一种波浪发电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种波浪发电系统。其特征在于：主浮体（３）、集成一体化的发电主体（５）、海底膨胀固定锚（６）之间用连接杆（４）连接；主浮体（３）被与之连接的定向舵（１）钳位了方向，辅助浮体（２）使定向舵（１）的翼片一半在水面，壳体（９）上有上连接头（７）和下连接头（２０），筒状的发电主体（５）内部安装有把往复机械能转化成电能的所有设备。有益效果是：简化了机械传动及运动方式转换的环节，减少了运动部件，降低了摩擦损耗，提高了效率。把运动部件密封集成在“发电主体””壳内，减少了运动部件受海水海风的腐蚀几率，提高了系统长期运行的稳定。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种波浪发电系统。
技术介绍
波浪能，是风的作用引起的海水水平方向周期运动而产生的能量。据计算，全球可 供开发利用的波浪能为20亿 30亿kW。发电能力是随波浪的大小成几何级数增长，如当 浪高1米时可产生38kW的能量，浪高3米时功率增大到200kW，而浪高5米可产生IOOOkW 的能量。然而越是波浪丰富的海域越是环境恶劣，现在多数海浪发电系统都有个井架平 台。抗风浪性能欠佳，活动部件过多，且活动部件长期受到海风的腐蚀，很难达到高效稳定 长期的工作。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种波浪发电系统。本技术的目的是这样实现的一种液压转换的海浪发电系统。由被“定向舵”钳位方向的“主浮体”、集成的一体 化“发电主体”、“海底膨胀固定锚”三个主要部件是通过“连接杆”串联在一起的，由于“海底 膨胀固定锚”是静止不动的，而“主浮体”又受到海浪的作用上下运动，那么串联在“海底膨 胀固定锚”、“主浮体”中间的“发电主体”势必会做拉升与收缩的动作。即发电主体内的“活 塞式液压缸”在做往复运动，液压缸的进油口与出油口势必会产生方向交替变化的油压，此 油压经过四个单项阀构成的整流桥结构，使液压缸不管输出什么方向的油压都被整流成单 向油压了(此原理和电学的全波整流原理一样)，此单向油压推动液压马达转动，液压马与 变速箱同轴相连，此时油缸的往复运动已经被转换成高速旋转运动了，如果用高速液压马 达的话变速箱就可以省略了。由于海浪波的上升沿和下降沿交替的时候会产生短时间的 静止，此时无势能输出；此现象就会造成液压马达输出转速不稳定的现象，为此用质量较大 的“储能转盘”作为飞轮，存储旋转势能，由于“储能转盘”和变速箱之间是采用“单向离合 器”耦合的，故在“储能转盘”的转速大于变速箱的输出转速的话，单向离合器就会松开，此 时“储能转盘”继续保持着高速旋转的运动状态，不受变速箱及液压马达停转的影响。启到 了稳定转速的作用。本技术的有益效果是1、简化了机械传动及运动方式转换的环节，减少了运动部件，降低了摩擦损耗，提 高了效率2、把运动部件密封集成在“发电主体””壳内，减少了运动部件受海水海风的腐蚀 几率，提高了系统长期运行的稳定。保障了长期工作发电效率不降低。3、由于“定向舵”的作用，使“主浮体”与海浪的波峰平行，接触波峰的面积最大。 吸收海浪势能的效率也最高。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。附图说明图1 海浪发电系统结构示意图；图2 发电主体结构示意图；图3 液压系统原理示意。图中1 定向舵、2 辅助浮体、3、主浮体、4 连接杆、5 发电主体、6 海底膨胀固 定锚、7 上连接头、8 电控箱、9 外壳、10 发电机、11 储能转盘、12 单向离合器、13 变速 箱、14 液压马达、15 液压整流桥、16 活塞式液压缸、17 密封防水罩、18、复位弹簧、19 油 缸杆加长轴、20 下连接头。具体实施方式最佳实施例如图1所示“主浮体3”被与之连接的“定向舵1”钳位了方向，保证了“主浮体3” 时刻与海浪的波峰平行，增大了与高位势能的海浪波峰的接触面积，提高海浪势能的利用 率。钳位方向的原理同飞机的方向翼原理一样，“辅助浮体2”主要是保证“定向舵1”的翼 片一半在水面，壳体9上有上连接头7和下连接头20，翼片与“主浮体3”垂直重心点的距离 始终最远，定向更稳定。“主浮体3”、“发电主体5”、“海底膨胀固定锚6”三个主要部件是通 过“连接杆4 ”串联再一起的，由于“海底膨胀固定锚6 ”是静止不动的，而“主浮体3 ”又受 到海浪的作用上运动时，如图2所示“油缸杆加长轴19”被拉升“复位弹簧18”收紧蓄能， 在海浪下落时时“复位弹簧18”放松释放能量，“油缸杆加长轴19”被收缩。发电主体5”做 拉升与收缩的动作。即“发电主体5”内部的“活塞式液压缸16”在做往复运动。液压缸的 进油口与出油口势必会产生方向交替变化的油压，此油压经过“液压整流桥15”，使液压缸 不管输出什么方向的油压都被整流成单向油压了。具体过程如图3所示当活塞杆向左移 动时，“活塞式液压缸16”的A 口是高压端(出油口)，B 口是低压端(回油口)，此时液压油 由“活塞式液压缸16”的A 口流出，经过单向阀Dl导通，流进“液压马达14”B 口液压马达 顺转，再由“液压马达14”A 口流出，经过“单向阀D4”导通后回流至“活塞式液压缸16”的 B 口。当活塞杆向右移动时，“活塞式液压缸16”的A 口是低压端(回油口)，B 口是高压端 (出油口)，此时液压油由“活塞式液压缸16”的B 口流出，经过单向阀D2导通，流进“液压 马达14”B 口液压马达顺转，再由“液压马达14”A 口流出，经过“单向阀D3”导通后回流至 “活塞式液压缸16”的B 口 ；上连接头7和下连接头20固定壳体9。由此可见液压缸不管 输出什么方向的油压都被整流成单向油压了 ；此单向油压推动“液压马达14”顺时针转动。 “液压马达14”与“变速箱13”同轴相连，此时活塞杆的往复运动已经被转换成高速旋转运 动了，由于海浪波的上升沿和下降沿交替的时候会产生短时间的静止，此时无势能输出；此 现象就会造成液压马达输出转速不稳定的现象，为此用质量较大的“储能转盘11”作为飞 轮，存储旋转势能，由于“储能转盘11”和变速箱之间是采用“单向离合器12”耦合的，故在 “储能转盘11”的转速大于“变速箱13”的输出转速的话，单向离合器就会松开，此时“储能 转盘11”继续保持着高速旋转的运动状态，不受变速箱及液压马达停转的影响。启到了稳 定转速的作用。由于“发电机10”和“储能转盘11”是同轴相连的，“储能转盘11”的转速稳定了，“发电机10 ”的转速也就稳定了，输出电压就稳定了，发电机输出的电能经过“电控 箱8 ”内的电路经过二次电子稳压就输出至用电回路了。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波浪发电系统，其特征在于：主浮体（３）、集成一体化的发电主体（５）、海底膨胀固定锚（６）之间用连接杆（４）连接；主浮体（３）被与之连接的定向舵（１）钳位了方向，辅助浮体（２）使定向舵（１）的翼片一半在水面，壳体（９）上有上连接头（７）和下连接头（２０），筒状的发电主体（５）内部安装有把往复机械能转化成电能的所有设备。

【技术特征摘要】
一种波浪发电系统，其特征在于主浮体(3)、集成一体化的发电主体(5)、海底膨胀固定锚(6)之间用连接杆(4)连接；主浮体(3)被与之连接的定向舵(1)钳位了方向，辅助浮体(2)使定向舵(1)的翼片一半在水面，壳体(9)上有上连接头(7)和下连接头(20)，筒状的发电主体(5)内部安装有把往复机械能转化...

【专利技术属性】
技术研发人员：程洲山，
申请(专利权)人：海南世银能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：66[中国|海南]