[实用新型]一种同轴转动的波浪能-风能利用装置

说明书

技术领域

本实用新型属于新型可再生能源技术和海洋装备领域，特别是一种同轴转动的波浪能-风能利用装置。

背景技术

海洋可再生能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水温差能和海水盐差能。更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。其具有总蕴藏量大、可永续利用、绿色清洁等特点。我国海洋能资源丰富，具有很好的开发利用前景。

受石油价格上涨和全球气候变化的影响，英、美、加拿大等沿海发达国家高度重视海洋能在未来能源领域的战略地位，发布海洋能战略计划，制定海洋能发展路线图，引导私有资本投入海洋能领域，推动海洋能技术研发，促进海洋能产业的发展。目前，国外潮汐发电技术已较为成熟，潮汐电站进入商业化发展阶段，世界上有多座潮汐电站正在商业运行，其中装机规模最大的韩国始华湖潮汐电站已于2011年正式发电，装机容量达25.4万千瓦。潮流能发电技术发展迅猛，英国建设的试验电站有的已成功并网发电。波浪能发电技术呈现多样化，部分技术已经进入商业化阶段。同时，以欧美为代表的沿海发达国家，还建设了海洋能海上试验场，为海洋能转换装置的研发提供试验、测试和评价系列服务，为实验室工程样机走向商业化应用奠定基础条件。温差能、盐差能技术尚处于技术研发阶段。

在这众多的海洋能源利用技术手段中，考虑两种或者两种以上的能源类型进行综合利用不仅可以降低建造和维护的成本，还可以提高能量转化输出的稳定性。目前，在近海海域，海上风能和波浪能利用技术发展十分迅速，已经积累了很多的技术和经验。然而，近海海上风力机多是建造于固定式基础上的，其对于海底地基的要求较高。在海底地形条件复杂或者淤泥质沉积厚度较厚的海域，建造风力机的固定式基础的成本急剧增加。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服上述现有技术的不足，提供一种同轴转动的波浪能-风能利用装置，它利用在海上风力和波浪力作用下方向相反的同轴转动，驱动垂直轴发电机发电，适用于海底地形条件较为复杂的近海海域，同时具有较高的可靠性，易于安装和移动。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种同轴转动的波浪能-风能利用装置，包括风力机舱、风力叶片、发电机舱、波浪能叶片、锚链、海底、发电机转轴、发电机和连杆。其特征是：发电机舱漂浮于水中，其底部通过锚链连接抓力锚固定于海底；发电机舱上部安装有风力机舱和风力叶片；发电机舱侧面安装有波浪能叶片；风力叶片和波浪能叶片分别连接垂直轴发电机的转轴和发电机主体。

所述的一种同轴转动的波浪能-风能利用装置，其特征是：发电机舱内部中空，中心位置安装垂直轴发电机。

所述的一种同轴转动的波浪能-风能利用装置，其特征是：发电机舱和风力机舱侧部均安装有4个圆弧形叶片。

所述的一种同轴转动的波浪能-风能利用装置，其特征是：风力机舱的底部和发电机舱的顶部连接处设计为圆弧形相扣，采用滚珠作为接触缓冲物。

所述的一种同轴转动的波浪能-风能利用装置，其特征是：风力叶片和波浪能叶片分别与发电机转轴和发电机采用连杆直接刚性连接。

风力叶片和波浪能叶片均为圆弧形叶片，布放数目均为4个，但是朝向相反，一组为顺时针方向，一组为逆时针方向。风力叶片和波浪能叶片均采用连杆直接刚性连接到发电机及其组件，有利于高效地将捕获的波浪能和海上风能转化为电能。发电机舱为内部中空设计，其为整个装置提供了浮力，并有效的保护了发电机，使其避免直接和海水接触，防止发生化学侵蚀或者漏电损害设备。风力机舱的底部和发电机舱的顶部连接处设计为圆弧形相扣，采用滚珠作为接触缓冲物，使二者之间具有单一的围绕垂直轴的转动自由度。