一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109882343A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910329492.1(22)申请日2019.04.23(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人刘恒序舒国洋陈海龙郑雄波刘鸣孔凡凯杨璐宁傅昱晓(51)Int.Cl.F03B13/14(2006.01)F03B13/24(2006.01)E02B3/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置(57)摘要一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置，属于波浪发电技术领域。本发明结构包括浮式防波堤、锚泊装置、发电结构、月池结构，浮式防波堤与锚泊装置相连接，浮式防波堤有多个贯穿上下表面的圆柱孔，圆柱孔内为月池结构，圆柱孔上方安装发电结构，月池结构由汽轮机和固定轴承组成，汽轮机两端分别套有固定轴承，固定轴承固定在圆柱孔的内表面，汽轮机通过传动轴与发电结构相连。本发明防波又发电，发电装置与防波堤形成一体，更好的适应各种海况，提高装置的稳定性与可靠性，与防波堤共同抵抗海浪，实现电路集成，大幅提高波能转换效率，有效解决波能转换装置吸收效率低、波浪响应速度慢、波浪能发电装置难在波浪中独立生存的问题。CN109882343ACN109882343A权利要求书1/1页1.一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置，其结构包括浮式防波堤(1)、锚泊装置、发电结构、月池结构(5)，浮式防波堤(1)与锚泊装置相连接，浮式防波堤(1)有多个贯穿上下表面的圆柱孔，圆柱孔内为月池结构(5)，圆柱孔上方安装发电结构，其特征在于：所述月池结构(5)由汽轮机(4)和固定轴承组成，汽轮机(4)两端分别套有固定轴承，固定轴承固定在所述圆柱孔的内表面，汽轮机(4)通过传动轴(2-2)与所述发电结构相连。2.根据权利要求1所述的一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置，其特征在于：所述圆柱孔在浮式防波堤(1)上阵列分布，每个圆柱孔的半径相同，圆柱孔内的所述汽轮机(4)与圆柱孔同轴心放置，所述固定轴承焊接在圆柱孔的内表面，所述发电结构通过固定支架放置在圆柱孔正上方。3.根据权利要求1所述的一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置，其特征在于：所述浮式防波堤(1)外形为扁圆柱形浮体，浮体自上至下水平放置，并固定浮漂在自由表面上，所述锚泊装置包括锚锭(3)、锚缆(6)，浮式防波堤(1)通过锚缆(6)与锚锭(3)连接。4.根据权利要求1所述的一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置，其特征在于：所述月池结构(5)由多套汽轮机和固定轴承组成，汽轮机竖直同轴线分布在圆柱孔中，并通过传动轴与所述发电结构相连。5.根据权利要求1所述的一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置，其特征在于：所述汽轮机(4)自由旋转，汽轮机(4)通过传动轴(2-2)带动所述发电结构内的马达(2-1)单向旋转并发电。2CN109882343A说明书1/4页一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置技术领域[0001]本发明属于波浪发电技术领域，具体涉及一种基于浮式防波堤的月池振荡水柱波能发电装置。背景技术[0002]能源是当今时代炽手可热的话题，随着世界经济的快速发展，人类对于能源的需求量变得越来越大。然而环境污染以及化石能源总量在不断的减少，让人们认识到清洁能源的开发及利用迫在眉睫。其中，海洋中所能提供的波浪能具有能量密度高、分布面广等优点，能够比较稳定的提供能源。目前，各种形式的波能转换装置已被广泛研究，而如何高效地获取能量将成为主要研究热点。[0003]我国的波浪能开发利用起始于20世纪70年代，于1975制成并投入试验了1台1000w的波浪能发电装置，并进了改良和升级。在波浪能发电站建设方面，广州能源所在1989年建成3000w的多振荡水柱式波浪能电站，于1996年试发电成功，升级成为一座20kw的波浪能电站。广东省汕尾市在2005年建成了世界上首座独立稳定的波浪能电站。近些年来，山东大学、中国海洋大学、国家海洋技术中心等单位先后在技术上有所突破。可见，我国波浪能发电方面的技术已经有了明显的提升。目前，国内已有的波浪能发电装置大致可分为三种：振荡水柱式、振荡浮子式、越浪式，其中较为主流的是振荡浮子式。它主要采用浮子收集波浪的上下浮动，并通过动力转换装置使波浪能转化为电能。但由于波浪能本身是一种较为不稳定的可再生能源，波浪的不定期产生以及波高的变化使其很难被收集俘获。稳定性差、聚能效率低导致该装置的利用效率不高。同时，这些发电装置放置与大海中，但由于暗流的涌动以及海况的不确定