專利名稱：波浪能量轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將波浪能量轉(zhuǎn)換為其他形式能量的裝置。
背景技術(shù)：
如今，對能量的需求是越來越多。能量價格的增漲導(dǎo)致了對各種各樣可選擇能源的考慮。這些可選擇的能源包括如獲取一部分的波浪能。已經(jīng)知道的獲取水能量的方法有很多。比如，日本Hatakeyama的公開專利JP 11-117847公開了一種能量生成裝置，它有一個流入腔和一個流出腔。流入腔的前壁有多個阻止回流板設(shè)置成向里打開。流出腔的前壁有多個阻止入流板，設(shè)置成向外打開。流入腔與流出腔連接，中間被一帶有連接孔的隔離體分隔開。一連接到流出腔里的發(fā)電機的渦輪機被設(shè)置在連接孔里。該流出腔設(shè)置有一個蓋子。
發(fā)明人為Bleissener的PCT公開專利WO 86/04391公開了一個用于開發(fā)波浪能的設(shè)備，包括一固定在海底的浮球，然后再被分為一個進水腔和一個出水腔。大壩裝置使得水流只在一個方向上流過。水流的出口處形成在進水腔和出水腔之間的壁上，并且連接到發(fā)電機的液壓渦輪機被設(shè)置在每一個開口處。水流通過大壩裝置進入進水腔，這些裝置位于海洋的上部波浪區(qū)域。水流通過該位于波谷區(qū)域的大壩裝置從流出腔流出。被進出的水流打開的大壩裝置之間的壓力差以及因為所述壓力差而流動的水流體積便產(chǎn)生了能量。
然而，這樣已知的一種波能量轉(zhuǎn)換裝置在盡可能多地轉(zhuǎn)換波能量的效率方面存在一些缺陷，從而并不實用。提供一種高效率的，可靠的，耐用的，節(jié)約成本的將波能量轉(zhuǎn)換為電力的裝置會是非常需要的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，一種波浪能轉(zhuǎn)換裝置包括前部和與該前部正對著的后部，頂部和與該頂部正對著的底部，具有隔斷的進水腔，在頂部和隔斷之間的所述前部上的進水閥，以及一進水腔通氣孔，其中，該進水閥允許水流從一個方向上流進進水腔。出水腔有一個位于該隔斷和底部之間的出水閥，以及一設(shè)置在該隔斷和頂部之間的出水腔通氣孔，該出水腔通氣孔用于維持出水腔內(nèi)空氣的大氣壓力。
一連接導(dǎo)管將進水腔的隔斷連接到出水腔；作為對波浪能引起的水流進入進水腔的響應(yīng)，至少部分安裝在該連接導(dǎo)管內(nèi)的一發(fā)電機會產(chǎn)生電能。
顯而易見地，從以上公開的內(nèi)容和以下各種最佳實施例的更詳細的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)上進行更完善的修改或改進。在這方面尤為特別的是本發(fā)明提供了一種可以實現(xiàn)高效率，低成本的波浪能轉(zhuǎn)換為電能的裝置的可能性。各種最佳實施例的更多的特征和優(yōu)點可通過參考以下的詳細描述獲得更好的理解。


圖1是根據(jù)一個較佳實施例的波浪能轉(zhuǎn)化為電能裝置的等視軸圖； 圖2是圖1所示的實施例的等視軸剖開立體圖，顯示了帶有一進水腔和一出水腔， 并且部分被水充滿的裝置的內(nèi)部； 圖3是被打開的進水閥或出水閥之一的較佳實施例的等視軸圖； 圖4是圖3中閥被關(guān)閉時的等視軸圖； 圖5是被關(guān)閉的一個進水閥或一個出水閥的另一較佳實施例的橫截面圖； 圖6是打開狀態(tài)的一個進水閥或一個出水閥的另一較佳實施例的等視軸圖； 圖7是波浪能轉(zhuǎn)換為電能裝置的可選較佳實施例的等視軸剖開立體圖，該裝置具有一帶有曲面的前部； 圖8是波浪能轉(zhuǎn)換為電能裝置的另一可選較佳實施例的等視軸剖開立體圖； 圖9是具有可調(diào)水表面面積的轉(zhuǎn)換裝置的一個腔體的第一實施例的橫截面圖； 圖10是具有可調(diào)水表面面積的轉(zhuǎn)換裝置的一個腔體的示意圖； 圖11是波浪能轉(zhuǎn)換為電能裝置的另一較佳實施例； 圖12和圖13是顯示了吸收波能的裝置的其他實施例。
需要指出的是，附圖并不需要按照比例繪制，只要大體上能表示出本發(fā)明基本原理的各種較佳特征的簡化視圖即可。這里所公開的波浪能轉(zhuǎn)換裝置的詳細的設(shè)計特征，包括如進出水腔的特殊的尺寸，將部分取決于特定的應(yīng)用和使用環(huán)境。所列舉的實施例的一些特征相對于其他特征被放大或變形，是為了幫助理解得更清楚。特別地，比如為了解釋得更清楚，一些薄的特征可能被變厚。所有對方向和位置的標(biāo)識，除了另有說明外，都是指附圖中繪出的方向。
最佳實施方式 顯而易見的，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員及具有本技術(shù)領(lǐng)域經(jīng)驗或知識的人來說，任何對本波浪能轉(zhuǎn)換裝置進行的使用和設(shè)計變更都是可能的。以下對各種可選的和較佳的特征及實施例的詳細討論將對用來說明一種適合于使用波浪能轉(zhuǎn)換的裝置的總的原則。鑒于本發(fā)明所公開的內(nèi)容的益處，其他適合于其他應(yīng)用的實施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也將是顯而易見的。
現(xiàn)在注意附圖。附圖1顯示了一個波浪能轉(zhuǎn)換為電能的裝置10。該裝置能用作一個波能吸收器或一個如固定的或浮動的防波提似的反應(yīng)式消波器。多個裝置10組成的單元可以一起使用在海岸線上或可選擇地用在海上的浮船上。來自波浪的海水流進出水腔 19上方的進水腔15。如圖2所示，該出水腔19有一個基本上是L形狀的橫截面。該裝置有一個前部11，一個正對著前部的后部12，一個頂部13和一個正對著頂部的底部14.從頂部到底部定義了一個垂直的方向，該垂直方向在正常操作中也對應(yīng)于重力。來自一個波浪的海水流進進水腔，并填充進水腔至一個水高度27。有益效果是，在進水腔里獲得了波能。 海水從進水腔15通過一連接導(dǎo)管22流到出水腔19，并旋轉(zhuǎn)作為發(fā)電機41的一部分的渦輪機對，從而產(chǎn)生電能。進水腔15有一個位于裝置10頂部13的進水腔通氣孔18，并具有一深度33.出水腔19有一個出水腔通氣孔21和一個出水深度34。
進水腔15有一進水閥17，允許水流在一個方向上流進進水腔15但卻有利地阻止了水流通過這些相同的閥流出進水腔。出水腔19有一出水閥20，允許水流沿著一個方向流出出水腔19但卻有利地阻止了水流通過相同的閥流進出水腔。進水腔閥17和出水閥20 最好設(shè)置于裝置10的前部11。這樣的話，閥17和20都可以在正常操作時朝向入射波。有利的是，進水閥17位于出水閥20上方是為了使得正常操作期間出水閥20能一直淹沒在水里。當(dāng)一個大波浪的水位低于出水閥20的上邊緣時，如在暴風(fēng)雨條件下的波谷處，處水閥 20仍然會允許水流沿著一個方向流出出水腔19。出水閥20不一定非要被淹沒在水中以使得水流發(fā)生在出水腔以外。
進水閥17可以放在頂部13和隔斷16之間的任何位置，因而進水閥17可以在頂部13上，在頂部13和隔斷16之間，或在隔斷16上。出水閥20可以放置在隔斷16和底部 14之間的任何地方。因而，出水閥20可以在隔斷16上，在隔斷16和底部14之間，或在底部14上。
進水腔15和出水腔19部分被隔斷16所分隔開。該隔斷16可以有一基本上平行于裝置10底部14的部分，如圖2所示，一個或多個渦輪機就安裝在這部分?？蛇x擇地，隔斷16可以有一基本上垂直于裝置底部14的部分，如圖11所示，一個或多個渦輪機就安裝在這部分上。裝置10的底部14也是出水腔19的底部14. 在隔斷16上有一連接導(dǎo)管22，用于連接進水腔15到出水腔19。不止一個連接導(dǎo)管可以使用在該裝置上。該連接導(dǎo)管可選擇地放置在水位線以下(也就是水底下)。該連接導(dǎo)管可以有多種形狀，如直型，彎曲的，或U型，取決于裝置的腔體布局。連接導(dǎo)管22允許水從進水腔15流進出水腔19。連接導(dǎo)管22可以有倒角端66，將導(dǎo)管22連接到進水腔 15和出水腔19。連接導(dǎo)管可以有一個小于進水腔橫截面面積的橫截面，從而增加流經(jīng)導(dǎo)管的水流速度。進水腔的橫截面積由進水腔內(nèi)液體的表面面積所確定。連接導(dǎo)管的橫截面積由在隔斷處通過該導(dǎo)管的截交線形成的面積所確定。根據(jù)裝置10的構(gòu)造，可以有多于一個位于進水腔和出水腔之間的連接導(dǎo)管22。
發(fā)電機41包括一渦輪機對，也可以還包括一個慣性輪或電容，從而隨著通過連接導(dǎo)管的水流，通過渦輪機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電能會更穩(wěn)定和一致。如圖所示，發(fā)電機41可以部分置于腔體15，19外面，并通過軸25連接到渦輪機M上。渦輪機M被放置在連接導(dǎo)管22 里。渦輪機M有一個基本上在垂直方向上的旋轉(zhuǎn)軸。渦輪機的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能?？蛇x擇地， 一過濾器55也可以設(shè)置在該裝置中。該過濾器55可以放置在連接導(dǎo)管22里或連接導(dǎo)管之上。該過濾器55過濾流入連接導(dǎo)管22的水。當(dāng)一入射波浪抵達裝置10的前部11時， 水通過進水閥17進入進水腔15。沒有或只有一點水會通過出水閥20進入出水腔19，因為出水閥20只允許水流在一個方向上流出出水腔19。波的能量促使水流進入進水腔。實際上，波的能量有利地被進水閥采集進進水腔中。這些額外的水在進水腔和出水腔之間形成了壓力差，水只在被允許的唯一途徑中通過連接導(dǎo)管22流動。這造成了渦輪機M的旋轉(zhuǎn)。 接著，渦輪機M的旋轉(zhuǎn)會借助發(fā)電機41將波能轉(zhuǎn)換為電能。
有利地，在正常運轉(zhuǎn)中，水流是沿著重力的方向，因而重力和水壓一起作用幫助促進電的產(chǎn)生。在流進出水腔后，水又會通過出水閥20流出出水腔19。當(dāng)出水腔19外的水壓小于出水腔里的水壓時，大量水流將發(fā)生。
進水腔15有一個位于裝置10頂部13的進水腔通氣孔18?？扇〉氖牵b置10的頂部13也可以是進水腔15的頂部。進水腔通氣孔18允許多余的水流進和流出進水腔15。 進水腔通氣孔18也可以允許空氣自由地進出進水腔15，從而保持進水腔15內(nèi)的大氣氣壓。
根據(jù)本發(fā)明的一個非常有益的特征，出水腔19有一個位于隔斷16和頂部13之間的出水腔通氣孔21。如附圖7，8和11所示的較佳實施例中，出水腔通氣孔21基本上位于靠近頂部或在頂部13的位置，或如圖2所示在頂部13和后部12的位置。出水腔通氣孔 21起到如進水腔通氣孔18 —樣的作用。出水腔通氣孔21允許多余的水流進和流出出水腔19。出水腔通氣孔21也允許空氣自由地進出進水腔15，因而保持進水腔15里的大氣氣壓。與封閉的出水腔相比，這是一個非常有用的特征；對于封閉的出水腔，多余的水流進入出水腔后，由于沒有空間讓空氣溢出來，因而會通過連接導(dǎo)管增加抵抗水流的壓力，減慢流速，從而降低裝置的效率?？扇〉兀鏊煌饪?1可以設(shè)置在裝置10的后部12或(和) 頂部13，從而減少或防止來自入射波浪的多余的水流進入出水腔，這樣的話就可以應(yīng)用在波濤洶涌的海上或暴風(fēng)雨天氣，當(dāng)?shù)诌_裝置的波浪包含比平均值多得多的能量時?？紤]到大浪撞擊到裝置后水流迅速的排出，進水腔通氣孔18和出水腔通氣孔21的設(shè)置有助于裝置10在波濤洶涌的海上的耐久性。
柵格板77可選擇地安裝在進水閥17和出水閥20前的前部11上，以防止外部物體或海洋生物進入進水腔15和出水腔19。
水面波浪或海浪蘊藏著勢能和動能。當(dāng)波浪撞擊到垂直著波主要的傳播方向的一個堅硬的平面時(比如海岸的巖石或船體或浮船體)，在以反射波的形式在相反方向上傳播能量之前，波的振幅將翻倍。這里所公開的裝置可以獲得這種波的勢能和動能兩種能量。 在進水腔和出水腔里的振蕩水位的高度可以通過進水出水閥有效地吸收和釋放來自波浪的能量。當(dāng)在最佳狀態(tài)下工作時，來自于反射波的能量處于最小值，并且各欄之間的水振動達到共振現(xiàn)象，此時裝置的效率將處于最高狀態(tài)。
裝置10使用進水腔15和出水腔19之間的流體靜壓力差或相對水高度在浪峰期間接收來自波浪的水，并通過進水閥17進入進水腔15。沖進進水腔15的水在進水腔15里造就了進水腔水高度27，從而提升和獲得水的能量。在這期間，由于來自出水腔外部的壓力超過了來自出水腔內(nèi)部的壓力，出水閥20被關(guān)閉。出水腔19內(nèi)的的水高度觀也會因為水通過連接導(dǎo)管22進入而上升?？偟膩碚f，當(dāng)水高度27超過高度觀時，水會從進水腔流進出水腔。在這個過程中，進水腔15內(nèi)增加的來自于入射波的水的勢能通過連接導(dǎo)管22內(nèi)的水流被轉(zhuǎn)變?yōu)榱藙幽堋Ｔ撨B接導(dǎo)管22的橫截面積被設(shè)計得小于進水腔15的橫截面積。 考慮到渦輪機的尺寸，發(fā)電機的期望速度和其他因素，連接導(dǎo)管的橫截面積可以調(diào)節(jié)。狹窄的連接導(dǎo)管聚集了來自流水的動能，并增加了產(chǎn)生更多能量的水的速度。
當(dāng)入射波從波峰階段變成波谷階段，腔體15和19外部和內(nèi)部的水位差變成了負的，也就是說，腔體15和19內(nèi)的水高度高于腔體外的水高度。這樣的水位差會使得出水閥 20被打開而進水閥17被關(guān)閉。在此過程中，出水腔19內(nèi)的水將向外流，從而產(chǎn)生了降低的出水腔水高度觀。同時，因為進水閥是關(guān)閉的，所以進水腔的水高度27是高的。但是，進水腔水高度27會隨著水通過連接導(dǎo)管22流進出水腔19而開始降低。進水腔水高度27和出水腔水高度觀的差會一直保持著水的流動。
過濾器和(或)渦輪機M通過采用產(chǎn)生熱量和水的渦流消耗部分的波能量。這樣的過濾器可以具有抑制作用，并且能減輕反射波的作用。在一些情況下，這也能對寬范圍的波周期帶來高效的能量吸收。而且，為了幫助減少渦流，最好發(fā)電機被放置在進水腔隔斷和底部之間的部分出水腔外部。如圖所示，發(fā)電機整個地放置在出水腔外面，只有軸25位于進水腔15里。
特定的位置具有一平均波能量，平均波長，平均波高和平均波周期。根據(jù)一非常有利的特征，裝置10可以針對一特定的波高，波長和波周期而設(shè)計和優(yōu)化。也就是說，進口深度33和出口深度34可以根據(jù)特定的位置而不同；地球的部分地區(qū)具有高平均能量的波，而其他地方相對低些。進水腔15深度33可以近似設(shè)計為入射波平均波長的20% -50%的。 更可取地，深度33為入射波平均波長的25% -33%。波長定義為具有某頻率的傳播波的重復(fù)部分之間的距離，包括一個波峰和一個波谷。另外，進水腔15的深度33最好應(yīng)該等于出水腔19的出水深度34。
兩個腔體15和19的橫截面積最好保持一樣。這有助于保證通過腔體的水流相對一致，從而有助于產(chǎn)生更均勻的電能輸出。圖9和10顯示了進水腔或出水腔任意腔體的水表面積83可以變化的示意圖。進水表面面積或出水表面面積，或兩者，最好是可以通過一可從空氣中插入水里的契形物46或曲型物可調(diào)節(jié)的，從而變更腔體的水表面面積(見圖 9)。可選擇的一種方案為可調(diào)防水搖片47 (見圖10)。腔體內(nèi)水表面面積可以基于來自入射波的傳感器反饋自動調(diào)節(jié)，作為對波能量變化的反應(yīng)。
圖3和圖4顯示了進水閥和出水閥的一個較佳實施例。這些閥包括一帶有彈性隔膜42陣列的網(wǎng)狀板35。該隔膜具有第一面和第二面。作為對第一面上的水壓的響應(yīng)，隔膜彎曲以允許水從第一面流通到第二面，又作為對第二面上水壓的響應(yīng)，隔膜通過緊靠網(wǎng)狀板限制了水流，從而如單向閥一樣的工作。網(wǎng)狀板35可以由金屬，塑料或混合材料等制成。 彈性隔膜42可以是矩形的。
圖5顯示了進水閥和出水閥的一可選實施例。該閥包括一柱狀杯型殼體37。該殼體周壁有多個縫狀開口 38以讓水流通過。在殼體37里有一球43。彈簧44壓著球43頂著殼體37的出口 45以有效地關(guān)閉閥門，從而沒有水流出入。當(dāng)有大于球43上彈簧44的壓力的水壓時，球43從殼體出口 45被推開，閥被打開，水流進入。彈簧力可以根據(jù)所需的壓力設(shè)定成不同值。
圖6顯示了閥門的另一可選實施例。該閥也包括一杯狀殼體37，大體具有一柱狀橫截面。該殼體周壁設(shè)有多個縫狀開口 38以允許水流通過。一個或多個薄片39以基本上圓周的形式設(shè)置在殼體37里。當(dāng)水壓作用在薄片上且方向是從薄片朝著殼體時，薄片39 被壓著緊靠縫狀開口 38，從而關(guān)閉了縫狀開口并限制了水流。當(dāng)壓力從薄片39消失時，薄片會離開縫狀開口，從而允許水流通過開口 38從殼體外流進殼體內(nèi)。第二塊薄片39也可以放在殼體內(nèi)，每個薄片都有半圓柱形的橫截面。鑒于上述優(yōu)點，顯而易見的，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以很容易地使用其他適合的閥門。
閥門的各種實施例也可以單獨使用或組合使用。最好，進水閥和出水閥都是單向的，因為可以很好地使水流在一個方向上流動。最可取地是，進水閥和出水閥都位于前部， 并且對齊使得水流在相反的方向上流動。使用的閥的數(shù)目可以根據(jù)裝置前面平面的表面積而不同?？偟膩碚f，使用的閥數(shù)目越多，水流就越大，因為閥可以獨立地打開和關(guān)閉來控制水流。而且，面對著入射波的進水閥17和出水閥20的橫截面積最好應(yīng)該是差不多的。閥的開口尺寸與閥的數(shù)量有關(guān)，也受到成本效益的制約，并設(shè)計為使得總流量最大化?？傊?閥的開口越大，由于阻力越小，水流就越大。閥也應(yīng)該反應(yīng)靈敏，不能太大，否則就不能及時地關(guān)閉完全，防止水流，比如當(dāng)水的高度差以短波長變動很快時。
圖7和圖8顯示了裝置10在前部11和后部12有一曲面時的可選實施例。特別地，該前部和后部基本上是圓柱型。這樣的結(jié)構(gòu)最好用在當(dāng)波浪從四面八方迎來的海洋區(qū)域。
圖7中裝置的可選實施例大體上是圓柱形和環(huán)型的。圖7中的裝置有一個帶弧形前表面的前部11，在這里就是一個完全的柱形表面。圖7中的裝置有一個正對著前部的后部12，帶有一弧形的后表面。該弧形的后表面大體上和弧形的前表面同軸。在正常操作中， 能量發(fā)電機以基本上類似于如圖1-2所示裝置的實施例的方式完成。如圖7所示，進水閥 17和出水閥20在裝置的前部11上。進水腔通氣孔118和出水腔通氣孔21設(shè)置在靠近裝置頂部或在裝置的頂部上。出水腔通氣孔21最好也可以有一個蓋狀結(jié)構(gòu)212設(shè)于其上，用于減少或防止來自入射波的多余的水流進入出水腔。
圖8顯示了另一可選實施例，也如7所示，裝置大體上為圓柱形。但是，一系列的進水腔15和出水腔19沿圓周位于裝置周圍。如圖8所示，進水閥17和出水閥20處于裝置的前部11上。進水腔通氣孔18和出水腔通氣孔21也設(shè)置在靠近裝置的頂部或在裝置的頂部上。
圖11顯示了波能轉(zhuǎn)換為電能裝置的另一可選實施例。如圖11所示的裝置以類似于其他實施例的方式工作。在本實施例中，隔斷216的一部分如附圖所示大體上垂直于豎直方向。隔斷216上的連接導(dǎo)管222將進水腔15連接到出水腔19。渦輪機2M安裝在連接導(dǎo)管222里。每個渦輪機2M有一個大體上垂直于豎直方向的旋轉(zhuǎn)軸。
裝置10有一個帶有有限數(shù)目移動部件的簡單結(jié)構(gòu)(也就是只有閥和渦輪機)。腔體15和19的外殼可以由鋼或鋼筋混凝土或混合材料制成。閥17和20可以安裝在一可拆卸板上，該可拆卸板可以垂直地安裝和拆除，以方便維修。制造成本會很低廉。必要時，渦輪機對，發(fā)電機41和慣性輪40可以整合到一個模塊系統(tǒng)中，該模塊系統(tǒng)可以整個地從頂部 13被插進進水腔15，并且維修時整個地垂直地給移除。
圖12和圖13顯示了依據(jù)其他實施例的波能吸收裝置。發(fā)電機，渦輪機和連接導(dǎo)管被移除了。進水腔和處水腔之間的隔斷316設(shè)置了多個開口 320。在隔斷上打孔可以有助于緩沖抵達進水腔的波能，并因此吸收至少部分波能。類似于上述的進水腔處的過濾器也可以使用。
根據(jù)上述公開的一些特殊最佳實施例的詳細說明，顯而易見地，各種不同的修改， 增加和其他可選實施例都是可以在不背離本發(fā)明的范圍和精髓的條件下實現(xiàn)的。上述挑選出來討論和描述的實施例是用于最好地解釋本發(fā)明的原理和實際的應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠使用不同實施例里的發(fā)明，并在特殊的使用中進行修改。當(dāng)公平地，合法地和等同地根據(jù)本發(fā)明應(yīng)獲得的保護寬度解釋時，所有這些修改和變更都應(yīng)屬于所附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種波浪能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于包括前部和正對著前部的后部，頂部和正對著頂部的底部；一進水腔，具有一隔斷和一進水腔通氣孔，至少一個進水閥在位于頂部和隔斷之間的前部，其中，所述的至少一個進水閥允許水流在一個方向上流進進水腔；一出水腔，具有至少一個位于隔斷和底部之間的出水閥和一個設(shè)置在隔斷和頂部之間的出水腔通氣孔，用于保持出水腔內(nèi)的大氣氣壓，其中，所述的至少一個出水閥允許水流在一個方向上流出出水腔；一個連接導(dǎo)管，將進水腔的隔斷連接到出水腔；和一個發(fā)電機，至少部分設(shè)置在所述連接導(dǎo)管內(nèi)，隨著波能引起的水流進入進水腔，發(fā)電機產(chǎn)生電能。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述發(fā)電機設(shè)置在位于進水腔隔斷和底部之間的部分出水腔外面。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于頂部到底部的方向確定了豎直方向，發(fā)電機包括一設(shè)置在連接導(dǎo)管內(nèi)的渦輪機，該渦輪機有一豎直方向上的旋轉(zhuǎn)軸。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于頂部到底部的方向確定了豎直方向，發(fā)電機包括一設(shè)置在連接導(dǎo)管內(nèi)的渦輪機，該渦輪機有一垂直于該豎直方向的旋轉(zhuǎn)軸。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述連接導(dǎo)管具有倒角端，將該導(dǎo)管連接到進水腔和出水腔。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于進一步包括一過濾器，過濾流進連接導(dǎo)管的水。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述前部有一彎曲表面，所述后部有一彎曲表面。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于所述前部和后部都基本上呈圓柱形。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述出水腔通氣孔設(shè)置在頂部或底部，允許多余的水流流進和流出出水腔。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于進一步包括一在某一特定位置的平均波浪能量，其中，該平均波浪能迫使水流經(jīng)過進水閥進入進水腔，填充進水腔到位于隔斷和進水腔通氣孔之間的一個水位。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于所述進水腔有一進水表面面積，所述出水腔有一出水表面面積，根據(jù)平均波浪能的變化，水表面面積是可調(diào)的。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述連接導(dǎo)管的橫截面面積小于進水腔的橫截面面積。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于進一步包括一在某一特定位置的平均波長， 其中，進水腔具有一深度，近似等于該平均波長的20% -50%。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述進水腔具有一深度，所述出水腔具有一出水深度，進水腔的深度等于出水腔的出水深度。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于閥門進一步包括一網(wǎng)狀板和一隔膜，隔膜有第一面和第二面，其中，水壓在第一面上時，隔膜彎曲以允許水流從第一面流通第二面， 而當(dāng)水壓在第二面上時，隔膜緊靠網(wǎng)狀板，從而限制水流。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于每個閥門都包括一殼體，殼體具有多個開口和一薄片，其中，頂向薄片的高壓水推動薄片靠向開口，從而關(guān)閉開口限制水流，而當(dāng)壓力從薄片上解除時，薄片從開口離開，允許水流通過開口。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于進一步包括一第二薄片，其中所述殼體有一基本上呈圓柱形的橫截面，每張薄片均有半圓柱型的橫截面，當(dāng)高壓水被引到薄片時，具有半圓柱型橫截面的薄片會阻止水流通過部分開口。
18.一種波浪能轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于包括前部和正對著前部的后部，頂部和正對著頂部的底部；一進水腔，具有一隔斷和一進水腔通氣孔，至少一個進水閥在位于頂部和隔斷之間的前部，其中，所述的至少一個進水閥允許水流在一個方向上流進進水腔；一出水腔，具有至少一個位于隔斷和底部之間的出水閥和一個設(shè)置在隔斷和頂部之間的出水腔通氣孔，用于保持出水腔內(nèi)的大氣氣壓，其中，所述的至少一個出水閥允許水流在一個方向上流出出水腔；其中，該隔斷具有多個穿孔，隨著波能引起的水流進入進水腔，至少部分波能因此被吸收。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種波浪能轉(zhuǎn)換裝置，包括一前部(11)和一正對著該前部(11)的后部(12)，一頂部(13)和一正對著該頂部(13)的底部(14)，和一進水腔(15)，進水腔包括一隔斷(16)，在位于頂部(13)和隔斷(16)之間的前部(11)上的一進水閥(17)和一進水腔通氣孔(18)，其中該進水閥(17)允許水流從一個方向上流進進水腔(15)。一出水腔(19)具有一位于隔斷(16)和底部(14)之間的出水閥(20)和一設(shè)置與隔斷(16)和頂部(13)之間的出水腔通氣孔(21)，出水腔通氣孔用于保持出水腔內(nèi)大氣壓力，出水閥(20)允許水流在一個方向上流出出水腔。一連接導(dǎo)管(22)將進水腔的隔斷連接到出水腔。一發(fā)電機至少部分設(shè)置在連接導(dǎo)管里，隨著波能引起的水流進進水腔，發(fā)電機產(chǎn)生電能。
文檔編號F03B13/14GK102187086SQ200880131611
公開日2011年9月14日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者韓磊 申請人:韓洋科技私人有限公司