泛、能流密度大，是一種清潔的可再生能源。波浪能規(guī)?；行Р杉屠?，將是未來波浪能利用裝置的發(fā)展方向。目前波浪能利用裝置一般多將采集的波浪能通過多級(jí)轉(zhuǎn)化變?yōu)殡娔軄砑右岳茫鴮⒉ɡ四軕?yīng)用于海水淡化技術(shù)則相對(duì)較少?，F(xiàn)有的波浪能海水淡化技術(shù)通常依靠波浪能驅(qū)動(dòng)液壓泵壓縮預(yù)處理海水，首先得到高壓的海水，高壓海水再輸送至陸地上裝有反滲透膜的海水淡化設(shè)備得到淡水。該工藝由于高壓海水存在較高的腐蝕性，因此對(duì)液壓泵、輸送管道、液壓容器等具有較高的抗腐蝕要求，各種液壓設(shè)備的使用壽命也受到很大的影響，難以商業(yè)化利用。因而如果能夠高效、穩(wěn)定地大規(guī)模收集波浪能，將其能量應(yīng)用于海水淡化設(shè)備，同時(shí)盡量避免各種設(shè)備與高壓海水接觸，簡化海水淡化步驟，降低淡化成本，將有望更好地推廣應(yīng)用波浪能海水淡化技術(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能有效收集波浪能并利用波浪能-太陽能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的海水淡化系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0005]本實(shí)用新型是一種波浪能-太陽能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的海水淡化系統(tǒng)，它包括基座、多組振蕩浮子、多套波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置、海水淡化裝置、太陽能電池板；所述的基座由兩座梯形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組成，海水淡化裝置安裝于基座中間，多組振蕩浮子位于基座內(nèi)側(cè)且分別通過多套波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置與基座連接，太陽能電池板安裝于基座上部且通過導(dǎo)線與海水淡化裝置的蓄電池組連接。
[0006]所述的波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置包括下軸承座、上軸承座、連桿、支撐件、氣缸活塞、氣缸、出氣管、進(jìn)氣管；所述的振蕩浮子固定在連桿的下端，連桿的上端與下軸承座鉸接；所述的支撐件位于連桿中部，一端固定焊接在連桿上，另一端與氣缸活塞固定連接；所述的氣缸上端與上軸承座鉸接，氣缸下端與氣缸活塞活動(dòng)套接，氣缸活塞與氣缸之間可相對(duì)運(yùn)動(dòng)，氣缸上安裝有出氣管和進(jìn)氣管，所述的進(jìn)氣管一端與大氣連通，進(jìn)氣管另一端經(jīng)由進(jìn)氣閥與氣缸連通，出氣管一端通往蓄氣罐，出氣管另一端經(jīng)由出氣閥與氣缸連通。
[0007]所述的海水淡化裝置包括蓄電池組、控制裝置、蓄氣罐、壓力傳感器、安全閥、電子控制閥、過濾器、海水泵、水箱、反滲透膜、液位計(jì)、高壓氣室、輸氣主管道；所述的蓄電池組通過導(dǎo)線與控制裝置電連接，向控制裝置提供電力；所述的蓄氣罐通過出氣管收集多套氣缸輸送的高壓空氣，壓力傳感器安裝于蓄氣罐上且壓力傳感器通過數(shù)據(jù)線與控制裝置連接，將檢測信號(hào)傳遞給控制裝置；所述的安全閥和電子控制閥安裝于輸氣主管道上，所述的輸氣主管道一端與蓄氣罐連通，另一端經(jīng)由電子控制閥與高壓氣室連通；所述的海水泵一端與水箱左側(cè)連通，另一端經(jīng)由過濾器與海里的海水連通；所述的液位計(jì)安裝于水箱左側(cè)底部并通過數(shù)據(jù)線與控制裝置連接，反滲透膜安裝于水箱中部；所述的蓄電池組為控制裝置和海水泵提供電能，所述的控制裝置通過饋線與電子控制閥和海水泵的開關(guān)連接，控制電子控制閥和海水泵的開關(guān)。
[0008]采用上述方案后，本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)是:
[0009]( I)本實(shí)用新型的基座通過兩梯形混凝土結(jié)構(gòu)形成夾角，開口朝向海浪方向，可將傳遞過來的波浪聚集，起到聚波增浪的作用，最大程度利用波浪能；
[0010](2)本實(shí)用新型可利用多個(gè)振蕩浮子同時(shí)采集波浪能，并將多點(diǎn)波浪能匯集轉(zhuǎn)化為壓縮空氣能，直接供海水淡化設(shè)備使用，減少了波浪能轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，提高波浪能的采集效率，并能較好地抑制波浪能的波動(dòng)性，對(duì)環(huán)境無任何污染；
[0011](3)本實(shí)用新型利用空氣壓技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高壓海水液壓技術(shù)來進(jìn)行海水淡化，可使得本系統(tǒng)中除了基座、海水泵、多組振蕩浮子等較少部件與海水接觸外，其它裝置和設(shè)備均不與海水接觸，最大程度的降低了海水對(duì)各設(shè)備的腐蝕，具有較長的使用壽命。
[0012]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型的波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖3是本實(shí)用新型的空氣壓海水淡化裝置原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖，它包括基座1、多組振蕩浮子2、多套波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置3、海水淡化裝置4、太陽能電池板5。
[0017]所述的基座I固定于海岸附近，由兩座梯形的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組成，基座I成夾角分布，夾角開口朝向海洋波浪傳遞的方向，結(jié)構(gòu)一端位于海岸邊緣，一端延伸至海里。所述的海水淡化裝置4安裝于基座I中間的海水淡化室10內(nèi)，基座I也可以作為碼頭或其它用途使用。所述的多組振蕩浮子2分別通過多套波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置3與基座I相連接，多組振蕩浮子2位于基座I夾角內(nèi)側(cè)，成列狀分布，采集波浪上下垂直運(yùn)動(dòng)的能量，產(chǎn)生壓縮空氣。所述的太陽能電池板5安裝于基座I上部且通過導(dǎo)線與海水淡化裝置4的蓄電池組6連接，收集太陽能，并給安裝于海水淡化室10內(nèi)部的蓄電池組6充電。
[0018]如圖2所示，是本實(shí)用新型的波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。所述的一套波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置3與一組振蕩浮子2相連。所述的波浪能機(jī)械轉(zhuǎn)化裝置3包括下軸承座11、上軸承座12、連桿31、支撐件32、氣缸活塞33、氣缸34、出氣管35、進(jìn)氣管36。
[0019]所述的振蕩浮子2是一個(gè)殼體結(jié)構(gòu)，具有浮力，可浮在水面，振蕩浮子2固定于連桿31的下端，連桿31的上端與下軸承座11鉸接，連桿31在振蕩浮子2的驅(qū)動(dòng)下可以繞著下軸承座11上的鉸接點(diǎn)上下自由旋轉(zhuǎn)。所述的支撐件32位于連桿中部，一端固定焊接在連桿31上，支撐件32另一端與氣缸活塞33固定連接，氣缸活塞33可隨著連桿31的上下旋轉(zhuǎn)而伸長或縮短。氣缸34的上端與上軸承座12鉸接，并可以繞著軸承座12自由旋轉(zhuǎn)，氣缸34的下?而與氣缸活塞33活動(dòng)套接，氣缸34與氣缸活塞33可相對(duì)運(yùn)動(dòng)。氣缸34上女裝有出氣管35和進(jìn)氣管36，出氣管35通往安裝在海水淡化室10內(nèi)部的蓄氣罐39，進(jìn)氣管36與大氣相通。
[0020]如圖3所示為本實(shí)用新型的空氣壓海水淡化裝置原理示意圖。所述的海水淡化裝置4安裝于海水淡化室10內(nèi)部，海水淡化裝置4包括蓄電池組6、控制裝置7、蓄氣罐39、安全閥40、壓力傳感器41、電子控制閥42、過濾器43、海水泵44、水箱45、反滲透膜46、液位計(jì)47、高壓氣室48、輸氣主管道49。所述的蓄電池組6通過導(dǎo)線與控制裝置7電連接，向控制裝置7提供電力。
[0021]結(jié)合圖2所示，所述的進(jìn)氣管36 —端與大氣連通，另一端經(jīng)由進(jìn)氣閥38與氣缸34連通。出氣管35 —端經(jīng)由出氣閥37與氣缸34連通，另一端通往蓄氣罐39。本系統(tǒng)中有多個(gè)氣缸34，每個(gè)氣缸34的壓縮空氣均通過出氣管35直接輸送至蓄氣罐39匯集。