一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统.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CN108999144A(43)申请公布日2018.12.14(21)申请号201811018821.2(22)申请日2018.09.03(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)发明人张立东李明伟耿敬耿贺松赵玄烈张洋陈博文薛蓉周加春张泰(51)Int.Cl.E02B3/06(2006.01)F03B13/14(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统(57)摘要本发明提出了一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，属于波能发电防波堤技术领域，包括梳式透空防波堤、振荡水柱发电系统、摆式发电系统。本发明通过振荡水柱发电系统将波浪能部分转化为电能；通过设置收缩水道，提升聚波能力，将波浪能进一步采集，利用摆式发电装置实现波浪能转化为液压能，进而转化为电能，提高波能转换效率；由于波能转换装置较大程度上的吸收波浪能，降低了波浪荷载，提高了集成系统稳定性；集成系统为波浪能转换装置提供掩护效果，降低了波能转换装置单独建造成本，同时也可降低后期维护成本，此外，透空结构的保留，为港内、港外水体交换提供了通道，符合绿色发展理念。CN108999144ACN108999144A权利要求书1/1页1.一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，其特征在于：包括梳式透空防波堤、振荡水柱发电系统、摆式发电系统；梳式透空防波堤包括胸墙(1)、收缩水道式沉箱(2)、两侧翼板(3)、中间翼板(4)、承台板(5)及抛石基床(10)，收缩水道式沉箱(2)包括第一收缩水道式沉箱(2-1)和第二收缩水道式沉箱(2-2)，还包括仓格、支撑板及仓格连接孔(8)；第一收缩水道式沉箱(2-1)和第二收缩水道式沉箱(2-2)分别沉放于抛石基床(10)两侧，中间形成消浪室，承台板(5)、中间翼板(4)与收缩水道式沉箱支撑板浇筑为一个整体，两侧翼板(3)与收缩水道式沉箱主体浇筑成一个整体，收缩水道式沉箱(2)上方浇筑胸墙(1)；振荡水柱发电系统包括收缩水道式沉箱仓格、振荡水柱发电系统进水孔(7)及振荡水柱发电系统通气孔(9)，收缩水道式沉箱仓格安装于收缩水道式沉箱(2)迎浪侧，振荡水柱发电系统进水孔(7)及振荡水柱发电系统通气孔(9)分别安装于收缩水道式沉箱(2)中收缩水道式沉箱仓格表面；摆式发电系统中主要包括削角仓格、摆板(6)及液压发电装置，摆式发电系统安装于消浪室中，削角仓格安装于收缩水道式沉箱(2)中靠近承台板(5)一侧，摆板(6)安装与承台板(5)上。2.根据权利要求1所述的一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，其特征在于：所述的第一收缩水道式沉箱(2-1)和第二收缩水道式沉箱(2-2)连接处为透空结构。3.根据权利要求1所述的一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，其特征在于：所述的收缩水道式沉箱(2)中迎浪侧收缩水道式沉箱仓格为捕能气室，完成振荡水柱发电系统发电。4.根据权利要求1所述的一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，其特征在于：所述的振荡水柱发电系统排气孔(9)内安装有透平，实现波能转换。5.根据权利要求1所述的一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，其特征在于：所述的摆板(6)在波浪力的驱动下以铰接处为轴线作往复摆动，将波浪能转化为液压能，液压发电装置将液压能转化为电能。6.根据权利要求1所述的一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统，其特征在于：所述的承台板(5)的高度可调，通过调节承台板(5)的高度，保证摆式发电系统位于水体表面3倍波高范围内。2CN108999144A说明书1/4页一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统技术领域[0001]本发明属于波能发电防波堤技术领域，具体涉及一种集成振荡水柱式与摆式发电装置的梳式防波堤系统。背景技术[0002]波浪能是一种具有广阔前景的可再生能源，其转化技术分为：点头鸭式、振荡水柱式、推摆式、聚波蓄能式、振荡浮子式、筏式等。振荡水柱式波力发电装置没有水下活动部件，且发电构件与海水不进行直接接触，尽可能地避免海水的腐蚀，可靠性好；采用空气传递能量，通过将气室内低速运动的波浪的能量转换成高速运动的气流，结构简单，但是发电效率低。摆式波浪能发电装置在波浪的作用下，摆体沿着岸线作左右摆动，将波浪能转换成摆体的动能，与摆体相联的通常是一套液压装置，将摆体的动能转换成液压装置的动能，带动发电机发电。摆体的运动很适合波浪大推力和低频的特性，因此摆式装置的转换效率较高，但机械和液压机构的维护较为困难。摆式装置的另一优点是可以方便地与