海浪能电站的制作方法

海浪能电站
【技术领域】
1.本实用新型涉及海洋能利用技术领域，具体涉及海浪能电站。


背景技术：

2.海洋占整个地球总面积约70％以上，海面上时时刻刻都在产生汹涌澎湃的海浪，海浪中蕴藏着巨大能量取之不尽用之不完。长期以来人类对海洋能开发利用从不间断过,就目前现有的各种海洋能应用技术例如潮汐落差获取动力发电，漂浮式箱体布置于海面上利用浪谷产生落差获取动力发电等方法，其都存在很大的缺陷，如体积庞大占用海域影响航道、投入成本大、运行成本高、施工难度大、维护难、设备寿命短以及抗风暴能力差等。


技术实现要素：

3.为了解决现有的海洋能发电方案存在的结构庞大施工难、投入成本高、抗风暴能力差维护难的技术问题，本实用新型提供了海浪能电站。
4.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.海浪能电站，包括主体平台，设于所述主体平台上的动力接收装置，气体传输系统，以及发电单元，所述气体传输系统包括储气罐，所述动力接收装置包括气体压缩泵，以及海浪能接收浮体，所述海浪能接收浮体运动时带动所述气体压缩泵工作，以使所述气体压缩泵产生高压气体，高压气体通过所述气体传输系统输送至所述发电单元中，以使所述发电单元获得动力驱动源并进行工作。
6.如上所述的海浪能电站，所述主体平台上设有多个用于安装所述动力接收装置的安装连接座，和阵列墙窗口，设于所述阵列墙窗口两侧的导流阵列墙前立柱，以及后立柱，所述动力接收装置中的所述海浪能接收浮体在所述导流阵列墙前立柱与所述后立柱形成的限位空间内接受海浪冲击产生运动获得动力，所述阵列墙窗口两侧壁柱上设有用于放置活动轴的锯齿式限轴位、用于放置固定轴的固定轴安装位，以及用于放置活动轴升降浮块的升降浮块位。
7.如上所述的海浪能电站，所述动力接收装置包括摆动式动力接收装置、浮动式动力接收装置、牵引式动力接收装置中的至少一种，所述气体传输系统包括电控调节阀以及单向气阀，所述储气罐前端与所述气体压缩泵互通，后端与所述发电单元互通，所述储气罐用于聚集气体压缩泵输出的高压气体以作加强并贮存。
8.如上所述的海浪能电站，所述摆动式动力接收装置用于将所述海浪能接收浮体在往复摆动运动时所产生的动力传递至所述气体压缩泵，以驱动所述气体压缩泵工作输出高压气体。
9.如上所述的海浪能电站，所述浮动式动力接收装置用于将所述海浪能接收浮体在上下浮动运动时所产生的动力传递至所述气体压缩泵，以驱动所述气体压缩泵工作输出高压气体。
10.如上所述的海浪能电站，所述牵引式动力接收装置用于将所述海浪能接收浮体在
受海浪推力及复位设置的作用时所产生的动力传递至所述气体压缩泵，以驱动所述气体压缩泵工作输出高压气体。
11.如上所述的海浪能电站，所述摆动式动力接收装置包括主传动轴，设于所述主传动轴上的主动齿轮，与所述主动齿轮啮合并连接所述气体压缩泵活塞推杆端的偏心轮连杆组件，以及连接所述海浪能接收浮体与所述主传动轴的浮体动力臂，所述海浪能接收浮体摆动时通过所述浮体动力臂带动所述主传动轴转动，从而通过所述偏心轮连杆组件驱动所述气体压缩泵工作输出高压气体。
12.如上所述的海浪能电站，所述浮动式动力接收装置包括设于所述海浪能接收浮体上的浮体动力推杆，与所述浮体动力推杆连接的动力传输齿条，以及与所述动力传输齿条啮合以驱动所述气体压缩泵工作输出高压气体的偏心轮连杆组件。
13.如上所述的海浪能电站，所述牵引式动力接收装置包括动力传输齿条，连接所述动力传输齿条与所述海浪能接收浮体的牵引组件，以及与所述动力传输齿条啮合以驱动所述气体压缩泵工作输出高压气体的偏心轮连杆组件。
14.如上所述的海浪能电站，所述牵引组件包括连接所述海浪能接收浮体与所述动力传输齿条的动力牵引绳，固定轴，以及设于所述固定轴上的限轨导轮；
15.所述限轨导轮用于改变所述动力牵引绳的牵引方向，以拉动所述动力传输齿条作直线运动；和/或所述牵引式动力接收装置还包括随所述海浪能接收浮体浮动的活动牵引组件，所述活动牵引组件包括活动轴，以及设于所述活动轴上的活动轴升降浮块，所述活动轴上设有所述限轨导轮，所述活动牵引组件用于使所述动力牵引绳对所述海浪能接收浮体的牵引方向保持横向。
16.与现有技术相比，本实用新型的有如下优点：
17.1、本实用新型的海浪能电站，主体平台设置在海岸边，所述主体平台将多组动力接收装置安装于其中大量采集海浪能量，并保障动力接收装置中的海浪能接收浮体落在主体平台窗口设置范围内接受海浪冲击产生运动，所述海浪能接收浮体运动时带动所述气体压缩泵工作，以使所述气体压缩泵产生的高压气体作为本海浪能电站发电的动力驱动源。
18.2、本实用新型的海浪能电站，主体平台设置在海岸边，动力接收装置中的海浪能接收浮体落在主体平台窗口设置范围内,接受海浪冲击产生运动输出动力带动气体压缩泵工作输出高压气体,高压气体通过气体传输系统汇集到储气罐中，源源不断输入高压气体使得储气罐内的气压随之增强,气罐中的高压气体具有強大释放力,它作为发电单元工作的动力源驱动气动发动机或气动马达带动发电机发电。
19.3、本实用新型的海浪能电站，在海岸边设置多组主体平台，平台面高度对不同海域涨落潮水位落差范围具体设定，保障动力接收装置在大海涨落潮时都能接收到海浪进入阵列墙窗口内的动能，主体平台向大海一侧以及阵列墙前柱以导流式抗风暴设计，以減小风暴袭击主体平台的压力并能不损海浪袭来时的浪能进入阵列墙窗口内以获到最大能量，不破坏海洋环境且能美化海岸线，不占用海域不影响航道，易施工，易安装，易维护，建造成本低；发电单元设置在远离海岸线的地方，远离海岸可避免海洋盐雾潮湿气候对机电设备的侵蚀和易损，若需对采集于储气罐中的高压气体传输至遥远的人们工作生活区再转化利用时，输入气体压缩泵的气体要选择远离海边空气质量较好的地方传送输入，这样在气压传输终端使用时排放的气体可起到改善城乡气候污染严重的空气质量；主体平台中装有多
组所述动力接收装置，大量采集洋面上海浪袭来时产生的能量推动所述气体压缩泵工作，使多组所述动力接收装置中的气体压缩泵输出大量高压气体，高压气体通过所述气体传输系统汇集于远离海岸边的储气罐中，随气体压缩泵不断输出高压气体汇聚于储气罐中的气体压力会随之增强，所述气罐中积贮的高压气体具有強大释放力,将它分配输送给所述发电单元中驱动气动马达工作，所述气动单元包括气动马达或气动发动机,气动马达在高压气体驱动下旋转带动发电机发电，从而实现海洋能发电的利用，实现自然生态无公害无污染,清洁环保,低成本长寿命运行的海浪能电站,为人类提供源源不断的电力能源。
【附图说明】
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是实施例的结构示意图；
22.图2是主体平台的结构示意图一；
23.图3是主体平台的结构示意图二；
24.图4是图1的内部结构示意图；
25.图5是摆动式动力接收装置的结构示意图；
26.图6是浮动式动力接收装置的结构示意图；
27.图7是牵引式动力接收装置的结构示意图；
28.图8是气体传输系统的部分结构示意图。
【具体实施方式】
29.为了使本实用新型所解决的技术问题技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
30.请参阅图1至图8，实施例一：如图1至4所示，海浪能电站，包括主体平台1，设于所述主体平台1上的动力接收装置2，气体传输系统3，以及发电单元4，所述气体传输系统3包括储气罐32，所述动力接收装置2包括气体压缩泵21，以及海浪能接收浮体22，所述海浪能接收浮体22运动时带动所述气体压缩泵21工作，以使所述气体压缩泵21产生高压气体，高压气体通过所述气体传输系统3输送至所述发电单元4中，以使所述发电单元4获得动力驱动源并进行工作。其中，发电单元4包括气动马达41，以及气动旋转的机械结构。本实施例中，采用的是气动马达驱动发电机发电的方案。
31.本实用新型的海浪能电站，利用海浪能接收浮体接收海浪袭来时的能量,从而驱动气体压缩泵产生高压气体，而高压气体作为一种具有强大释放力的动能它可作驱动机械做功的动力源。
32.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述主体平台1上设有多个用于安装所述动力接收装置2的安装连接座11，和阵列墙窗口12，设于所述阵列墙窗口12两侧的导流阵列墙前立柱13，以及后立柱14，所述动力接收装置2中的所述海浪能接收浮体22在所
述导流阵列墙前立柱13与所述后立柱14形成的限位空间内接受海浪冲击产生运动获得动力，所述阵列墙窗口12两侧壁柱上设有用于放置活动轴2521的锯齿式限轴位15、用于放置固定轴2512在受牵引力时提供受力支撑点和的固定轴安装位16，以及用于放置活动轴升降浮块2522的升降浮块位17。
33.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述动力接收装置2包括摆动式动力接收装置23，所述气体传输系统3包括连接于所述气体压缩泵21与所述发电单元4之间的储气罐32，所述储气罐32用于聚集并加强所述气体压缩泵21输出的高压气体。
34.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述动力接收装置2包括摆动式动力接收装置23、浮动式动力接收装置24、牵引式动力接收装置25中的至少一种，所述气体传输系统3包括电控调节阀35以及单向气阀33，所述储气罐32前端与所述气体压缩泵21互通，后端与所述发电单元4互通，所述储气罐32用于聚集气体压缩泵21输出的高压气体以作加强并贮存。气体压缩泵连接储气罐，储气罐连接发电单元；所述海浪能接收浮体运动时产生的动能通过摆动式动力接收装置23、浮动式动力接收装置24、牵引式动力接收装置25中的至少一种传递动力，以使气体压缩泵工作输出高压气体,高压气体通过气体传输管道汇集到储气罐中,随气体压缩泵不断输出高压气体汇聚于储气罐中的气体压力会随之增強,气罐中积聚的高压气体具有強大释放力,它作为发电单元工作的动力驱动源,驱动气动发动机或气动马达带动发电机发电。
35.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述摆动式动力接收装置23包括主传动轴231，设于所述主传动轴231上的主动齿轮232，与所述主动齿轮232啮合并连接所述气体压缩泵21活塞推杆端的偏心轮连杆组件5，以及连接所述海浪能接收浮体22与所述主传动轴231的浮体动力臂233，所述海浪能接收浮体22摆动时通过所述浮体动力臂233带动所述主传动轴231转动，从而通过所述偏心轮连杆组件5驱动所述气体压缩泵21工作输出高压气体。海浪能接收浮体受到海浪的冲击时以摆动的方式运动，使得气体压缩泵吸入气体，并对吸入的气体进行压缩后输出高压气体。
36.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述偏心轮连杆组件5包括传动齿轮51，与所述传动齿轮51共轴设置的传动轴52，设于所述传动轴52上的偏轴轮53，以及与所述偏轴轮53偏心设置的偏轴轮连杆54，所述偏轴轮连杆54与所述气体压缩泵21活塞推杆端铰接，所述偏轴轮53随所述传动齿轮51转动，从而带动所述偏轴轮连杆54驱动所述气体压缩泵21活塞推杆端做往复直线运动。本实施例中，传动齿轮与主动齿轮啮合。
37.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述主传动轴231与所述主动齿轮232之间设有单止向轴承234。海浪能接收浮体受海浪冲击摆动时，主传动轴带动单止向轴承旋转，单止向轴承带动主动齿轮旋转，海浪能接收浮体摆动复位时，主传动轴旋转，而主动齿轮在单止向轴承的作用下并不会随主传动轴旋转而旋转；所述摆动式传动装置顺应海浪运动特征而采用往复运动获得源源不断的能量,实现复位是利用海浪能接收浮体和动力臂自身重量由动力臂轴套将重心力施加于主传动轴一侧而形成复位势能，当海浪停止对海浪能接收浮体产生推力时，动力接收装置中的海浪能接收浮体复位，回到再次接收海浪袭来时的待发状态,使得气体压缩泵不断吸入气体并对吸入的气体进行压缩后输出高压气体。
38.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述主传动轴231与所述浮体动
力臂233之间设有动力臂轴套235，所述动力臂轴套235用于主传动轴231与浮体动力臂233之间的连接，并将海浪能接收浮体22接收到的动力传递至主传动轴,而且动力臂轴套还可以使所述浮体动力臂沿其轴心上下移动，保障海浪能接收浮体漂浮于海面上，适应潮涨潮落的海面高度。
39.进一步地,作为本方案的优选实施方式而非限定,所述气体传输系统3,包括所述储气罐32前端连接单向气阀33经传输管道31与所述气体压缩泵21互通,后端经传输管道31以及电控调节阀35与所述发电单元4互通,所述储气罐32用于聚集所述气体压缩泵21输出的高压气体作一步加强并贮存。所述气体压缩泵21的两端上分别设有单向进气阀211,单向进气阀使得气体压缩泵压缩的空气不会回流至气体压缩泵中,而且会经过所述气体传输系统3输送到储气罐32中。
40.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述海浪能接收浮体外侧面上设有滚珠221，海浪能接收浮体位于主体平台窗口中，在海浪能接收浮体运动时，滚珠用于减少海浪能接收浮体运动时与主体平台之间摩擦和阻力。
41.进一步地,作为本方案的优选实施方式而非限定,所述气体传输系统3与动力接收装置2和发电单元4互通，所述气体传输系统3包括传输管道31以及用于截流而设置手动阀门34，所述电控调节阀35用于控制气动马达41输出功率稳定,泄压阀36用于所述气体传输系统3的高压气体超设定值时自动对外泄放以保安全,气体压力计37为监测气压而设置。进一步地,作为本方案的优选实施方式而非限定,所述发电单元4包括与所述气动马达41连接的发电机42。
42.实施例二：如图6所示，本实施例与实施例一不同之处在于，进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述动力接收装置2，包括所述浮动式动力接收装置24,用于将所述海浪能接收浮体22在上下浮动运动时所产生的动力传递至所述气体压缩泵21，以驱动所述气体压缩泵21工作输出高压气体。所述浮动式动力接收装置24顺应海浪运动特征而采用往复运动获得源源不断的能量,海浪袭来时海浪能接收浮体被海浪掀起向主体平台面上升，动力臂跟随上升，当海浪停止对海浪能接收浮体产生推力时由于自身重量作用会自动落下回到再次接收海浪袭来时的待发状态,使得气体压缩泵不断吸入气体并对吸入的气体进行压缩后输出高压气体。
43.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述浮动式动力接收装置24包括设于所述海浪能接收浮体22上的浮体动力推杆241，与所述浮体动力推杆241连接的动力传输齿条242，以及与所述动力传输齿条242啮合以驱动所述气体压缩泵21工作输出高压气体的偏心轮连杆组件5。本实施例中，传动齿轮与动力传输齿条啮合。
44.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述动力传输齿条242上设有供其沿其长度方向滑动的直线运动轴承243。海浪能接收浮体受到海浪冲击时，在直线运动轴承的限制下，海浪能接收浮体带动动力传输齿条所设定行程内做上下直线运动。
45.实施例三：如图7所示，本实施例与实施例一、二不同之处在于，所述动力接收装置2包括牵引式动力接收装置25，所述牵引式动力接收装置25海浪能接收浮体22在受海浪沖击时所产生的动力带动所述气体压缩泵21工作输出高压气体，海浪能接收浮体在海浪的冲击及复位装置作用下，在主体平台框架内作海平面往复运动，所述牵引式传动装置顺应海浪运动特征而采用往复运动获得源源不断的能量,当海浪袭来时海浪能接收浮体被海冲击
向主体平台内侧推移，连接于牵引绳的复位球跟随上升，海浪停止对海浪能接收浮体产生推力时在复位球自身重量作用下,牵引绳将浪能接收浮体复位,回到再次接收海浪袭来时的待发状态,使得气体压缩泵不断吸入气体并对吸入的气体进行压缩后输出高压气体。
46.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述牵引式动力接收装置25包括动力传输齿条242与所述海浪能接收浮体22的牵引组件251，以及与所述动力传输齿条242啮合以驱动所述气体压缩泵21工作输出高压气体的偏心轮连杆组件5。
47.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，所述牵引组件251包括连接所述海浪能接收浮体22与所述动力传输齿条242的动力牵引绳2511，固定轴2512，以及设于所述固定轴2512上的限轨导轮2513；所述限轨导轮2513用于改变所述动力牵引绳2511的牵引方向，以拉动所述动力传输齿条242在设定行程内作直线运动；和/或所述牵引式动力接收装置25还包括随所述海浪能接收浮体22浮动的活动牵引组件252，所述活动牵引组件252包括活动轴2521，以及设于所述活动轴2521上的活动轴升降浮块2522，所述活动轴2521上设有所述限轨导轮2513，所述活动牵引组件252用于使所述动力牵引绳2511对所述海浪能接收浮体22的牵引方向保持横向。活动轴升降浮块与海浪能接收浮体漂浮于海中，使得活动牵引组件可以大致保持与海浪能接收浮体的相对位置，自适应潮涨潮落的海面高度。由于海浪能以水平面上的冲击方向运动为主，活动牵引组件能够使海浪能接收浮体保持最有效的牵引方向，有利于提高动能接收效率。本实施例中，传动齿轮与动力传输齿条啮合。
48.进一步地，作为本方案的优选实施方式而非限定，还包括用于使所述动力牵引绳保持张紧状态的复位机构6，复位机构包括复位牵引绳61，复位球62，以及复位球安全罩63，所述复位牵引绳61两端分别连接所述动力传输齿条242端部和所述复位球62，动力传输齿条两端分别连接复位牵引绳和所述动力牵引绳2511，所述复位球安全罩63限制复位球的移动范围，复位球通过复位牵引绳为动力传输齿条提供保持上移动的拉力使得动力牵引绳张紧。
49.本实施例的工作原理如下：
50.与现有技术相比，本实用新型的有如下优点：
51.本实用新型的海浪能电站，主体平台设置在海岸边，在平台面安装多组动力接收装置大量采集海浪能量,动力接收装置中的海浪能接收浮体在落在设置范围内接受海浪冲击产生运动输出动力带动所述气体压缩泵工作输出高压气体,所述主体平台将多组动力接收装置安装于其中，并保障动力接收装置中的海浪能接收浮体在落在设置范围内接受海浪冲击产生运动，所述海浪能接收浮体运动时带动所述气体压缩泵工作，以使所述气体压缩泵产生的高压气体作为本海浪能电站发电的动力驱动源。
52.如上是结合具体内容提供的实施方式，并不认定本技术的具体实施只局限于这些说明。凡与本技术的方法结构等近似雷同，或是对于本技术构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本技术的保护范围。