一种全封闭惯性点吸式波浪能装置制造方法及图纸

技术编号:17730181 阅读:103 留言:0更新日期:2018-04-18 09:09
本发明专利技术公开了一种全封闭惯性点吸式波浪能装置,属于波浪能发电技术领域,包括浮子、机械系统、永磁直线发电机、电控模块及锚泊装置。浮子为全封闭式,用于捕获波浪的能量,将波浪的动能和位能转换为浮子摇荡运动的机械能;机械系统将浮子摇荡运动的机械能转换为质量块和传动轴的直线振荡运动的机械能;永磁直线发电机联结传动轴和质量块,将质量块和传动轴的振荡运动机械能转换为电能。本发明专利技术克服了振荡浮子式波浪能发电装置存在的不足,装置构型独特,系统振荡频率可控,环境适应能力强,能量转换效率高,有效地解决了波浪能装置耐海水腐蚀的问题,系统可靠性高、便于海上和陆上安装维护,生产建造成本低,具有广泛的应用前景。

A fully enclosed inertia point suction wave energy device

【技术实现步骤摘要】
一种全封闭惯性点吸式波浪能装置
本专利技术属于波浪能发电
,具体涉及一种全封闭惯性点吸式波浪能装置。
技术介绍
能源是经济和社会发展的动力。随着人类社会对能源需求量的增加,能源紧缺和环境污染已成为全球范围内所面临的严峻问题,寻找可替代的可再生能源是解决这一问题的有效途径。海洋波浪能具有分布广泛、储量丰富和可再生的特点,开发利用波浪能对于改善能源结构与环境污染、发展海岛经济和海防等具有重要意义。波浪能装置的形式有很多,根据其转换原理,主要有振荡水柱、振荡浮子和越浪式三大类。相对而言,振荡浮子式波浪能装置具有离岸布置灵活、转换效率高、结构简单等优点,成为研究和应用最为广泛的一类装置。根据其结构形式,振荡浮子式波浪能装置通常包括能量俘获系统和能量转换(PTO)系统两个部分;能量俘获系统的主要形式有点吸式、摆式、鸭式和筏式等,PTO系统由传动系统和发电设备组成,传动系统有机械式、液压式或气压式传动等形式,PTO系统驱动发电机发电。振荡浮子式波浪能装置依形式不同而各有特点。摆式、鸭式和筏式波浪能装置的共同特点是依波浪的作用推动摆板、鸭头和筏体摇摆而俘获波浪能量,在摆板与支撑载体、鸭头与支本文档来自技高网...
一种全封闭惯性点吸式波浪能装置

【技术保护点】
一种全封闭惯性点吸式波浪能装置,其特征在于:包括浮子、机械系统、永磁直线发电机、电控模块(303)及锚泊装置,浮子包括保护罩(101)、上部甲板(102)、柱形圆筒(103)、下部甲板(104)及梭形整流罩(105),机械系统包括传动轴系、质量块(212)、弹簧及框架支撑结构,永磁直线发电机包括永磁直线发电机动子(301)及永磁直线发电机定子(302),电控模块(303)包括控制器、集成电路、储能装置和信号监测传感器,锚泊装置包括锚环(401)、锚链(402)及重力锚块(403);其中,浮子通过锚泊装置系泊于海床,框架支撑结构安装于浮子内部,机械系统其他部件、永磁直线发电机及电控模块安装于框架...

【技术特征摘要】
1.一种全封闭惯性点吸式波浪能装置,其特征在于:包括浮子、机械系统、永磁直线发电机、电控模块(303)及锚泊装置,浮子包括保护罩(101)、上部甲板(102)、柱形圆筒(103)、下部甲板(104)及梭形整流罩(105),机械系统包括传动轴系、质量块(212)、弹簧及框架支撑结构,永磁直线发电机包括永磁直线发电机动子(301)及永磁直线发电机定子(302),电控模块(303)包括控制器、集成电路、储能装置和信号监测传感器,锚泊装置包括锚环(401)、锚链(402)及重力锚块(403);其中,浮子通过锚泊装置系泊于海床,框架支撑结构安装于浮子内部,机械系统其他部件、永磁直线发电机及电控模块安装于框架支撑结构上。2.根据权利要求1所述的一种全封闭惯性点吸式波浪能装置,其特征在于:所述的浮子中的保护罩(101)活连接于上部甲板(102),上部甲板(102)通过螺栓与柱形圆筒(103)上端面的法兰孔活连接,将柱形圆筒(103)封盖,下部甲板(104)与柱形圆筒(103)下端内壁面水密焊接,梭形整流罩(105)与柱形圆筒(103)的下端面通过螺栓活连接或者焊接;整个浮子为全封闭式中空耐压水密结构,浮子组成部件的材质为不锈钢、玻璃钢或复合材料。3.根据权利要求1或2所述的一种全封闭惯性点吸式波浪能装置,其特征在于:所述的柱形圆筒(103)内壁上设置有第一环形肋骨(204)及第二环形肋骨(208),其中第二环形肋骨(208)为阶梯型结构,纵截面成L型;第一环形肋骨(204)位于柱形圆筒(103)内壁上部,第二环形肋骨(208)位于柱形圆筒(103)内壁下部,框架支撑架结构搭载在第一环形肋骨(204)及第二环形肋骨(208)上,与浮子形成整体结构。4.根据权利要求1或2所述的一种全封闭惯性点吸式波浪能装置,其特征在于:所述的梭形整流罩(105)的几何外形为流线型变截面回转体,其型线数值的计算公式为:其中,R1为浮子柱形圆筒半径,R2为梭形整流罩最下端圆截面半径,x为曲线上的点至曲线起始端的水平距离。5.根据权利要求1所述的一种全封闭惯性点...

【专利技术属性】
技术研发人员:张亮陈中飞郑雄波周斌珍张之阳李灿
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:黑龙江,23

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