[发明专利]潮流能和波浪能耦合的发电及制淡水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用海洋的潮流能和波浪能进行发电及制取淡水的系统。

背景技术

我国岛屿众多，多数岛屿虽拥有丰富的海洋资源，但它们大多远离大陆，缺乏人们生活必须的淡水和电。为加快海岛的开发利用，必须解决海岛供电和淡水的难题。岛屿本身及周边拥有丰富的可再生的绿色海洋能资源，如潮流能、波浪能、海上风能等。

由于潮流能、波浪能以及海上风能能量供应不够稳定，所以单一的利用某一种绿色海洋能资源供能很不稳定。现有技术对海洋能的利用主要是用来发电，当发电量供大于求时，只能将电能都储存起来，不作他用。但是储存起来的能量或多或少会有部分损失掉，造成能源的浪费。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种同时利用潮流能和波浪能进行发电，同时也能制淡水的系统。

本发明的技术解决方案是，提供一种潮流能和波浪能耦合的发电及制淡水系统，该系统包括基柱、带有浮筒的波浪能采集装置、潮流能捕获装置、油箱、液压能存储系统、制淡水装置、发电装置；所述基柱固定于海底；所述波浪能采集装置安装在基柱上，波浪能采集装置的油液输入端与油箱相连，油液输出端与液压能存储系统的油液输入端相连；所述潮流能捕获装置安装在波浪能采集装置的浮筒上，潮流能捕获装置的油液输入端与油箱相连，油液输出端与液压能存储系统的油液输入端相连；所述液压能存储系统的油液输出端分为两路，分别与发电装置和制淡水装置的油液输入端相连，发电装置和制淡水装置的油液输出端分别与油箱相连。

本发明与已有技术相比，具有以下显著优点和有益效果：本发明能同时利用波浪能和潮流能两种能源，相对于单一的利用波浪能或者潮流能供能变得更加稳定；在发电的同时还能制淡水，做到充分利用能源，尽量减少能源的储存，从而减少能源的浪费。 

作为改进，所述波浪能采集装置除浮筒外还包括多个摆杆、与多个摆杆一一对应的多个摆动能转化为液压能的装置和多个浮子；所述浮筒设有轴向通孔，轴向通孔套在基柱上并与基柱滑动配合；所述浮筒内设有封闭的第一空腔；所述浮筒上部设有径向环形凹槽，摆动能转化为液压能的装置安装在径向环形凹槽内，摆杆上端固定在摆动能转化为液压能的装置的输入轴上，下端与所述的浮子铰接；所述每个摆动能转化为液压能的装置的油液输入端与油箱相连，油液输出端与液压能存储系统的油液输入端相连。该设计结构简单，并能有效的将波浪能转化成液压能输送到液压能存储系统中。

作为改进，所述浮筒的顶部和底部的基柱上分别套设有第一液压油模腔和第二液压油膜腔；所述第一液压油膜腔内靠近基柱一侧设有第一液压油膜，液压油膜腔壁与第一液压油膜形成一个封闭的油腔，该封闭的油腔与其中一个摆动能转化为液压能的装置的油液输出端相连；所述第二液压油膜腔内靠近基柱一侧设有第二液压油膜，液压油膜腔壁与第二液压油膜形成一个封闭的油腔，该封闭的油腔与其中一个摆动能转化为液压能的装置的油液输出端相连。当有波浪能输入时，摆动能转化为液压能的装置中会输出液压油进入浮筒顶部和底部的封闭的油腔内，在该封闭的油腔内形成对基柱的压力，此压力在基柱和液压油膜之间产生摩擦力，该摩擦力能将波浪中的浮筒锁死在基柱上，避免由于浮筒上下浮动而损坏整个装置，当然浮筒固定不动，也有利于增加浮子摆动的幅度，从而提高波浪能转化成液压能的效率。

作为改进，所述浮筒上设有第一开关阀，第一开关阀为电磁阀，浮筒上还设有气囊，气囊内设有气体触发器。当有巨浪的时候，远程控制器控制第一开关阀打开，将第一空腔里的气体排出，注进海水，将浮筒和整个波浪能采集装置沉入海底（注水后浮筒的重力远大于浮筒的浮力以及液压油膜与基柱之间的摩擦力，所以浮筒能够顺利沉入海底），防止波浪能采集装置在巨浪中被破坏。在巨浪过后，远程控制器控制气体触发装置释放出气体充满气囊，将沉入海底的波浪能采集装置浮出水面，此时第一开关阀也处于打开状况，阀口将浮筒第一空腔内的海水排出。从而保证波浪能采集装置在巨浪中不受损害，继续运行。

作为改进，所述每个浮子内都设有封闭的第二空腔，浮子上设有第二开关阀，第二开关阀为电磁阀。通过远程控制器对第二开关阀的控制，可让适量海水进入浮子的第二空腔内，通过改变浮子重量达到调节波浪能摆杆的摆动幅度，进而达到调节波浪能捕获功率和效率的目的。