本发明专利技术提供一种可用于波浪能的多方位收集装置，包括：外部球体、内部发电装置以及储能装置，其中：所述外部球体，用于实现对发电装置的密封，在球体底部增设重物用于降低重心，且可使该装置始终处于正立状态；所述内部发电装置，用于收集波浪能，并将波浪能转化为电能；所述储能装置，用于收集所述内部发电装置转化的电能，并给用电设备进行供电。本发明专利技术装置能够实现同时收集不同来流方向的波浪能，以提高发电效率；同时，在波浪振幅较小的情况下，对波浪的振幅进行放大以提高发电效率，解决海水腐蚀和密封失效问题。和密封失效问题。和密封失效问题。
【技术实现步骤摘要】
一种可用于波浪能的多方位收集装置
[0001]本专利技术涉及波浪能的收集以及波浪能发电系统
，具体而言，尤其涉及一种可用于波浪能的多方位收集装置。
技术介绍
[0002]地球表面百分之七十都是海洋，蕴含着无穷无尽的能量，如果能够充分利用海洋资源，高效率地对波浪能进行聚集然后进行转化，它的开发和利用对缓解能源危机和减少环境污染是非常重要的。汹涌的海浪运动产生巨大的、永恒的和环保的能量，如果能将海浪的动能及其他水面的波浪能充分利用起来，则世界能源的前景会相当广阔和光明。
[0003]对于现有的潮汐能及波浪能的采集方式分别有振荡水柱式、振荡浮子式、摆式、点头鸭式和收缩坡道式。但是现有的采集方式存在以下缺陷：波浪能收集装置结构繁琐，转化过程中易造成能量损耗，能量采集率低；装置安装成本高，施工周期长或施工过程繁琐，耗费人力；设备零件长期浸泡于海水中，受海水侵蚀严重，需经常更换；对波浪能的振动频率以及振幅要求较高；对波浪的来流方向有一定要求。
技术实现思路
[0004]根据上述提出现有的波浪能发电装置所存在的问题及近海波浪能发电的需求，提供一种可用于波浪能的多方位收集装置。本专利技术装置能够实现同时收集不同来流方向的波浪能，以提高发电效率；同时，在波浪振幅较小的情况下，对波浪的振幅进行放大以提高发电效率，解决海水腐蚀和密封失效问题。
[0005]本专利技术采用的技术手段如下：
[0006]一种可用于波浪能的多方位收集装置，包括：外部球体、内部发电装置以及储能装置，其中：
[0007]所述外部球体，用于实现对发电装置的密封，保持多方位收集装置始终处于正立状态；
[0008]所述内部发电装置，用于收集波浪能，并将波浪能转化为电能；
[0009]所述储能装置，用于收集所述内部发电装置转化的电能，并给用电设备进行供电。
[0010]进一步地，所述内部发电装置与所述外部球体之间通过弹性弹簧连接，弹簧有助于所述内部发电装置收集纵向的波浪能，且当海面环境平静时，放大海浪的振幅。
[0011]进一步地，所述外部球体直接与海水接触，其材料为聚酯树脂，且采用密封胶进行密封。
[0012]进一步地，所述外部球体包括配重块和泡沫防撞层，其中：
[0013]配重块，设置在球体底部，用于降低多方位收集装置的重心，使得多方位收集装置始终处于正立状态；
[0014]泡沫防撞层，其材料为柔性泡沫，用于吸收在海面恶劣海况下，球内部分与球体撞击时产生的能量，保护外壳与球内部分装置。
[0015]进一步地，所述内部发电装置包括发电主架、X
‑
Y
‑
Z 3种方向的管道，管道安装固定在发电主架上，X方向上分布8根管道；Y方向上分布6根管道；Z方向上分布4根管道；其中：
[0016]X、Y方向上分布的管道为水平管道，用于收集水平方向上冲击的波浪能；
[0017]Z方向上分布的管道为垂直管道，用于收集垂直方向上冲击的波浪能。
[0018]进一步地，所述管道和发电主架的材料均为亚克力有机玻璃，且管道之间存在一定距离的间距。
[0019]进一步地，所述管道包括首部、中间部尾部以及介电小球，且每个管道的两端均设置有电极接线柱，其中：
[0020]首部和尾部的材料采用铜膜作为电极部分；
[0021]中间部的材料采用兔毛作为摩擦材料；
[0022]介电小球为实心材质，材料采用电负性极强的聚四氟乙烯，介电小球在管道内来回滚动产生电荷，进而在外电路中造成电子流动，产生电流以及电压。
[0023]进一步地，所述储能装置包括整流桥、稳压电容和储能电池，其中：
[0024]所述整流桥与所述管道两端设置的接线柱连接，每一个管道均对应一个整流桥；在储能装置中，所有的整流桥进行串联，将所有管道产生电压进行累积；
[0025]整流桥与稳压电容并联连接，对脉冲电压进行变化，实现稳压作用；
[0026]储能电池与稳压电容并联连接，储存波浪能所转化成的电能，为其他用电设备进行供能。
[0027]进一步地，所述储能电池采用锂电池。
[0028]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0029]1、本专利技术提供的可用于波浪能的多方位收集装置，能够实现同时收集不同来流方向的波浪能，以提高发电效率；
[0030]2、本专利技术提供的可用于波浪能的多方位收集装置，能够实现在波浪振幅较小的情况下，对波浪的振幅进行放大以提高发电效率。
[0031]3、本专利技术提供的可用于波浪能的多方位收集装置，解了海水腐蚀和密封失效等问题。
[0032]基于上述理由本专利技术可在波浪能的收集以及波浪能发电系统等领域广泛推广。
附图说明
[0033]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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术提供的波浪能收集装置结构图。
[0035]图2为本专利技术提供的管道膜具示意图。
[0036]图3为本专利技术实施例采用的发电原理第一阶段示意图。
[0037]图4为本专利技术实施例采用的发电原理第二阶段示意图。
[0038]图5为本专利技术实施例采用的发电原理第三阶段示意图。
[0039]图6为本专利技术实施例采用的发电原理第四阶段示意图
[0040]图7为本专利技术提供的储能装置的整流电路。
[0041]图8为本专利技术实施例提供的管道尺寸图。
[0042]图9为本专利技术实施例提供的X方向上分布8根管道尺寸图。
[0043]图10为本专利技术实施例提供的Y方向上分布6根管道尺寸图。
[0044]图11为本专利技术实施例提供的Z方向上分布4根管道尺寸图。
[0045]图12为本专利技术实施例提供的外部球体的尺寸图。
[0046]图13为本专利技术实施例提供的外部球体的球壳上部分图。
[0047]图14为本专利技术实施例提供的外部球体的球壳下部分图。
[0048]图15为本专利技术实施例提供的弹簧尺寸图。
[0049]图中，1、外部球体；2、内部发电装置；3、储能装置；4、弹性弹簧；5、发电主架；6、配重块；7、管道；7.1、水平管道；7.2、垂直管道；8、铜电极；8.1电极接线柱I；8.2、电极接线柱II；9、兔毛；10、介电小球；11、整流桥；12、稳压电容；13、储能电池；14、泡沫防撞层。
具体实施方式
[0050]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0051]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可用于波浪能的多方位收集装置，其特征在于，包括：外部球体、内部发电装置以及储能装置，其中：所述外部球体，用于实现对发电装置的密封，保持多方位收集装置始终处于正立状态；所述内部发电装置，用于收集波浪能，并将波浪能转化为电能；所述储能装置，用于收集所述内部发电装置转化的电能，并给用电设备进行供电。2.根据权利要求1所述的可用于波浪能的多方位收集装置，其特征在于，所述内部发电装置与所述外部球体之间通过弹性弹簧连接，弹簧有助于所述内部发电装置收集纵向的波浪能，且当海面环境平静时，放大海浪的振幅。3.根据权利要求1所述的可用于波浪能的多方位收集装置，其特征在于，所述外部球体直接与海水接触，其材料为聚酯树脂，且采用密封胶进行密封。4.根据权利要求3所述的可用于波浪能的多方位收集装置，其特征在于，所述外部球体包括配重块和泡沫防撞层，其中：配重块，设置在球体底部，用于降低多方位收集装置的重心，使得多方位收集装置始终处于正立状态；泡沫防撞层，其材料为柔性泡沫，用于吸收在海面恶劣海况下，球内部分与球体撞击时产生的能量，保护外壳与球内部分装置。5.根据权利要求1所述的可用于波浪能的多方位收集装置，其特征在于，所述内部发电装置包括发电主架、X
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Y
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Z 3种方向的管道，管道安装固定在发电主架上，X方向上分布8根管...
【专利技术属性】
技术研发人员：张彬，陈力，李招招，夏远辰，曲衍旭，张金男，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：
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