蓄能发电整体集成液压系统技术方案

本发明专利技术涉及液压技术领域，特指一种蓄能发电整体集成液压系统,配合波浪能俘获结构使用，包括有耐压筒、液压杆和多个单向阀，液压杆与波浪能俘获结构相连接，耐压筒内分成至少四个腔体，腔体之间通过单向阀相连接；至少四个腔体内设置有液压杆、气囊、液压介质和控制及发电装置；液压杆在耐压筒内做往复直线运动，通过往复直线运动使至少四个腔体内的压力变化，液压介质通过单向阀流动经过至少四个腔体，把各部件通过多个腔体实现整体集成，把蓄能、储能和发电集为一体，节省了大量空间，减少了大量的液压管路的设置，也减少能量的损失；同时，由于各腔体对应各个工作环节，各个工作环节之间采用单向阀对接，避免了液压管路泄露、老化的问题。老化的问题。老化的问题。

【技术实现步骤摘要】
蓄能发电整体集成液压系统


[0001]本专利技术涉及液压
，特指一种蓄能发电整体集成液压系统。

技术介绍

[0002]液压系统以液压介质为媒介，通过压缩和放液压介质达到增大和传导动力。其中液压系统可分为两类：液压传动系统和液压控制系统。
[0003]液压传动系统以传递动力和运动为主要功能。液压控制系统则要使液压系统的输出满足特定的性能要求(特别是动态性能)，通常所说的液压系统主要指液压传动系统。
[0004]一个完整的液压系统一般由五个部分组成，分别是动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件(附件)和液压介质。
[0005]现有用于波浪能发电的液压式装置(即液压式波浪能俘获结构)中，利用液压缸的往复运动将波浪能转换为机械能，可实现较大的装机功率、平稳的输出。
[0006]液压式波浪能俘获结构中液压传动系统由液压缸、蓄能器、液压马达、发电机等元器件组成，各个元器件之间需采用液压管路及阀组连接，连接管路复杂且漫长，造成液压能损耗较大、系统可靠性下降，所需布置空间增大。这对于在海上无基础平台的漂浮式波浪能俘获结构是难以进行的，且增加了装置的建造运维成本、抗风浪的风险，同时不利于装置向小型化、简单化发展。

技术实现思路

[0007]本专利技术的专利技术目的在于：为了解决现有技术中所存在的问题，即现有技术中液压系统复杂、结构庞大、能量沿程损耗高、可靠性低、布置空间大的问题，本专利技术提供了一种集蓄能、发电为一体的蓄能发电整体集成液压系统，实现波浪能的小型化及能量的高效转换。<br/>[0008]为了解决现有技术中所存在的问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]蓄能发电整体集成液压系统，配合波浪能俘获结构使用，所述蓄能发电整体集成液压系统包括有耐压筒、液压杆和多个单向阀，所述液压杆与所述波浪能俘获结构相连接，所述波浪能发电带动液压杆在所述耐压筒内做往复直线运动，所述耐压筒内分成至少四个腔体，所述腔体之间通过所述单向阀相连接；
[0010]至少四个所述腔体包括有第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体，所述第一腔体内设置有所述液压杆，所述第二腔体内设置有所述气囊，所述第三腔体内设置有所述液压介质，所述第四腔体内设置有所述控制及发电装置；
[0011]所述液压杆在所述耐压筒内做往复直线运动，通过往复直线运动使至少四个所述腔体内的压力变化，所述液压介质通过所述单向阀流动经过至少四个所述腔体。
[0012]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述第一腔体、所述第二腔体、所述第三腔体和所述第四腔体均与所述耐压筒同轴设置，且所述第一腔体位于所述耐压筒的轴心线上；
[0013]所述第一腔体为内中空的圆筒形状，所述第二腔体和所述第三腔体为半圆环形圆
筒，并对称设置在所述第一腔体和所述耐压筒内侧壁之间；
[0014]所述第四腔体设置在所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三前提的下面
[0015]所述第三腔体的剖面形状呈刀形，包括有相连通的上半圆环部和下半圆环部，所述上半圆环部的深度与所述第一腔体和所述第二腔体的深度相同，所述下半圆环部的深度与所述第四腔体的深度相同。
[0016]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述液压杆的底部设置有密封部件，所述密封部件与所述第一腔体的底面形成第五腔体，所述第五腔体分别与所述第二腔体和所述第三腔体相连通。
[0017]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述密封部件的直径与所述第一腔体的内径相同，且所述密封部件可随所述液压杆在所述在耐压筒内做往复运动。
[0018]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，多个所述单向阀包括有第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀；
[0019]所述第一单向阀连通所述第五腔体和所述第三腔体，且所述液压介质从所述第三腔体流向所述第五腔体；
[0020]所述第二单向阀连通所述第二腔体和所述第五腔体，所述液压介质从所述第五腔体流向所述第二腔体；
[0021]所述第三单向阀连通所述第二腔体和所述控制及发电装置，所述液压介质从所述第二腔体流向所述控制及发电装置；
[0022]所述第四单向阀连通所述控制及发电装置和所述第三腔体，所述液压介质从所述控制及发电装置流向所述第三腔体。
[0023]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述控制及发电装置包括有控制器、液压马达、发电机和联轴器，所述发电机通过所述联轴器与所述液压马达相连接；
[0024]所述液压马达设置在所述第四腔体中，且所述液压马达的进油口与所述第二腔体相连通，所述液压马达的出油口通过所述第四单向阀与所述第三腔体相连通；
[0025]所述控制器设置在所述第三单向阀与所述液压马达进油口之间，所述控制器用于检测所述第二腔体内的压力和控制所述第三单向阀的开启和关闭。
[0026]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述耐压筒和所述第二腔体之间设置有排气通道，所述排气通道与所述第五腔体相连通。
[0027]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述第三腔体还设置有与外界相连通的接口，所述接口用于输入或排放所述液压介质。
[0028]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述气囊包括有初始状态和使用状态，当所述气囊处于初始状态时，所述气囊内部预充有第一气体量的气体；当所述气囊处于使用状态时，所述气囊内充有第二气体量的气体，所述第二气体量能使所述气囊填充所述第二腔体的内腔；所述第一气体量小于所述第二气体量。
[0029]作为本专利技术蓄能发电整体集成液压系统的技术方案的一种改进，所述耐压筒为可蓄能、可储油和/或可发电的耐压筒。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]在本专利技术中，把各部件通过多个腔体实现整体集成，把蓄能、储能和发电集为一体，节省了大量空间，各腔体之间通过单向阀连通，减少了大量的液压管路的设置，也减少了能量传递过程中的损失；同时，由于各腔体对应各个工作环节，各个工作环节之间采用单向阀对接，避免了液压管路泄露泄漏、老化的问题。而且，液压介质直接通过安装在腔体底部的单向阀回流，可避免液压油出现泡沫的现象，对设备安全造成威胁。
附图说明
[0032]图1是本专利技术波浪能俘获结构的主视图。
[0033]图2是本专利技术波浪能俘获结构的俯视图。
[0034]图3是本专利技术波浪能俘获结构的左视剖面图。
[0035]附图标记说明：1
‑
液压杆；2
‑
耐压筒；3
‑
第一腔体；4
‑
第二腔体；5
‑
第三腔体；6
‑
第四腔体；7
‑
密封部件；8
‑
排气口；9
‑
液压介质；10
‑
气囊；11...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.蓄能发电整体集成液压系统，配合波浪能俘获结构使用，所述蓄能发电整体集成液压系统包括有耐压筒、液压杆和多个单向阀，所述液压杆与所述波浪能俘获结构相连接，所述波浪能发电带动液压杆在所述耐压筒内做往复直线运动，其特征在于，所述耐压筒内分成至少四个腔体，所述腔体之间通过所述单向阀相连接；至少四个所述腔体包括有第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体，所述第一腔体内设置有所述液压杆，所述第二腔体内设置有所述气囊，所述第三腔体内设置有所述液压介质，所述第四腔体内设置有所述控制及发电装置；所述液压杆在所述耐压筒内做往复直线运动，通过往复直线运动使至少四个所述腔体内的压力变化，所述液压介质通过所述单向阀流动经过至少四个所述腔体。2.根据权利要求1所述的蓄能发电整体集成液压系统，其特征在于，所述第一腔体、所述第二腔体、所述第三腔体和所述第四腔体均与所述耐压筒同轴设置，且所述第一腔体位于所述耐压筒的轴心线上；所述第一腔体为内中空的圆筒形状，所述第二腔体和所述第三腔体为半圆环形圆筒，并对称设置在所述第一腔体和所述耐压筒内侧壁之间；所述第四腔体设置在所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三前提的下面所述第三腔体的剖面形状呈刀形，包括有相连通的上半圆环部和下半圆环部，所述上半圆环部的深度与所述第一腔体和所述第二腔体的深度相同，所述下半圆环部的深度与所述第四腔体的深度相同。3.根据权利要求1所述的蓄能发电整体集成液压系统，其特征在于，所述液压杆的底部设置有密封部件，所述密封部件与所述第一腔体的底面形成第五腔体，所述第五腔体分别与所述第二腔体和所述第三腔体相连通。4.根据权利要求3所述的蓄能发电整体集成液压系统，其特征在于，所述密封部件的直径与所述第一腔体的内径相同，且所述密封部件可随所述液压杆在所述在耐压筒内做往复运动。5.根据权利要求3所述的蓄能发电整体集成液压系统，其特征在于，多个所述单向...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚群，范朝晖，王振鹏，王坤林，盛松伟，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：