离岸式波浪能海水淡化结合发电装置.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(10)申请公布号CNCN103603765103603765A(43)申请公布日2014.02.26(21)申请号201310614715.1H02K35/02(2006.01)(22)申请日2013.11.28C02F103/08(2006.01)(71)申请人集美大学地址361021福建省厦门市集美区银江路185号(72)发明人陈志强何宏舟胡玉生连荣清张亮(74)专利代理机构厦门市新华专利商标代理有限公司35203代理人朱凌(51)Int.Cl.F03B13/00(2006.01)F03B13/22(2006.01)C02F1/44(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称离岸式波浪能海水淡化结合发电装置(57)摘要本发明公开了一种离岸式波浪能海水淡化结合发电装置，它包括支撑平台、浮体、预处理罐、海水活塞泵、反渗透膜组件、推力缸、振动式管型直线发电机、淡水罐、淡水活塞泵、水轮发电机组。本发明利用海水活塞泵将波浪能转化为海水压力能，高压海水经过反渗透膜组件得到淡水，排出的浓海水驱动推力缸的推力杆及推力盘运动，推力盘与直线发电机内安装永磁体的滑块接触并推动滑块运动，运动中的滑块在直线发电机两组振动弹簧共同作用下发生并维持高速简谐振动。本发明利用淡水活塞泵将波浪能转化为所得淡水压力能，高压淡水自动向陆地输送并且驱动水轮发电机组做功发电。本发明不仅可以输出高频率大功率的电流，而且可以自动向陆地输送淡水，具有能量利用率高、同时降低发电成本和淡水成本的优点，特别适合低成本大规模生产。CN103603765ACN103675ACN103603765A权利要求书1/1页1.一种离岸式波浪能海水淡化结合发电装置，其特征在于：它包括支撑平台、浮体、预处理罐、海水活塞泵、反渗透膜组件、推力缸、振动式管型直线发电机、淡水罐、淡水活塞泵、水轮发电机组；所述的预处理罐、海水活塞泵、淡水罐、淡水活塞泵皆布置在支撑平台上，海水活塞泵的活塞杆和淡水活塞泵的活塞杆分别通过联轴器与浮体固定连接；所述的预处理罐与进料海水管道连接，海水活塞泵的进水口通过管道与预处理罐连通并在进水口处设置单向阀门；海水活塞泵的出水口通过管道与反渗透膜组件的海水进口连接并在出水口处设置单向阀门；所述的反渗透膜组件的海水出口通过管道与推力缸的进水口连接并在海水出口处设置单向阀门；反渗透膜组件的淡水出口通过管道与淡水罐连通；所述的淡水活塞泵的进水口通过管道与淡水罐连通并在进水口处设置单向阀门；淡水活塞泵的出水口连接淡水输送管，淡水输送管出口的对应位置固定安装水轮发电机组。2.根据权利要求1所述的离岸式波浪能海水淡化结合发电装置，其特征在于：所述的推力缸包括缸体、活塞、推力杆、推力盘、复原弹簧；所述的缸体设有与反渗透膜组件连通的进水口，在缸体进水侧下部壁面的低位点设置泄水口并在泄水口上设置自动控制阀门；所述的推力杆的两端分别与活塞和推力盘固定连接，复原弹簧的两端分别与活塞的背水面和推力缸的内平面相顶靠。3.根据权利要求1所述的离岸式波浪能海水淡化结合发电装置，其特征在于：所述的振动式管型直线发电机包括壳体、定子线圈、振动弹簧、滑块、永磁体；所述的壳体两侧平面分别开设有让推力缸的推力盘自由通过的中心孔，壳体的中空内腔为滑动腔，定子线圈固定安装于壳体的滑动腔内，永磁体固定安装在滑块上且与定子线圈相对，滑块在外力作用下沿着滑动腔内部滑动；所述的振动弹簧分成两组，由左侧振动弹簧和右侧振动弹簧构成，左侧振动弹簧的两端分别与壳体的左内平面和滑块的左侧面相顶靠，右侧振动弹簧的两端分别与壳体的右内平面和滑块的右侧面相顶靠。2CN103603765A说明书1/4页离岸式波浪能海水淡化结合发电装置技术领域[0001]本发明属于海水淡化技术和新能源发电技术范畴，特别是涉及一种离岸式波浪能海水淡化结合发电装置。背景技术[0002]波浪能是海洋能中品位最高、分布最广的可再生清洁能源。波浪能的利用主要包括两方面：波浪能发电技术和波浪能海水淡化技术。波浪能发电技术研究的重点目前集中于被公认为具有商品化价值的装置，例如振荡水柱式装置、振荡浮子式装置和聚波水库式装置等。但是近些年来，直线发电机已开始被应用于波浪能发电装置中，该发电技术对于简化发电系统结构、提高系统转换效率十分有利。但是现有的波浪能直线发电装置仍然受限于波浪的周期和行程的影响，至今尚未能克服发电机频率太低、输出功率小的严重缺陷，因此极大地限制了该技术的开发和应用前景。[0003]而目前波浪能应用于海水淡化相对较少，如果能够直接高效地利用波浪能进行海水淡化，简化淡化步骤，降低淡化成本，将有望实现大规模推广应用海水淡化技术。现有的波