[发明专利]摆式波浪能发电机组

权利要求书

1.摆式波浪能发电机组的技术方案——其特征是包含发电机和摆式波浪能驱动系统，由发电机将机械能转化为电能，机械能由波浪运动推动波摆产生，波摆作为原动件，驱动活塞泵或叶片泵压缩空气，而后由压缩空气冲击涡轮带动发电机工作，摆式波浪能驱动系统由波摆、活塞泵(或叶片泵)、收缩管和涡轮等组成，波摆与活塞泵(或叶片泵)的组合设计可根据具体应用工况而灵活设计，叶片泵是旋转往复压缩空气，而活塞泵是线性往复压缩空气，收缩管的形状应根据具体应用进行流场分析后合理设计，以取得最佳效果，为了使摆式波浪能发电机组能稳定、高效地进行功率输出，其摆式波浪能驱动系统可采用气路控制系统将活塞泵(或叶片泵)和收缩管相连，如采用单向阀使其通过感受空气压力的变化自适应开启或关闭阀门，使空气连续流经涡轮驱动涡轮旋转，单向阀也可以改用远程控制阀，通过压力传感器实时监测的压力数据进行闭环自动控制，常见的远程控制阀类型有电动、液动、气动和电液动等，如电动球阀、电磁阀等，摆式波浪能驱动系统可以采用多个气轮机和收缩管的并联或串联的方案，也可以采用多效串联或多效并联的方案，为了使摆式波浪能发电机组能稳定、高效地进行高功率输出，摆式波浪能发电机组可以采用人造大气环境，人造大气环境为低压空气储罐或压缩空气储罐，内部储存一定压力的压缩空气，用人造大气环境取代开放的大气环境，使工质(作为驱动涡轮的流动空气)形成一个独立系统，从而便于整个系统的压力控制，为了缓解海况多变引起的活塞泵(或叶片泵)制造的高压压缩空气的气量大幅波动，使摆式波浪能驱动系统能更加稳定运行，可增设高压空气储罐，高压空气储罐和低压空气储罐均可以设置多个，高压空气储罐中的压缩空气在冲击涡轮做有用功后进入低压空气储罐而后由活塞泵(或叶片泵)泵入高压空气储罐，循环使用。

2.根据权利要求1所述的摆式波浪能发电机组，其特征是使用摆式波浪能驱动系统，摆式波浪能驱动系统的涡轮常用的有对称翼式涡轮、冲动式涡轮和反动式涡轮，摆式波浪能驱动系统可以采用汽轮机，汽轮机为现在电厂发电用的设备，以高温高压蒸汽驱动，但此处改用压缩空气驱动，因此也可改名为气轮机，两种应用的工况有所不同，为了使发电机在最佳转速范围内工作，摆式波浪能驱动系统还可以加装动力传动变速系统，如变速箱，摆式波浪能驱动系统的制动装置可置于动力传动变速系统的低速轴、高速轴或其它中间轴上，制动装置可以选用钳式制动器、带式制动器等多种形式。

3.根据权利要求1所述的摆式波浪能发电机组，其特征是使用摆式波浪能驱动系统，摆式波浪能驱动系统可以采用多个涡轮和收缩管匹配组合的并联或串联的方案，也可以采用多效串联或多效并联的方案，多效串联和多效并联方案均为流经前一涡轮排出的空气作为流经后一涡轮的进气，压力逐级变化，多效串联和多效并联方案适合于人造大气环境(人造大气环境为低压空气储罐或压缩空气储罐，内部储存一定压力的压缩空气)，以使摆式波浪能发电机组能稳定、高效地进行高功率输出。