海浪消浪器的制作方法

技术领域：

本发明是一种适用于在海洋或其他大型水面中，人为消除海浪的消浪装置与设施。

背景技术：
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现在世界上，消除海浪对海洋设施危害的办法，只有一个，那就是修筑挡浪坝，而挡浪坝只能在岸边或近岸的较浅水域才能修筑，且修筑挡浪坝需要巨额的投资。而在深海水域和大洋中的海浪，目前人类是无法人为消除的。由于海浪经常会不可避免的造成毁灭性的自然灾害，因此，人类对海洋的开发利用，只能局限在以海洋船舶运输为主的状况，人类无法在海洋中建造人工浮岛、将陆地产生污染排放的工厂搬迁到海洋生产经营，无法长久的在海洋中定居，无法建设利用潮汐海流发电的深水潮汐海流发电站等。使人类合理、科学的利用海洋、开发海洋，举步维艰，徘徊不前，难以取得实质进展。本人在2013年申请的“一种深水潮汐海流发电站”，申请号为201310152641.4中有悬浮消浪堤的技术方案，该技术方案在实践应用中，存在整个消浪堤随海浪上下振动的现象，使悬浮消浪堤不能稳定的保持在所设定的水层，因而消浪效果不佳，不能达到有效的消除海浪的效果。

技术实现要素：
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本发明是一种能够让海浪(风浪和涌浪)消逝的海浪消浪器，其特征是：由(水平、垂直或倾斜)消浪板、稳定板、连接板、自重调节浮、水层控制浮、固定缆环组成；消浪板位于消浪器的上部；消浪板上设有自重调节浮；消浪板的上面设有水层控制浮；稳定板位于消浪器的下部、消浪板的下面；稳定板下面的两端，有固定缆环；水平消浪板与稳定板之间有连接板连接固定。

本发明是这样实现的：

将海浪消浪器悬浮于海平面(或据海平面一定深度而悬浮于海洋中)，固定设置于海域，由于只有海浪消浪器的消浪板处于海浪振动的作用水层，而稳定板处在不受海浪振动影响的水层，且整个海浪消浪器在海水中处于悬浮状态，所以，消浪板上设置的水层控制浮的浮力不需要很大，也就是说，海浪振动对消浪板产生的振动影响，与稳定板具有的稳定能力相差悬殊，几乎可以忽略不计；即：稳定板与消浪板之间拥有足够体积、重量的水体，可以完全对冲海浪振动对消浪板上的水层控制浮产生的浮力影响，以使海浪消浪器能够稳定在设置的水层，而不受海浪振动的影响；即海浪消浪器不会随海浪的振动而上下浮动；由于消浪板处于海浪振动的有效作用水层，能够切断海浪振动的运动轨迹，因而能够终止海浪的周期性振动；这样，事实上就在海洋中，人为设置了一个近岸浅滩，让深海大洋中的海浪，产生岸边浅滩效应，迫使海浪在海浪消浪器的消浪板上破碎、消逝。

附图说明：

图1是平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器正视图

图2是平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器侧视图

图3是平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器俯视图

图4是垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器正视图

图5是斜向海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器正视图

具体实施方式：

海浪消浪器大体分为三种：一种是平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器；一种是垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器；一种是斜向海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器。

平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器的具体结构，如图1、图2所示，由水平消浪板1、稳定板2、连接板3、自重调节浮4、水层控制浮5、固定缆环6组成。

如图1、图2所示，水平消浪板位于海浪消浪器的上部，水平消浪板就是用具有一定强度的不锈钢、玻璃钢或是塑料等耐海水腐蚀的材质制成的平板，或具有流线型的板状物体，水平消浪板的作用是：水平切断海浪的振动轨迹，终止海浪的振动、传播，迫使海浪破碎、消散。

水平消浪板的具体宽度，是由设置海浪消浪器海域可能出现的最大浪的规格决定的。

如图1、图2所示，水平消浪板的上面设置有自重调节浮，自重调节浮的作用是调节海浪消浪器的自重与自身浮力相当，一般要将海浪消浪器的总浮力，控制在略小于海浪消浪器的总重量，使海浪消浪器在海水中接近悬浮状态。自重调节浮要用耐一定压力的材料制成。

自重调节浮也可以固定设置在水平消浪板的下面，还可以设置在连接板与水平消浪板连接部的连接板的上端。

如图1、图2所示，在水平消浪板上按一定间距，分别对称设置有水层控制浮，一般为玻璃钢制品或塑料制品，内充满泡沫；水层控制浮可以是直接固定在水平消浪板上，也可以是通过缆绳固定在水平消浪板上；水层控制浮可以是圆柱体的，也可以是圆球体的；其作用是：使处于悬浮状态的整个海浪消浪器，始终稳定的保持在一定水层并平行于海平面的平衡状态；水平消浪板与海平面之间的距离，即水层控制浮与水平消浪板之间的距离，是由设置海浪消浪器海域可能发生的最大浪的浪高或振幅决定的。

如图1、图2所示，稳定板位于海浪消浪器的下部、水平消浪板的下面，稳定板也是用具有一定强度的不锈钢、玻璃钢或是塑料等耐海水腐蚀的材质制成的平板，或具有流线型的板状物体。稳定板与水平消浪板之间按一定的间距互相平行，这样稳定板与水平消浪板之间就存在一个固定体积的水体，这一水体具有足够的重力对冲海浪对海浪消浪器产生的浮力影响，使海浪消浪器能够稳定在设置的水层，而不受海浪振动的影响。

如图1、图2所示，稳定板下面的两端，设置有n个固定缆环，固定缆环的作用是与固定于海底的缆绳连接固定。

如图1、图2所示，水平消浪板与稳定板之间有n个连接板连接固定。连接板也是用具有一定强度的不锈钢、玻璃钢或是塑料等耐海水腐蚀的材质制成的平板，或近似于平板的物体。连接板可以如图1所示，是单纯垂直于水平消浪板和稳定板而连接的；也可以加设有倾斜连接，即在相邻两个垂直连接板的上端和下端之间加有倾斜连接板，以加强水平消浪板与稳定板之间的连接固定。连接板的作用是：将水平消浪板与稳定板牢固的连接固定在一起，组合而成海浪消浪器。水平消浪板与稳定板之间的垂直距离，即垂直连接板的宽度，是由设置海浪消浪器海域可能发生的最大浪的波长决定的。

如图2所示，海浪消浪器的水平消浪板、稳定板的两端，分别呈一定坡度的刀刃造型，这样可以有效减轻海浪消浪器对海流产生的阻力。

如图3所示，海浪消浪器顺向海流的水平消浪板与稳定板的两端，最好是制造成三角形或船头形，这样可以最大限度的减轻海浪消浪器对海流产生的阻力。

顺向海流设置于海洋中的海浪消浪器的两边，可以是直线边的水平消浪板。也可以是锯齿边水平消浪板。锯齿边水平消浪板迎向海浪的锯齿的两个棱边，要对称制造成具有上、下坡度相同的刀刃造型，这样可以有效减轻水平消浪板对海流产生的阻力。

迎向海流的连接板的两端，也要分别呈一定坡度的刀刃造型，以有效减轻海浪消浪器对海流产生的阻力。

水平消浪板、稳定板与连接板可以根据不同的设置需要设计长、宽，当顺向海流消浪时，海浪消浪器连接板的长度与水平消浪板或稳定板的宽度相当，当侧向(垂直于)海流消浪时，海浪消浪器连接板的长度与水平消浪板或稳定板的长度相当。

海浪消浪器的消浪效果：是由水平消浪板与海平面的距离、水平消浪板与稳定板之间的距离、以及水平消浪板与稳定板的具体规格等因素决定的；稳定板规格一般要大于或等于水平消浪板的规格，或者稳定板的外端突出水平消浪板外端一定的面积。

平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，事实上就是在海洋中，人工设置一个近岸浅滩，产生岸边效应，迫使海浪破碎、消逝的设施。一般悬浮设置在海平面或海平面以下1-3米左右的位置，在有大浪来袭时，由于平行于海平面的海浪消浪器的水平消浪板，水平切断了海浪的振动轨迹，迫使海浪破碎，即俗称的开花浪，海浪破碎后，动能随即消失。

垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，如图4所示，由稳定板1、垂直消浪板2、自重与水层控制浮3、固定缆环4组成；稳定板位于消浪器的底部，稳定板下面的两端，设置有n个固定缆环；稳定板平行于海平面；稳定板的上面按一定间距设置有n个垂直于稳定板的垂直消浪板；垂直消浪板的上部分别设置有自重与水层调节浮(自重浮与水层调节浮可以是一体的，其上端与下端最好是锥形造型)。垂直消浪板与稳定板之间、以及垂直消浪板与垂直消浪板之间可以根据需要设置有连接板连接固定。垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，实际上就是去掉水平消浪板的垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，是利用垂直于稳定板的连接板作为消浪板，垂直切断海浪的振动轨迹以达到消浪效果。

垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，事实上就是在海洋中，人工设置n个悬浮于海面的挡浪墙，垂直切断海浪的振动轨迹，迫使海浪破碎、消逝的设施。一般悬浮设置在海平面，在有大浪来袭时，由于垂直于海平面的消浪板，阻止了海浪的周期性振动，而迫使海浪破碎，即俗称的开花浪，海浪破碎后，动能随即消失。

斜向海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，就是消浪板是斜向海平面切断海浪的振动轨迹，主要由稳定板1、倾斜消浪板2、自重浮3、水层控制浮4、固定缆环5组成；稳定板位于消浪器的底部，稳定板下面的两端，设置有n个固定缆环；稳定板平行于海平面；稳定板的上面按一定间距设置有n个倾斜于稳定板的倾斜消浪板，相邻的两个倾斜消浪板的上端最好互相交叉连接成锯齿造型(相邻的两个倾斜消浪板的上端无规则排列和连接也可)；倾斜消浪板的上部和顶端分别设置有自重浮与水层调节浮。斜向海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，实际上就是去掉水平消浪板或垂直消浪板，只保留斜向连接的连接板作为切断海浪振动轨迹的消浪板的海浪消浪器。

垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器和斜向海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，只能消除侧向海流(垂直于海流)而来的海浪，不能有效消除顺向海流而来的海浪，所以，存在一定的局限性；而平行于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，可以消除来自任何方向的海浪。

理论上，垂直于海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器和斜向海平面切断海浪振动轨迹的海浪消浪器，只需要有一个垂直于稳定板的垂直消浪板或是倾斜于稳定板的倾斜消浪板，即可达到消浪效果。