專利名稱：沖浪式波浪發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于海洋能利用領(lǐng)域，特別是一種沖浪式波浪發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)對(duì)能源需求的日益增長(zhǎng)，作為主要能源來(lái)源的煤炭、石油、天然氣等非可再生資源漸趨枯竭，二氧化碳排放量過(guò)高所帶來(lái)的“溫室效應(yīng)”和對(duì)環(huán)境的破壞所產(chǎn)生的負(fù)面影響日趨嚴(yán)重。能源危機(jī)與環(huán)境污染已成為人類發(fā)展面對(duì)的重大問(wèn)題，發(fā)展清潔的可再生能源為世界各國(guó)所共識(shí)。目前，世界各國(guó)都在積極進(jìn)行著潔凈可再生新能源的開發(fā)與利用工作。波浪能作為一種可再生的海洋能，是海洋中蘊(yùn)藏最為豐富的能源之一，全世界波浪能的理論值約為109kw量級(jí)，是現(xiàn)在世界發(fā)電量的數(shù)百倍，有著廣闊的商用前景，因而也是各國(guó)海洋能研究開發(fā)的重點(diǎn)之一。波浪能具有分布廣泛、能流密度大、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。 充分利用波浪能，對(duì)于改善能源結(jié)構(gòu)、減少化石能源對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。波浪發(fā)電通常是首先采用變換裝置把波浪能轉(zhuǎn)換成有實(shí)用價(jià)值的機(jī)械能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。相應(yīng)的波浪發(fā)電裝置類型主要有振蕩式、浮體式、越浪式三種方式以及三者之間的結(jié)合。世界上波浪發(fā)電設(shè)備開發(fā)最早的國(guó)家是法國(guó)(1910年)，目前，英、挪、日等國(guó)對(duì)波浪發(fā)電的研究最為踴躍，中國(guó)也是世界上主要的波能研究開發(fā)國(guó)家之一。當(dāng)前制約波浪發(fā)電商業(yè)化發(fā)展的主要因素是波浪能的利用效率偏低和發(fā)電裝置的投資成本偏高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種沖浪式波浪發(fā)電裝置。沖浪式波浪發(fā)電裝置包括蓄水池、尾水池、流道、水輪發(fā)電機(jī)、進(jìn)水間門、出水閘門，蓄水池設(shè)有進(jìn)水間門，尾水池設(shè)有出水間門，蓄水池與尾水池通過(guò)流道相連接，在流道上設(shè)有水輪發(fā)電機(jī)。所述的進(jìn)水閘門采用懸掛式水力自控閘門。所述的出水閘門采用懸掛式水力自控閘門。本實(shí)用新型利用了波升和波降時(shí)的水壓差，充分吸收波浪能，并且還可以同時(shí)采集部分潮汐能、海流能、潮流能，從而大大地提高了海洋能的利用效率。與以往的波浪發(fā)電裝置相比，這種新型的沖浪式波浪發(fā)電方法及裝置具有能量利用效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資節(jié)省、操作方便、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，能適應(yīng)極端氣象條件和位址的自然條件，極具研究推廣價(jià)值。

圖1是沖浪式波浪發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0009]如圖1所示，沖浪式波浪發(fā)電裝置包括蓄水池1、尾水池2、流道3、水輪發(fā)電機(jī)4、 進(jìn)水閘門5、出水閘門6，蓄水池1設(shè)有進(jìn)水閘門5，尾水池2設(shè)有出水閘門6，蓄水池1與尾水池2通過(guò)流道3相連接，在流道3上設(shè)有水輪發(fā)電機(jī)4。所述的進(jìn)水閘門5采用懸掛式水力自控閘門。所述的出水閘門6采用懸掛式水力自控閘門。沖浪式波浪發(fā)電方法是波升時(shí)在波浪力和水壓力的共同作用下，進(jìn)水閘門5的門葉自動(dòng)打開，海水進(jìn)入蓄水池1，蓄水池1蓄納海水，當(dāng)進(jìn)水閘門5的外部壓力小于內(nèi)部壓力時(shí)，進(jìn)水閘門5自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)出水閘門6的內(nèi)部水壓力大于外部水壓力時(shí)，出水閘門6自動(dòng)打開，蓄水池1的海水經(jīng)過(guò)流道3流入尾水池2，再通過(guò)出水間門6排出，從而推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)4發(fā)電，當(dāng)出水閘門6的內(nèi)部水壓力小于外部水壓力時(shí)，出水閘門6自動(dòng)關(guān)閉。本實(shí)用新型選擇波浪能比較豐富的位址，固定安放波浪發(fā)電裝置，進(jìn)水閘門作為迎浪面，通過(guò)進(jìn)水間門控制蓄水池蓄納海水、并通過(guò)出水間門控制尾水池排泄發(fā)電尾水，從而以勢(shì)能推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)波浪能大規(guī)模開發(fā)，也可以實(shí)現(xiàn)波浪能中小型利用，還可以與其他可再生能源共同開發(fā)，開展綜合利用。本實(shí)用新型可以近岸發(fā)電，也可以離岸發(fā)電；近岸波浪發(fā)電時(shí)，懸掛閘門設(shè)在裝置的離岸側(cè)單側(cè)，根據(jù)波浪折射理論，懸掛閘門軸線以平行岸線為宜；近岸波浪發(fā)電還可以與海岸工程建筑物相結(jié)合；離岸波浪發(fā)電時(shí)，由于波向的不確定，懸掛閘門軸線宜設(shè)成圓弧形，并保證足夠的迎浪面。
權(quán)利要求1.一種沖浪式波浪發(fā)電裝置，其特征在于包括蓄水池(1)、尾水池(2)、流道(3)、水輪發(fā)電機(jī)(4 )、進(jìn)水閘門(5 )、出水閘門(6 )，蓄水池(1)設(shè)有進(jìn)水閘門(5 )，尾水池(2 )設(shè)有出水閘門(6)，蓄水池(1)與尾水池(2)通過(guò)流道(3)相連接，在流道(3)上設(shè)有水輪發(fā)電機(jī) (4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖浪式波浪發(fā)電裝置，其特征在于所述的進(jìn)水間門(5) 采用懸掛式水力自控閘門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖浪式波浪發(fā)電裝置，其特征在于所述的出水閘門(6) 采用懸掛式水力自控閘門。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種沖浪式波浪發(fā)電裝置。沖浪式波浪發(fā)電方法是波升時(shí)在波浪力和水壓力的共同作用下，進(jìn)水閘門的門葉自動(dòng)打開，海水進(jìn)入蓄水池，蓄水池蓄納海水，當(dāng)進(jìn)水閘門的外部壓力小于內(nèi)部壓力時(shí)，進(jìn)水閘門自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)出水閘門的內(nèi)部水壓力大于外部水壓力時(shí)，出水閘門自動(dòng)打開，蓄水池的海水經(jīng)過(guò)流道流入尾水池，再通過(guò)出水閘門排出，從而推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，當(dāng)出水閘門的內(nèi)部水壓力小于外部水壓力時(shí)，出水閘門自動(dòng)關(guān)閉。本實(shí)用新型具有能量利用效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資節(jié)省、操作方便、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，能適應(yīng)極端氣象條件和未知的自然條件，極具研究推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)F03B13/14GK202082036SQ201120030808
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月29日
發(fā)明者徐曉東, 徐錦才, 曹曉萌, 顧正華 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)