cn 7a一种海浪发电装置及系统

(19)中民国家知识(21)(22)(71)申请人(72)发明人

(10)申请公布号 (43)人权利要求书5说明书17页附图13AA 权利要求 1/5 权利要求 2/5 权利要求 3/5 权利要求 4/5 权利要求 5/5[0002]能源紧缺和环境污染是摆在全世界人民面前的两题。中国也正处于供电较为 二扩口外端口的上边缘部位；和所述第二扩口的内端口沉入海水中；[0006] 若应用海浪发电装置主要是为了利用海水的竖向动能和势能则所述第一浮于所述第一扩口与所述第二扩口之间沿所述第一扩口和所述第二扩口圆周环绕分布使所述海浪发电装置浮于海中浪中的海水经由其中一个扩口到达所述发电部件并经由所述发电部件流向另一个扩口。所述海浪发电装置可以是浮在海面上以便海面附近的海水动能和波浪势能也可以悬浮于海面以下以海面以下的海水动能和势能。[0007] 在海浪发电装置利用海水的竖向动能和势能的应用中所述海浪发电装置还可以进一步包含第二浮体所述第二浮体与所述第一浮体相对设置所述第一扩口所述第二扩口和所述发电部件位于所述第一浮体和所述第二浮体之间使所述海浪发电装置浮于海中海浪中的海水经由其中一个扩口到达所述发电部件并经由所述发电部件流向另一个扩口所述海浪发电装置可以是浮在海面上以便 海面附近的海水动能和波浪势能 所述容腔在所述管道外沿管道包裹住所述发电机，从而对所述发电机形成保护，使其组件外设有抗腐蚀绝缘层和/或密封层保护。[0018] 为了使涌进管道内的水流更好地推动叶轮旋转并最终带动发电机更高效地做功发电所述第一扩口的内端口的形状为圆形和/或所述第二扩口的内端口的形状为圆形。[0019] 进一步地所述第一扩口的内端口与所述第二扩口的内端口之间的距离小于所述内端口的口径。这样可以使进入管道内运动地海水更好地直接推动叶轮做功不至于将海水动能被过长的管壁衰减损失掉所以管道越短越好使得涌入的海水动能损失尽可能小[0020] 在海浪发电装置的以上技术方案中针对不同实施地区的海浪特点以及为了获得最佳聚浪效果所述第一扩口的外端口的端面可以为曲面或者平面和/或所述第二扩口的外端口的端面可以为曲面或者平面。 可以如下：所述第一扩口外端口的上边缘到所述第一扩口内端口的上边缘的竖向纵剖面呈任意所述第一扩口外端口的下边缘到所述第一扩口内端口的下边缘的竖向纵剖面呈任意所述第一扩口外端口的侧边缘到所述第一扩口内端口的侧边缘的平剖面呈任意曲线以如下：所述第一扩口外端口的下边缘到所述第一扩口内端口的下边缘的距离小于所述第一口的下边缘到所述第一扩口内端口的下边缘的距离小于所述第一扩口外端口的侧边缘到扩口内端口的上边缘的距离小于所述第一扩口外端口的侧边缘到所述第一扩口内端口的所述第二扩口外端口的下边缘到所述第二扩口内端口的下边缘的距离小于所述第二口的下边缘到所述第二扩口内端口的下边缘的距离小于所述第二扩口外端口的侧边缘到扩口内端口的上边缘的距离小于所述第二扩口外端口的侧边缘到所述第二扩口内端口的侧边缘的距离。 在海浪波峰涌过来前使浮体过早上浮从而减弱海浪与扩口以及管道间的相对运动，从而减中点位置上且与扩口内端口轴线相垂直的截面的宽度；方向上的且是垂直于面的截面的宽度； 在海浪发电装置利用海水竖向动能和势能的技术方案中，针对不同实施地区第浮体在所述第一扩口的内端口和第二扩口的内端口的轴线处且垂直于顺海浪行进方向的截面的宽度。 所述第一扩口的扩口壁在位于迎接海浪方向上的扩口壁长度小于在顺海浪离去方向扩口壁长度小于在与海浪行进方向相垂直的边上的扩口壁长度；[0030]在以上所有海浪发电装置包含一个浮体的技术方案中（包括利用海水侧向动能和[0033] 海浪自深海向浅海方向在海浪波峰涌到主要海浪侧向动能和势能发电的一个发电装置时此发电装置在固定装置或其它前后串接的装置的牵制作用下不能随海浪一起运动海浪中的海水同该装置形成相对运动海浪中的海水因此被迎接海浪方向的扩口所聚拢并流入管道内推动叶轮旋转做功带动发电机发电当海浪离去时该发电装置在固定装置或其它前后串接的装置的牵制作用下同样不能随海浪一起运动因此会使海水与该装置再次形成相对运动海水从顺海浪离去方向的扩口进入管道推动叶轮做功带动发电机发电海浪反复涌来以上过程反复重复从而不断发电关于海浪中的水质子的运动轨迹在本发明说明书后面的具体实施方式中会有详尽说明。所述叶轮可以采用叶轮，这样无论水流以哪种方向流过叶轮都可推动叶轮朝同一个方向旋转并带动发电机发电。[0034] 在海浪发电装置主要利用海水竖向动能和势能发电的技术方案中涌过来的海浪在到达一个竖向海浪能量的发电装置时在倒扣的如扁碗形的下扩口的聚拢作用下在该装置的整体重力作用下以及其它前后串接的海浪发电装置或固定装置的牵引制动下海浪中的海水与海浪到达的这个发电装置形成竖向相对运动海水随之涌入下扩口内端口进而进入管道并推动叶轮旋转做功从而带动发电机发电。经过叶轮的海水顺管道进一步涌入上扩口内被上扩口收集并承载上扩口如正放的碗一样正好可以承载海水当海浪涌过之后被上扩口收集并承载的海水由于自身重力的作用会向下经上扩口内端口顺管道往在此过程中推动叶轮旋转做功并带动发电机发电经过叶轮的海水继续向经下扩口的内端口排入下扩口和海中海浪反复涌来以上过程反复重复从而不断发电叶轮可以采用叶轮这样不管水流是经叶轮向上流入上扩口还是由上扩口经叶轮向[0035]海浪发电系统的固定装置可以有多种选择，例如，固定装置的第一种实现方式如电装置浮面上或者悬浮水中。电装置浮面上或者悬浮水中。低成本。具体说明如下：， 主视图；视图； 参见图1图2所示本发明的海浪发电装置包含第一浮体105第一扩口102/102ˊ第二扩口103/103ˊ发电部件101。其中第一扩口102/102ˊ第二扩 [0054]于吸收了风的能量和其它因素的综合作用而使得其海浪中的水质点所具有的侧向动能和势能大于其上下波动的竖向能量。[0055]理论较好地描述了近海海浪中水质点的运动特性，图5为本发明海浪发电装17可以实现对发电机14的双重保护。 方向旋转并带动发电机14发电。 转做功； 固定在管道内或扩口内或者叶轮没有实体旋转轴而是通过叶轮沿的与传动装过与固定装置连接从而将叶轮固定在管道内例如沿叶轮最圆周设置与管道内壁之间设置滚珠轴承这一固定装置的办法将叶轮固定在管道内同时叶轮和可以顺管道壁自由旋转。 [0065]图5为海浪中一个水质点的运动形态图。图6为垂直面的一个固定竖直截面从bˊcˊdˊA-B12 照下面四方面来调试扩口形态：壁在水平方向上的剖面呈任意曲线形状或直线形状包括呈任意角度的抛物线形状和/ 3.参见图13第一扩口外端口的下边缘到第一扩口内端口的下边缘的距离d3小于第一扩口外端口的上边缘到第一扩口内端口的上边缘的距离d1和/或第一扩口外d3小于第一扩口外端口的侧边缘到第一扩d1d2；第二扩口外端口的下边缘到第二扩口内端口的下边缘的距离小于第二扩口外端口的 1310端口的水平位尽量靠海浪的顶，而根理论可知越靠近浪顶端的质点的[0074]在海浪发电装置利用海浪侧向动能和势能发电的技术方案中，第一浮体的形态可在海浪波峰涌过来前使浮体过早上浮从而减弱吸收海浪与扩口和管道间的相对运动，从[0076]d6小于第一浮体第三位置处的宽度d8。第三位置处的宽度d8即为第一浮体105102的外端口侧边缘处的顺海浪行进方向上的且是垂直平面的截面的宽度。益于扩口承载海浪并将聚拢的海浪导入扩口内端口内的管道使海浪更好地推动叶轮做功， 发明扩口与浮体和发电部件之间的关系和形态使得扩口协助涌过来的海浪进入扩口内端12 [0083]102d4小于在与海浪行进方向相垂直的边上的扩口壁长度，或者是说，d4小于第一括口102在与海浪行进方向 [0087]电装置为顺海浪行进方向前后一排或至少前后两排相连，每排包括至少一个海