[实用新型]一种旋流式水、气联合波能发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种旋流式水、气联合波能发电装置，是一种无污染、对环境影响很小的新能源发电装置，是一种利用海浪的波能发电的装置。

背景技术

全球范围内具有发展前景的波能转换电能的原理和装置基本上有三种：

波浪振荡水柱（OWC）转换气压能：这是由波浪上下运动产生的压缩空气通过气轮发电机发电。如英国2000年在海岛上建成的500kw的LIMPET电站，我国在广东汕尾市遮浪镇海岸建成的100kw电站。

波浪峰谷的弯曲运动转换液压能：这是由一条半潜浮在海上，几段圆形钢管铰接成的，波浪引起钢管铰接处弯曲伸缩，将其动能传递给液压油缸，使波能转换成液压能，驱动马达和发电机产生电能。如英国2002年开发的直径3.5m、长150m，容量750kw的“海蛇”式（Pelamis）波浪发电装置。

波浪沿收缩坡道（Tapchan）爬坡转换势能：这是波浪通过收缩坡道爬坡漫溢进入水库里，由于水库水位高出海面，因此水流通过水轮机驱动电动机发电，如：1986年挪威在海岛上建造的350kw波能电站。2008年挪威在海岛上修建了SSG爬坡漫溢式波能转换装置，设置上下三层蓄水池捕捉波浪漫溢的海水，驱动水轮机产生电能。还有丹麦离海岸的波龙（WD）浮动发电装置是波浪漫溢到水池里采用低水头旋浆式水轮机发电。

发明内容

为了利用波能多发电，本实用新型提出了一种旋流式水、气联合波能发电装置。所述的装置利用波浪爬坡和水流在跌落时的动能产生螺旋流。由于螺旋流在跌落过程中会带入大量空气，在出水洞中产生有压气囊。这些有压气囊也带有相当的能量，因此，在水流旋流发电的同时，再利用气囊中的能量发电，提高波能发电的整体效率。

本实用新型的目的是这样实现的：一种旋流式水、气联合波能发电装置，包括：面向大海的聚坡道，所述聚波道的顶端设有安装单向自动拍门的副水池，所述的副水池环绕主水池，所述的主水池中央设有喇叭口竖井，所述喇叭口竖井的主体为竖直的圆筒形，圆筒形的顶端为上端大、然后按椭圆曲线逐渐缩小的喇叭形进水口，环绕所述的喇叭口竖井的喇叭口周围均布多个兼做水轮发电机组支撑的高起旋墩，在所述各个高起旋墩之间设有低起旋墩；所述的喇叭口竖井中设有带动水轮发电机的水轮机；所述喇叭口竖井的底部连接出水洞，所述的出水洞下游段设置多个排气井，所述的排气井与水气分离室连接，所述的水气分离室通过空气单向阀与压缩空气室连接，所述的压缩空气室内设有带动气轮发电机的气轮机，所述出水洞的出水口设置在最低潮位的水下。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型采用的旋流竖井产生旋流空腔，使水流中形成带大量的空气，这些空气在出水洞中聚集形成带有能量的气囊，当气囊遇到排气井时形成带有能量的气流，这样就可以既利用水流也利用气流进行发电，提高波力发电的效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的实施例一所述装置的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例一所述装置的结构示意图，是图1中B-B向视图；

图3是本实用新型的实施例一所述装置的结构示意图，是图1中C-C向视图；

图4是本实用新型的实施例三所述装置高、低起旋墩示意图；

图5是本实用新型的实施例四所述装置水轮机叶片示意图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例是一种旋流式水、气联合波能发电装置，如图1、2、3所示。本实施例包括：面向大海的聚坡道1，所述聚波道的顶端设有安装单向自动拍门11的副水池10，所述的副水池环绕主水池2，所述的主水池中央设有喇叭口竖井5，所述喇叭口竖井的主体为竖直的圆筒形，圆筒形的顶端为上端大、然后按椭圆曲线逐渐缩小的喇叭形进水口，环绕所述的喇叭口竖井的喇叭口周围均布多个兼做水轮发电机组支撑的高起旋墩3，在所述各个高起旋墩之间设有低起旋墩4。所述的喇叭口竖井中设有带动水轮发电机8的水轮机7；所述喇叭口竖井的底部连接出水洞13，所述的出水洞下游段设置多个排气井14，所述的排气井与水气分离室15连接，所述的水气分离室通过空气单向阀16与压缩空气室17连接，所述的压缩空气室内设有带动气轮发电机18的气轮机22，所述出水洞的出水口20设置在最低潮位L的水下（图2、3中H表示最高潮位，L表示最低潮位）。