[发明专利]一种恒压连续供水的波浪能发电装置

摘要

本发明公开了一种恒压连续供水的波浪能发电装置，主要用于海洋波浪能发电;它主要由推板、多个活塞、多个弹簧、多个液压缸、多个单向阀、多个恒压罐、多个电磁开闭阀、主管道、水轮发电机组、专用阀、挡墙、导流坡、电磁开闭阀控制系统组成；其主要工作原理是：波浪冲击推板向左移动，推板将弹簧压缩并带动活塞向左移动，活塞推动液压缸内的海水向左移动并推动专用阀关闭，海水向左移动又将单向阀冲开，液压缸内的海水通过管道进入恒压罐内，电磁开闭阀控制系统指令多个电磁开闭阀依次开启和关闭，向主管道依次输送等量连续的海水，带有压力的连续海水冲击水轮发电机组的转子发电。

主权项

1.一种恒压连续供水的波浪能发电装置，其特征是：它主要由推板（1）、多个活塞（2）、多个弹簧（3）、多个液压缸（4）、多个单向阀（5）、多个恒压罐（6）、多个电磁开闭阀（7）、主管道（8）、水轮发电机组（9）、蓄水池（10）、浮式导流墙（11）、水流通道（13）、漏斗（14）、专用阀（15）、挡墙（16）、导流坡（20）、电磁开闭阀控制系统（21）、信号线（22）组成；弹簧（3）的一端与推板（1）固定，弹簧（3）的另一端与挡墙（16）固定；活塞（2）的右端与推板（1）固定，活塞（2）的左端插入液压缸（4）内；液压缸（4）的上部安装有漏斗（14）及专用阀（15），液压缸（4）的左端安装有单向阀（5）；恒压罐（6）的右端通过管道与单向阀（5）连接，恒压罐（6）的左端通过管道与电磁开闭阀（7）连接，电磁开闭阀（7）的左端通过管道与主管道（8）连接，主管道（8）与水轮发电机组（9）连接；蓄水池（10）安装有过滤网（12）；导流坡（20）布置在挡墙（16）的两侧，海洋波浪沿导流坡（20）通过过滤网（12）进入蓄水池（10）内，蓄水池（10）内稳定的海水水头高度与过滤网（12）的下口平齐，如果蓄水池（10）内稳定的海水水头高度低于这个高度，则由水泵将海水抽入蓄水池（10）内保持水头高度，电磁开闭阀（7）通过信号线（22）与电磁开闭阀控制系统（21）连接；波浪未冲击推板（1）时，发电装置的各个设备处于初始状态，专用阀（15）常开，蓄水池（10）里的海水通过漏斗（14）流入液压缸（4）内并将液压缸（4）灌满海水，恒压罐（6）已灌满海水，并有一定压力，主管道（8）及各个支管已灌满海水，单向阀（5）及电磁开闭阀（7）处于关闭状态，蓄水池（10）内的海水水头处于正常的高度，弹簧（3）处于未压缩状态；当波浪冲击推板（1）时，波浪冲击推板（1）向左移动，推板（1）将弹簧（3）压缩并带动活塞（2）向左移动，活塞（2）推动液压缸（4）内的海水向左移动并推动专用阀（15）关闭，海水向左移动又将单向阀（5）冲开，液压缸（4）内的海水通过管道进入恒压罐（6）内，此时单向阀（5）关闭阻止海水倒流，假设进入恒压罐（6）内的海水体积为V，电磁开闭阀控制系统（21）指令多个恒压罐（6）的电磁开闭阀（7）按时间顺序依次打开，这个时间间隔就是海洋波浪周期T除以恒压罐（6）的个数Ｎ，即△t＝T/N, 海洋波浪周期T是个变数，△t同样是个变数，电磁开闭阀控制系统（21）接收布置在离岸的海洋波浪检测装置采集的海洋波浪参数并计算出△t值，再指令多个电磁开闭阀（7）按△t值的时间间隔依次开启及关闭，假设第一个电磁开闭阀（7）的开启瞬间是t1时刻,关闭瞬间是t2时刻，则t2=t1+△t，第二个电磁开闭阀（7）的开启瞬间是t2时刻，关闭瞬间是t2+△t，其余电磁开闭阀（7）的开启瞬间及关闭瞬间以此类推，因此每个恒压罐（6）通过电磁开闭阀（7）依次向主管道（8）输送V体积的海水量，源源不断的海水通过主管道（8）冲击水轮发电机组（9）的水轮转子，使水轮发电机组（9）发出稳定的电量；当海洋波浪消退后，弹簧（3）回弹推动推板（1）及活塞（2）复位，此时由于液压缸（4）内无海水，专用阀（15）在重力作用被打开，蓄水池（10）里的海水再次通过漏斗（14）流入液压缸（4）内并将液压缸（4）灌满海水，此时各个设备又处于初始状态，开始第二个循环，如此不断地循环，水轮发电机组（9）不断地发出稳定的电量；海浪冲击推板（1）时，处于挡墙（16）两侧的海浪经过水流通道（13）沿导流坡（20）并经过过滤网（12）过滤后流入蓄水池（10）内，给蓄水池（10）补充海水；喇叭口形式的浮式导流墙（11）可以更多地收集海浪且比固定式导流墙经济很多；每次波浪冲击推板（1）使海水进入多个恒压罐（6）内后，由于恒压罐（6）的调节作用，使海水在恒压罐（6）内的压力值始终保持常量，这里的恒压罐（6）是一种专用的恒压罐。