拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及發(fā)電的消波裝置，尤其涉及海洋工程技術領域用的浮式防波堤消 除波浪的拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置。
【背景技術】
[0002] 伴隨經濟的不斷發(fā)展，陸地資源開發(fā)已趨于飽和，近年來人類對海洋的認識不斷 深入，海洋不但能為人類提供更廣闊的居住空間，還能提供理想的實驗研究平臺，同時海洋 也是一個富含海水化學、海底礦產和海洋生物的巨大的資源寶庫。21世紀是海洋經濟的時 代，如何充分有效的開發(fā)和利用海洋資源，是現(xiàn)階段海洋工程界急需解決的問題，但是，波 浪對海上結構的破壞巨大，尤其是深遠海區(qū)域因離岸遠和水深達數(shù)百米至數(shù)千米，傳統(tǒng)固 定式防波堤很難實現(xiàn)，而且現(xiàn)有技術浮式防波堤主要是利用浮箱作為承力構件，通過破浪 或反射浪來達到消波效果，但波浪能量巨大對現(xiàn)有技術提供的浮式防波堤破壞嚴重，很難 在實際工程中使用。
[0003] 近年來，海洋開發(fā)越來越受到重視，尤其是一些深遠海區(qū)，因其資源豐富、戰(zhàn)略地 位突出，而受到關注。但這些海區(qū)離岸遠、能源補給十分困難，故，深遠海區(qū)的能源的供應至 關重要。雖然不少國家開展了大量波浪發(fā)電研究，也有一些波浪發(fā)電裝置的專利，如中國專 利申請CN103016242A所揭示的杠桿式波浪發(fā)電裝置、中國專利申請CN103485969A所揭示 的搖桿式群組液壓油缸取能波浪發(fā)電裝置等，但，總體來說，現(xiàn)有的波浪能利用技術尚不成 熟、設備制造成本高昂。另外，尚未看到同時滿足消波與發(fā)電功能的海上裝置。 【實用新型內容】
[0004] 有鑒于此，確有必要提供一種可以拼裝成一個浮式防波堤，可消波，也可以將波浪 能轉化為電能的，拼裝式、帶阻尼的、發(fā)電的消波裝置。
[0005] -種拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置，其包括浮體框架單元、消波浮體、桿件、 阻尼器及發(fā)電裝置，所述浮體框架單元能漂浮在海洋上能提供浮力，所述消波浮體固定于 所述浮體框架單元，所述消波浮體及所述阻尼器均連接至所述桿件，所述消波浮體及所述 阻尼器通過所述桿件相互作用，所述消波浮體將波浪力通過所述桿件傳遞給所述阻尼器， 所述阻尼器具有相對的兩端，其中一端與所述桿件連接，另一端與所述發(fā)電裝置連接。本實 用新型消波裝置可消波，也可以將波浪能轉化為電能。
[0006] 所述浮體框架單元包括水平構件、豎向構件及連接件，所述水平構件與所述豎向 構件通過連接件拼裝成一長方體結構單元。
[0007] 所述消波浮體的個數(shù)為兩個，該兩個消波浮體分別位于所述浮體框架單元的一長 方體結構單元內，每一消波浮體通過鎖固件與每一長方體結構單元的所述水平構件連接。
[0008] 所述桿件根據(jù)所述消波浮體的運動形式改變受力方向和受力形式，進而帶動所述 阻尼器。
[0009] 所述桿件的個數(shù)為四個，所述四個桿件依次兩兩相互轉動連接，所述四個桿件相 互連接并在外力下在菱形與條形之間任意變化。
[0010] 所述四個桿件形成的菱形的相對的兩個角處分別固定有所述兩個消波浮體，該兩 個角處所述四個桿件及消波浮體由一第一固定件連接，另外兩個角處分別固定有所述阻尼 器，該另外兩個角處所述四個桿件及阻尼器由一第二固定件連接。
[0011] 所述阻尼器包括活塞桿、阻尼器腔體及阻尼單元，所述活塞桿及阻尼單元置于所 述阻尼器腔體內，并在所述阻尼器腔體內往復運動，所述阻尼器通過活塞桿與所述第二固 定件連接，所述活塞桿與所述阻尼單元相連接。
[0012] 所述阻尼單元包括活塞及阻尼元件，所述阻尼單元通過該活塞與所述活塞桿連 接，所述阻尼器中依序相連的所述活塞桿、活塞及阻尼元件單獨或重復出現(xiàn)。
[0013] 所述發(fā)電裝置包括排氣孔、吸液管、儲液腔體、渦輪發(fā)電機及空腔體，所述空腔體 可固定于所述浮體框架單元的豎向構件的中空空間內，該空腔體容納所述吸液管、儲液腔 體、渦輪發(fā)電機及空腔體，所述排氣孔設置于所述空腔體的頂部，所述渦輪發(fā)電機設置在所 述空腔體內部上半部分，所述儲液腔體設置于所述空腔體下半部分。
[0014] 所述阻尼器腔體的遠離所述第二固定件的一端插入至所述空腔體中，所述阻尼器 腔體內的遠離所述第二固定件的一個阻尼元件的一端與所述空腔體的壁部相連接，所述渦 輪發(fā)電機位于所述阻尼器腔體與所述排氣孔之間，所述吸液管的頂端與阻尼器腔體連接并 連通，所述吸液管的下端靠近所述儲液腔體底部。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型提供的拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置具有以 下優(yōu)點：本實用新型提供的浮體框架單元及消波浮體可以作為海上的浮式防波堤，通過阻 尼來消耗波浪能來達到消波的作用，同時在需要時該裝置可以利用波浪能發(fā)電，以作為波 浪發(fā)電裝置。從而能夠消除波浪危害的同時還能利用波浪能，將其轉換為電能。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型實施例提供的拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置的結構示意 圖。
[0017] 圖2為圖1所示拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置的消波浮體、桿件及阻尼器等 的連接關系不意圖。
[0018] 圖3為圖1所示拼裝式、具阻尼的、發(fā)電的消波裝置的消波浮體、桿件、阻尼器及發(fā) 電裝置等的連接關系不意圖。
[0019] 主要元件符號說明
[0020] 面尼器腔體
III
[0021] 如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本實用新型。
【具體實施方式】
[0022] 以下將結合附圖詳細說明本實用新型實施例提供的拼裝式、具阻尼的、可發(fā)電的 消波裝置。所述實施例的示例在附圖中示出，其中相同標號表示相同構件、或具有相同或類 似功能的構件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而 不能理解為對本實用新型的限制。
[0023] 在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、"前"、 "后"、"左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底""內"、"外"等指示的方位或位置關系為基于附 圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示 所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本 實用新型的限制。
[0024] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語"安 裝"、"相連"、"連接"、"固定"應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或 一體化連接；可以是機械連接，也可以是電磁力連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒 介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況 理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0025] 請參閱圖1和圖2,本實用新型的一實施例提供一種拼裝式、具阻尼的、可發(fā)電的 消波裝置1，其包括浮體框架單元11、錨泊裝置16、消波浮體12、鎖固件15、第一固定件17、 第二固定件18、桿件13、阻尼器10及發(fā)電裝置19。所述浮體框架單元11能漂浮在海洋上 能提供浮力，其通過所述錨泊裝置16錨泊住，限制其運動范圍，防止被波浪卷走。所述消波 浮體12通過鎖固件15與所述浮體框架單元11連接，進而將所述消波浮體12固定于所述 浮體框架單元11。所述桿件13依序相互連接，并通過所述第一固定件17及第二固定件18 轉動鏈接，消波浮體12連接于所述桿件13。所述阻尼器10的一端與所述桿件13連接，另 一端與所述發(fā)電裝置19連接。所述消波浮體12及所述阻尼器10通過所述桿件13相互作 用，所述消波浮體12將波浪力通過所述桿件13傳遞給所述阻尼器10。所述消波浮體12及 所述阻尼器10在所述桿件上的連接位置相互間隔特定的距離保證力的傳遞。
[0026] 所述浮體框架單元11包括水平構件111、豎向構件112及連接件113。所述水平 構件111與所述豎向構件112通過連接件113拼裝成一長方體結構單元(未標示)。具體的 每一長方體結構單元包括八根水平構件111、四根豎向構件112和八個連接件113,每一連 接件113都有插接口分別用于插接水平構件111和豎向構件112,所述插接方法為常規(guī)插接 方式。本實施例中，所述浮體框架單元11由兩個長方體結構單元構成，該相鄰兩個長方體 結構單元共用兩個水平構件111和兩個豎向構件112。所述浮體框架單元11的構成不限于 此可以包括更多個所述長方體結構單元。
[0027] 所述水平構件111和所述豎向構件112為中空殼體結構，在其中空空間內添加浮 力填充材料或者根據(jù)需要不填充。所述水平構件111和所述豎向構件112可以為圓形、方 形或任意幾何形狀的中空殼體結構。
[0028] 所述連接件113是鋼材與具有防爆性能的超高強混凝土材料組合而成的構件。所 述連接件113具有至少有六個側面，每一側面均設置有插接口 1131用于插接所述水平構件 111和豎向構件112。所述插接口 1131的形狀和尺寸與所述水平構件111和豎向構件112 的形狀與尺寸相匹配。優(yōu)選的是，所述插接口 1131恰好可以插接至所述水平構件111或豎 向構件112無需其它固定元件即可相互連接在一起。
[0029] 所述浮體框架單元11是指能漂浮在海洋上，能提供浮力、作為所述消波浮體12的 固定結構，同時還能承受來自所述阻尼器10的力。
[0030] 所述消波浮體12是指能提供浮力，主要承受波浪力，通過在波浪作用下運動將波 浪能通過所述桿件13等傳遞給所述阻尼器10,所述消波浮體12可以是球體、箱體、或能滿 足上述要求的任意幾何體。本實施例中，所述消波浮體12的個數(shù)為兩個，該兩個消波浮體 12分別位于所述浮體框架單元11的一個長方體結構單元內，每一消波浮體12通過鎖固件 15與每一長方體結構單元的所述水平構件111連接，限制每一消波浮體12在一定范圍內運 動，使所述消波浮體12在每一長方體結構單元內不觸碰到所述浮體框架單元11的各個構 件，兩個消波浮體12之間也不會相互觸碰。
[0031] 所述消波浮體12內部可根據(jù)需要填充浮體材料，其中浮體材料是指無機浮體填 充材料，也可以在滿足防火防爆的情況下可使用有機和無機浮體混合填充材料。
[0032] 所述鎖固件15可以為柔性線纜，故用