一种波流转换发电装置、发电站制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种波流转换发电装置、发电站，属于海洋能源利用与可再生能源发电领域，用于解决现有的发电装置存在不能利用波高比较小的波浪进行发电的问题。本发明专利技术实施例提供的波浪转换发电装置包括：与水流方向一致设置收缩波道，波道包括呈对称结构的两个侧壁，且所述收缩波道的入水口直径大于出水口直径；收缩波道的一侧设置水平板，水平板包括相互平行的两个侧壁和底板，水平板两个侧壁之间的距离与收缩波道的出水口直径相等，水平板的两个侧壁的高度小于收缩波道的两个侧壁的高度，且水平板的两个侧壁和收缩波道的两个侧壁的顶部具有相同的水平高度；水平板在远离收缩波道的一侧设置发电机，发电机内设置有水轮机叶片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于海洋能源利用与可再生能源发电领域，更具体的涉及一种波流转换发电装置、发电站。
技术介绍
波浪能发电是海洋能源开发利用的主要项目之一，是清洁无污染的可再生能源的重要组成部分。波浪能的开发利用日益受到重视，面对能源紧缺与环境污染的巨大压力，伴随着海洋高新技术的发展，波浪能的利用有着广阔的前景。目前现有的波浪能发电主要有三类：1)直接利用波浪的振荡产生的位移变化，转换为捕获波能装置的位移变化，例如利用浮子发电，通过波浪运动带动OWC式振荡气室发电，通过波浪振荡带动波浪表层空气振荡，通过空气的运动推动发电叶片进行发电；2)越浪式发浮子运动，通过浮子运动带动液压装置，进而发电；3)间接利用波浪的振荡，带动介质振荡，产生发电，例如电，通过波浪越过防波堤，利用水库收集波浪，进而产生内外海水头差，利用水头差发电。上述发电装置各有优劣，但是都无法解决一个关键性问题，即上述发电装置存在不能利用波高比较小的波浪进行发电的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种波流转换发电装置、发电站，用以解决现有的发电装置不能利用波高比较小的波浪进行发电的问题。本专利技术实施例提供一种波流转换发电装置，包括：与水流方向一致设置收缩波道，所述收缩波道包括呈对称结构的两个侧壁，且所述收缩波道的入水口直径大于出水口直径；所述收缩波道的一侧设置水平板，所述水平板包括相互平行的两个侧壁和底板，所述水平板两个侧壁之间的距离与所述收缩波道的出水口直径相等，所述水平板的两个侧壁的高度小于所述收缩波道的两个侧壁的高度，且所述水平板的两个侧壁和所述收缩波道的两个侧壁的顶部具有相同的水平高度；所述水平板在远离所述收缩波道的一侧设置发电机，所述发电机内设置有水轮机叶片。优选地，所述呈对称结构的两个侧壁之间的夹角介于45度～90度之间。优选地，所述呈对称结构的两个侧壁之间的夹角为60度。优选地，所述水平板的两个侧壁的高度等于所述收缩波道的两个侧壁高度的二分之一。优选地，所述收缩波道为喇叭口水道。本专利技术实施例还提供一种发电站，包括上述实施例所述的发电装置。本专利技术实施例中，提供一种波浪转换发电装置、发电站，该装置包括：与水流方向一致设置收缩波道，所述收缩波道包括呈对称结构的两个侧壁，且所述收缩波道的入水口直径大于出水口直径；所述收缩波道的一侧设置水平板，所述水平板包括相互平行的两个侧壁和底板，所述水平板两个侧壁之间的距离与所述收缩波道的出水口直径相等，所述水平板的两个侧壁的高度小于所述收缩波道的两个侧壁的高度，且所述水平板的两个侧壁和所述收缩波道的两个侧壁的顶部具有相同的水平高度；所述水平板在远离所述收缩波道的一侧设置发电机，所述发电机内设置有水轮机叶片。上述装置中，通过收缩波道收集波浪，改变了进入收缩波道的波浪的振荡方向，在收缩波道的一侧设置的水平板抬高了高波浪处的水位，使得原本上下振荡的波浪变成水平的流量，水平流量可以推动设置在水平板另一侧的发电机内设置的水轮机叶片，从而发电机可以在水轮机叶片的带动下开始发电，上述实施例所提供的发电装置，可以将分散、低密度、不稳定的波浪收集起来，集中、经济、高效的将其转化为电能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种波浪转换发电装置结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例提供的一种波浪转换发电装置结构示意图。如图1所示，该发电装置主要包括收缩波道101，水平板102和发电机103。具体地，如图1所示，沿着水流方向设置有收缩波道101，其中，收缩波道包括呈对称结构的两个侧壁101-1和101-2，且收缩波道的入水口直径大于出水口直径。在实际应用中，收缩波道101呈对称结构的两个侧壁101-1和101-2之间的夹角介于45度到90度之间，可以增加进入收缩波道101内的水流，进一步地，当收缩波道101呈对称结构的两个侧壁101-1和101-2之间的夹角等于60度时，可以使得进入收缩波道101内水流量随着收缩波道101直径的缩小而不断增加，收缩波道101内的水流量被挤压，导致收缩波道101内的水流开始挤压，导致水流波高不断上升，即水流的波能不断的增大。根据理论验证，在发电装置前方设置一个沿着水流方向的入水口的直径为2a，且出水口的直径为a的收缩波道，水流的波能可以增加2倍。优选地，本专利技术实施例提供的收缩波道的入水口直径为出水口直径的2倍。具体地，如图1所述，沿着水流方向，在收缩波道101的一侧设置有水平板102，其中，水平板102包括相互平行的两个侧壁102-1和102-2，底板。其中，相互平行的两个侧壁102-1和102-2之间的距离与收缩波道的出水口直径相等。进一步地，水平板102的两个侧壁102-1和102-2的高度小于所述收缩波道101的两个侧壁101-1和101-2的高度，且所述水平板102的两个侧壁102-1和102-2和所述收缩波道101的两个侧壁101-1和101-2的顶部具有相同的水平高度，即从水平面向下，水平板102的底板与收缩波道101的两个侧壁101-1和101-2的底部不具有相同的水平高度。进一步地，水平板102的底板也可以深入到收缩波道101的两个侧壁101-1和101-2之间，且深入两个侧壁101-1和101-2之间的底板的形状与收缩波道101的形状相似，即，与水平板102相接处底板的宽度小于深入收缩波道101内部的底板的宽度。在实际应用中，当深入到收缩波道101内的底部的长度等于收缩波道101的总长的二分之一时，可以改变水流振荡方向，且改变水流振荡后，可以获得好的发电效果。在实际应用中，为了改变收缩波道101出水口的水流的振荡方向，且改变水流的振荡方向后，可以获得最好的发电效果，优选地，水平板102的两个侧壁102-1和102-2的高度等于收缩波道101的两个侧壁101-1和101-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波流转换发电装置，其特征在于，包括：与水流方向一致设置收缩波道，所述收缩波道包括呈对称结构的两个侧壁，且所述收缩波道的入水口直径大于出水口直径；所述收缩波道的一侧设置水平板，所述水平板包括相互平行的两个侧壁和底板，所述水平板两个侧壁之间的距离与所述收缩波道的出水口直径相等，所述水平板的两个侧壁的高度小于所述收缩波道的两个侧壁的高度，且所述水平板的两个侧壁和所述收缩波道的两个侧壁的顶部具有相同的水平高度；所述水平板在远离所述收缩波道的一侧设置发电机，所述发电机内设置有水轮机叶片。

【技术特征摘要】
1.一种波流转换发电装置，其特征在于，包括：
与水流方向一致设置收缩波道，所述收缩波道包括呈对称结构的两个侧
壁，且所述收缩波道的入水口直径大于出水口直径；
所述收缩波道的一侧设置水平板，所述水平板包括相互平行的两个侧壁和
底板，所述水平板两个侧壁之间的距离与所述收缩波道的出水口直径相等，所
述水平板的两个侧壁的高度小于所述收缩波道的两个侧壁的高度，且所述水平
板的两个侧壁和所述收缩波道的两个侧壁的顶部具有相同的水平高度；
所述水平板在远离所述收缩波道的一侧设置发电机，所述发电机内设置有

【专利技术属性】
技术研发人员：尹则高，高成岩，梁丙臣，王振鲁，王延续，金路，杨晓宇，杨博，李元，马琳，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37