本發(fā)明屬于海浪發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種以水為介質(zhì)的浮標(biāo)壓縮式海浪發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)能源日趨枯竭、環(huán)境污染問(wèn)題惡化，新能源開(kāi)發(fā)迫在眉睫。利用清潔可再生能源如太陽(yáng)能、風(fēng)能以及波浪能發(fā)電，日益受到各界廣泛關(guān)注。相比風(fēng)能與太陽(yáng)能技術(shù)，波浪能發(fā)電技術(shù)要相對(duì)落后。但是波浪能具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，波能能量密度高；相比太陽(yáng)能，波浪能不受天氣影響。波浪能分布廣泛且儲(chǔ)量巨大，可就地取能。波浪發(fā)電裝置受海況與氣候影響較低。如將海浪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，使制造災(zāi)難的驚濤駭浪為人類(lèi)服務(wù)，是人們多年來(lái)夢(mèng)寐以求的理想?，F(xiàn)有海浪發(fā)電設(shè)備，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，有些采用液壓油為介質(zhì)，對(duì)海洋有污染的風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有海浪發(fā)電設(shè)備存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高和易使海洋污染的技術(shù)問(wèn)題，提供一種使用方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)環(huán)境污染和成本低且能將海浪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的以水為介質(zhì)的浮標(biāo)壓縮式海浪發(fā)電裝置。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是：
一種以水為介質(zhì)的浮標(biāo)壓縮式海浪發(fā)電裝置，包括蓄能器、水輪發(fā)電機(jī)和蓄水箱，其中：它還包括管路二、回水管路、支架和若干個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置，每個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置由浮標(biāo)、繩索一、杠桿、鉸軸、繩索二、液壓缸、滑輪裝置、繩索三、配重、管路一、吸水管路和平衡管路組成；浮標(biāo)設(shè)在海面上，浮標(biāo)下端通過(guò)繩索一與杠桿一端相連，杠桿的后部通過(guò)鉸軸鉸接在支架的下部，杠桿的另一端通過(guò)繩索二與液壓缸的活塞桿下端相連；液壓缸的缸體鉸接在支架的上部，液壓缸的活塞桿上端與繩索三的一端連接，繩索三的另一端通過(guò)滑輪裝置與配重相連，滑輪裝置設(shè)在支架的頂端；支架的下端與海底基礎(chǔ)連接；蓄能器固定在支架中上部的一側(cè)，液壓缸的出水口與帶有單向閥的管路一的一端連接，帶有單向閥的管路一的另一端與蓄能器的進(jìn)水口連接；水輪發(fā)電機(jī)固定在支架中上部的另一側(cè)，管路二的一端與蓄能器出水口連接，管路二的另一端與水輪發(fā)電機(jī)進(jìn)水口連接；蓄水箱固定在支架的中部并位于水輪發(fā)電機(jī)的下方，回水管路的一端與水輪發(fā)電機(jī)出水口連接，回水管路的另一端與蓄水箱進(jìn)水口連接；設(shè)有單向閥的吸水管路的一端與液壓缸進(jìn)水口連接，設(shè)有單向閥的吸水管路的另一端與蓄水箱出水口連接；液壓缸非工作腔通過(guò)平衡管路與蓄水箱連接以保證液壓缸非工作腔與大氣相通。
所述支架可以做成環(huán)形結(jié)構(gòu)、u形結(jié)構(gòu)或橫列式結(jié)構(gòu)。
所述繩索一、繩索二和繩索三還能用繩鏈一、繩鏈二和繩鏈三代替。
由于本發(fā)明采用了浮標(biāo)隨海浪上升，壓縮水驅(qū)動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)的技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有海浪發(fā)電設(shè)備存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高和易使海洋污染的技術(shù)問(wèn)題。因此，與背景技術(shù)相比，本發(fā)明具有使用方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)環(huán)境污染和成本低的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示，本實(shí)施例中的一種以水為介質(zhì)的浮標(biāo)壓縮式海浪發(fā)電裝置，包括蓄能器3、水輪發(fā)電機(jī)5和蓄水箱7，其中：它還包括管路二4、回水管路6、支架2和若干個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置1，每個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置1由浮標(biāo)1-1、繩索一1-2、杠桿1-3、鉸軸1-4、繩索二1-5、單活塞式雙出桿液壓缸1-6、滑輪裝置1-7、繩索三1-8、配重1-9、管路一1-10、吸水管路1-11和平衡管路1-12組成；浮標(biāo)1-1漂浮在海面上，浮標(biāo)1-1下端通過(guò)繩索一1-2與杠桿1-3一端相連，杠桿1-3的后部通過(guò)鉸軸1-4鉸接在支架2的下部，杠桿1-3的另一端通過(guò)繩索二1-5與液壓缸1-6的活塞桿下端相連；液壓缸1-6的缸體鉸接在支架2的上部，液壓缸1-6的活塞桿上端與繩索三1-8的一端連接，繩索三1-8的另一端通過(guò)滑輪裝置1-7與配重1-9相連，滑輪裝置1-7設(shè)在支架2的頂端；支架2的下端與海底基礎(chǔ)連接；蓄能器3通過(guò)螺栓固定在支架2中上部的一側(cè)，液壓缸1-6的出水口與帶有單向閥的管路一1-10的一端連接，帶有單向閥的管路一1-10的另一端與蓄能器3的進(jìn)水口連接，保證水介質(zhì)只能由液壓缸1-6進(jìn)入蓄能器3中，而不能倒流；水輪發(fā)電機(jī)5通過(guò)螺栓固定在支架2中上部的另一側(cè)，管路二4的一端與蓄能器3出水口連接，管路二4的另一端與水輪發(fā)電機(jī)5進(jìn)水口連接；蓄水箱7通過(guò)螺栓固定在支架2的中部并位于水輪發(fā)電機(jī)5的下方，回水管路6的一端與水輪發(fā)電機(jī)5出水口連接，回水管路6的另一端與蓄水箱7進(jìn)水口連接；設(shè)有單向閥的吸水管路1-11的一端與液壓缸1-6進(jìn)水口連接，設(shè)有單向閥的吸水管路1-11的另一端與蓄水箱7出水口連接，保證水介質(zhì)進(jìn)入液壓缸1-6中，而不能倒流；液壓缸1-6非工作腔通過(guò)平衡管路1-12與蓄水箱7連接以保證液壓缸1-6非工作腔與大氣相通。若干個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置1既可環(huán)形布置在支架2周?chē)部申嚵惺讲贾迷谥Ъ?上。
所述支架2可以做成環(huán)形結(jié)構(gòu)、u形結(jié)構(gòu)或橫列式結(jié)構(gòu)。
所述繩索一1-2、繩索二1-5和繩索三1-8還能用繩鏈一、繩鏈二和繩鏈三代替。
所述水介質(zhì)還能用加防凍劑、防銹劑的水溶液代替。
本發(fā)明的工作過(guò)程及原理：如圖1所示，本實(shí)施例中一種以水為介質(zhì)的浮標(biāo)壓縮式海浪發(fā)電裝置，它利用海浪的上下波動(dòng)，帶動(dòng)浮標(biāo)1-1作上升、下降移動(dòng)，當(dāng)浮標(biāo)1-1隨海浪上升時(shí)，通過(guò)繩索一1-2、杠桿1-3和繩索二1-5拉動(dòng)液壓缸1-6的活塞桿向下移動(dòng)，將液壓缸1-6中的介質(zhì)水壓縮到蓄能器3中，蓄能器3再將介質(zhì)水經(jīng)管路二4供給水輪發(fā)電機(jī)5，使其轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，輸出的電通過(guò)控制器、逆變器最后傳輸?shù)桨l(fā)電站。
本發(fā)明能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離本發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不限于前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)廣泛地解釋?zhuān)虼寺淙霗?quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的變化和改型都應(yīng)為權(quán)利要求所涵蓋。