[发明专利]一种高效利用海浪能发电的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用海浪能发电的装置，尤其涉及一种高效利用海浪能发电的装置。

背景技术

能源紧缺和环境污染是摆在全世界人民面前的两大难题。中国也正处于供电较为紧张的时期，严重影响工、农业生产以及人们的日常生活，寻求既环保又不堪忧的新型能源，是迫在眉睫，造福子孙后代的千秋大业。开发利用海浪能发电是不错的选择，而无论是国际还是国内都存在设计利用海浪能不充分，设备发电效率不高的问题。

发明内容

本发明针对无论是国际还是国内都存在设计利用海浪能不充分，设备发电效率不高的问题的不足，提供一种高效利用海浪能发电的装置。    

本发明的技术方案如下：一种高效利用海浪能发电的装置包括左侧板、右侧板、中间板、内上板和第一腔室，所述左侧板和右侧板的上部分别与内上板密封相连，所述左侧板和右侧板的下部分别与中间板密封相连，所述左侧板、右侧板、中间板和内上板围成第一侧开口，所述第一侧开口的一端朝向迎接海浪行进的方向，所述第一侧开口的另一端和第一腔室密封相连，所述第一侧开口和第一腔室相连通后内部设有利用侧向海浪能进行发电的结构。

所述第一腔室和内上板、左侧板、右侧板和中间板均密封相连。

本发明的有益效果是：本发明高效利用海浪能发电的装置不仅充分利用了海浪所具有的上下起伏的竖向动能，更独具特色地突出利用了海浪所具有的侧向动能、势能和侧拍力，海浪能利用率特别高；中间板紧贴于海平面或略低于海平面，第一侧开口高于海平面用于有效捕捉海浪所具有的动能。同时独特的侧开口设计也可以最大限度地保留和采集到海浪中水质点所具有的侧向动能和侧拍力，并利用此侧向动能和侧拍力推动水轮机运转并带动发电机发电，使侧向动能没有由于水质点的向上的竖向位移而转换为势能而损失掉；独特的侧开口设计还在于，海浪在第一侧开口内前进过程中，由于第一侧开口的横向口径是逐渐减小的，这样一个进入侧开口的海浪的浪高会自动升高，并且由于侧开口的竖向口径也是越来越小，从而使得进入的海浪得以自动封闭第一侧开口，使得第一腔室成为一个除第一通气孔以外的密闭容腔；其内也可以不安装水轮机仅靠海浪压缩空气带动汽轮机进行发电。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述利用侧向海浪能进行发电的结构包括与内上板连接的第一水轮机，所述第一水轮机通过第一传动装置和发电机相连；或者包括位于所述第一腔室的上部的至少一个第一通气孔，所述第一通气孔连接有第一汽轮机，所述第一汽轮机和发电机相连；或者包括与内上板连接的第一水轮机，所述第一水轮机通过第一传动装置和发电机相连，以及位于所述第一腔室的上部的至少一个第一通气孔，所述第一通气孔连接有第一汽轮机，所述第一汽轮机和发电机相连。

进一步，所述内上板、左侧板和右侧板为弧形板或者平面板；所述左侧板和右侧板靠近海浪涌入方向的一端均垂直于海平面。

若不垂直而是向内有一定的倾斜角度也可以，但聚浪的效果则不如垂直于海平面的设计；若向外有一定的倾斜角度也可以，但却多占用材料造成成本提高。

进一步，所述第一侧开口的横向口径沿着海浪涌入的方向逐渐减小。

进一步，所述内上板正对于海浪涌入的一端到海平面的垂直距离大于所述内上板远离海浪涌入的一端到海平面的垂直距离。这使得第一侧开口的竖向口径也是沿着海浪涌入的方向逐渐减小。

所述第一水轮机可以采取贯流式水轮机和发电机通过联动装置的分离式安排，也可以采取灯泡式水轮机将发电机设置于灯炮式水轮机体内，所述第一水轮机转轮既可以设计成定桨式，也可以设计成转桨式。

所述第一水轮机的叶轮可以采用韦尔斯叶轮，从而使得经过叶轮的水流无论是顺海浪行进方向还是逆海浪行进方向即无论水流是流入第一腔室还是流出第一腔室，水流都将带动叶轮朝同一个方向旋转，并带动发电机发电。所述第一腔室的高度和阔度的具体尺寸大小应根据装置用于当地的海浪平均浪高和浪速，以及装置设计的迎接海浪面的宽度等因素来综合决定。所述第一通气孔的高度和位置应以不溢水为原则来确定，并根据装置用于当地的海浪平均浪高和浪速，以及装置设计的迎接海浪面的宽度等因素来综合决定。