專利名稱:能量提取方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于從包括波浪、風(fēng)和海洋涌流(包括潮汐流)的 自然發(fā)生的現(xiàn)象提取能量以產(chǎn)生電能的裝置的集成、協(xié)作組合。本發(fā) 明在特定方面的目的在于為安裝于船體上的一個(gè)或多個(gè)波浪能轉(zhuǎn)換 裝置、 一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)和/或一個(gè)或多個(gè)海洋涌流渦輪機(jī)之間提 供有益的相互作用。
背景技術(shù):
振蕩水柱(owc)是用于從波浪提取能量的熟知裝置,且包括腔
室,該腔室的底部開放且在水下并且頂部具有在水上的開口,該腔室 容納或連通一個(gè)或兩個(gè)帶單向閥或不帶單向閥的空氣渦輪機(jī),空氣渦 輪機(jī)被布置成使得渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)從而產(chǎn)生動(dòng)力,與波浪運(yùn)動(dòng)所造成的空 氣流入腔室或從腔室流出無關(guān)。優(yōu)選方法是使用一個(gè)雙向渦輪機(jī)(即, 與空氣流動(dòng)方向無關(guān)地在相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)的渦輪機(jī))。在波浪峰到來時(shí), 水在腔室中洶涌上升,減小水表面上方的空氣體積并增加壓力。因此, 空氣通過渦輪向外流動(dòng),產(chǎn)生動(dòng)力。在波浪減退時(shí),空氣空間增加, 壓力降低且空氣通過渦輪機(jī)吸回到腔室內(nèi),再次產(chǎn)生動(dòng)力。對(duì)于每個(gè) 波浪重復(fù)這個(gè)過程。
owe裝置被構(gòu)建于棵露多巖石的海岸線上,但這些陸上裝置可
能會(huì)因?yàn)橐曈X污染而遭到公眾反對(duì)。而且,波浪能量在淺水中衰減且
在深水(> 50m)中的OWC能收獲更多的能量。
以從更深的水中更高能的波浪氣候收獲能量為目的對(duì)浮動(dòng)原型 OWC裝置進(jìn)行了測(cè)試。這些裝置中的一種裝置,凱美(Kaimei),是基 于小船體的。但發(fā)現(xiàn)在這個(gè)裝置中的波浪能量轉(zhuǎn)換效率較低,因?yàn)閷?duì)于流行波浪周期而言,這種浮動(dòng)主體太小且太輕并傾向于隨浪涌上下 移動(dòng),抵消了主體與周圍水之間的大部分相對(duì)移動(dòng)。另一裝置,魚鷹
(Osprey),并非基于船體且當(dāng)其被拖曳到適當(dāng)位置時(shí)經(jīng)受不住風(fēng)暴。 第三種裝置,瑞典浮動(dòng)波浪動(dòng)力船舶,是較大、昂貴的、為特定目的 而建造的結(jié)構(gòu),其僅從長(zhǎng)度較小的波浪前部俘獲能量,使得每單位額 定輸出的資本成本較高。
已知OWC裝置的另一問題在于朝向即將來臨的浪涌的腔室的固 定豎直壁遮住大部分可用的能量,因?yàn)樗攒壍肋\(yùn)動(dòng)移動(dòng),且在波峰 處的水在波浪運(yùn)動(dòng)的方向前移。結(jié)果,OWC的最高已知的水到空氣 的能量轉(zhuǎn)換效率僅低于70%。
目前的風(fēng)力渦輪機(jī)是一項(xiàng)成熟的技術(shù),且3葉片、水平軸線型已 成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些風(fēng)力渦輪機(jī)使齒輪箱和發(fā)電機(jī)組裝件容納于塔架 頂部的機(jī)搶中,且在較大多兆瓦特的機(jī)器中,這種組裝件通常重達(dá)數(shù) 百噸。葉片的長(zhǎng)度可為40m或更長(zhǎng)。隨著風(fēng)力渦輪機(jī)的大小增加,將 這種較大構(gòu)件運(yùn)輸?shù)狡h(yuǎn)多山的陸上位點(diǎn)并且將它們提升到可高達(dá) 60至100m的塔架頂部上的位置變得越來越困難。這種運(yùn)輸難度和在 某些國(guó)家的最佳陸上位點(diǎn)已被占用或由于環(huán)境或社會(huì)原因不能利用 的事實(shí)推動(dòng)了發(fā)展近海風(fēng)電場(chǎng)的行動(dòng)。雖然近海的風(fēng)能通常高于陸上 位點(diǎn)大約30至55%,但地基、安置和維護(hù)較為昂貴。固定到海底的 風(fēng)力渦輪機(jī)被限制為大約15m的深度且僅可在相對(duì)平靜的天氣下安 置,但這種平靜的天氣在所選擇的一貫風(fēng)力較高的位點(diǎn)并不常見。這 些機(jī)器所需的巨大齒輪箱到達(dá)了制造和安置能力的極限,且大部分風(fēng) 力渦輪機(jī)的失敗與齒輪箱有關(guān)。現(xiàn)在風(fēng)能工業(yè)中推想可能需要完全不 同形式的風(fēng)力渦輪機(jī),尤其是對(duì)于較大的近海安置,這種風(fēng)力渦輪機(jī) 不會(huì)遇到必須遠(yuǎn)離地面安裝和維修的非常大、重的齒輪箱的問題。
在世界上很多國(guó)家發(fā)展了軸流模式和橫流模式海洋涌流渦輪機(jī)。 這需要昂貴的安裝結(jié)構(gòu)來耐受可能作用在其上的較大液體動(dòng)力,且這
些支承結(jié)構(gòu)的制作和安置成本是一個(gè)大問題,減小了成本效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過提供一種能量提取方法和設(shè)備來克服或 減輕上述缺點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn),這種能量^是取方法和設(shè)備通過浮 動(dòng)平臺(tái)和安裝于浮動(dòng)平臺(tái)上的能量提取裝置之間的協(xié)同相互作用來 增加從自然發(fā)生的現(xiàn)象的能量提取。在另一方面,本發(fā)明的目的在于 提供一種設(shè)備,該設(shè)備減小了對(duì)于該設(shè)備的能量提取裝置的沖擊荷 載,這從而延長(zhǎng)了使用壽命和增加了成本效益。
因此,在一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種用于從風(fēng)和波浪運(yùn)動(dòng)提取能
量的設(shè)備,所述設(shè)備包括
包括船體的共同浮動(dòng)平臺(tái);
用于將所述船體停泊在近海位置的機(jī)構(gòu);
一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī),其支承于所述船體上用于從風(fēng)提取能 量;以及,
一個(gè)或多個(gè)波浪能量提取裝置,其定位于所述船體的至少一側(cè)上 用于從相對(duì)于所述船體的波浪運(yùn)動(dòng)^是:取能量,
其中由于在所述風(fēng)力渦輪機(jī)上的脈動(dòng)風(fēng)荷載所造成的所述船體 的橫搖增加了所述波浪能量提取裝置與鄰近所述船體的水之間的相 對(duì)移動(dòng)從而增加了從相對(duì)移動(dòng)所提取的能量。
船體合適地包括一個(gè)或多個(gè)壓載或儲(chǔ)存搶,且提供用于調(diào)整壓載 水在搶中的質(zhì)量和分布的機(jī)構(gòu),從而增加船體的升沉、橫搖和俯仰的 自然周期以造成船體的諧振并使船體與水之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)最大以使 波浪能量提取裝置所俘獲的能量最大。儲(chǔ)存艙可建造到船體內(nèi)且可攜 帶海水或淡化水。優(yōu)選地,提供下面這樣的機(jī)構(gòu)其用于傳感船體的 運(yùn)動(dòng)并響應(yīng)于所傳感的波浪能量提取裝置的輸出通過向艙內(nèi)抽汲水 或從搶排出水而調(diào)整水在艙中的體積和分布。
以特別優(yōu)選的形式,浮動(dòng)主體包括較大的油輪船體,該油輪船體 支承一個(gè)或多個(gè)OWC裝置,該或該等OWC裝置優(yōu)選地建造到船體 的部分內(nèi)。部分油輪的現(xiàn)有翼艙可形成現(xiàn)成的OWC腔室。船體合適地包括大塊主體,該主體的橫搖、升沉和俯仰的自然周期接近浪涌的 主周期使得其將傾向于諧振,在很大程度上增加水與主體之間的相對(duì)
移動(dòng)。因?yàn)榭墒骨皇抑兴戏降目諝庵械捏w積變化最大,這提供owc 裝置的特別優(yōu)選的布置。
在船體與水表面之間的任何相對(duì)豎直運(yùn)動(dòng)可用于通過owe裝置
產(chǎn)生動(dòng)力且本發(fā)明將能夠通過船體的升沉、橫搖和俯仰運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)換波 浪能量。在從系統(tǒng)提取能量時(shí),相對(duì)運(yùn)動(dòng)被阻尼,從而限制升沉、俯 仰和橫搖運(yùn)動(dòng)。
合適地,該owc裝置或每個(gè)owc裝置包括空氣腔室,其優(yōu)選 地從船體底部向上延伸。該或該等空氣腔室可沿著船體的一側(cè)或兩側(cè) 提供。隨著船體相對(duì)于波浪的運(yùn)動(dòng)而移動(dòng),該或該等腔室內(nèi)的空氣被 壓縮或膨脹且在該或該等腔室中的能量提取機(jī)構(gòu)可用于從腔室內(nèi)的 振蕩水柱所造成的壓縮或膨脹空氣提取能量。能量提取機(jī)構(gòu)適當(dāng)?shù)匕?括雙向空氣渦4侖機(jī)。
可移動(dòng)的面^1、壁或門可設(shè)于owe裝置的空氣腔室的一側(cè)上以
輔助增加腔室內(nèi)部的壓力波動(dòng)。該可移動(dòng)的壁、面板或門適當(dāng)?shù)叵薅?空氣腔室的外側(cè)且可包括船體側(cè)部的部分。優(yōu)選地,面板或門鉸接式 地安裝到腔室上部以繞大體上水平軸線移動(dòng)。優(yōu)選地,浮動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于 壁、面板或門的下邊緣或靠近壁、面板或門的下邊緣以使壁、面板或 門隨著波峰處水的運(yùn)動(dòng)而向內(nèi)擺動(dòng)從而使用波浪能量的該組分來進(jìn) 一步減小腔室內(nèi)的體積并增加該腔室內(nèi)的壓力,從而增加能量俘獲。 隨著波浪后退且水位降低,槽中的水向后朝向即將來臨的波浪移動(dòng)并 驅(qū)動(dòng)門返回,從而增加空氣腔室中的體積并減小空氣腔室中的壓力。 優(yōu)選地,提供用于將面板或門鎖定于固定位置的機(jī)構(gòu)以便于船體的部 署和/或重定位。
在另一方面,可調(diào)整的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)可設(shè)于船體的側(cè)部以朝向owe 裝置導(dǎo)向波浪。引導(dǎo)機(jī)構(gòu)可包括多個(gè)翼片,翼片可在側(cè)向從船體延伸。 翼片可被安裝成繞基本上豎直軸線鉸接式地移動(dòng)以便可樞轉(zhuǎn)地調(diào)整。因此當(dāng)船體不是舷朝向波浪運(yùn)動(dòng)時(shí),可對(duì)翼片進(jìn)行調(diào)整以導(dǎo)向即將來
臨的波浪朝向owc腔室以增加能量收集效率。當(dāng)船體舷朝向波浪運(yùn) 動(dòng)時(shí),翼片通常與船體成直角延伸。但翼片可樞轉(zhuǎn)到與owc裝置的 相應(yīng)門或面板鄰近且并置。
優(yōu)選地,多個(gè)翼片連結(jié)在一起從而可同時(shí)進(jìn)行調(diào)整??商峁└鶕?jù)
來自owe裝置的輸出來調(diào)整翼片從而可確定翼片最有效的位置的機(jī)構(gòu)。
該設(shè)備還可包括用于從相對(duì)于船體的水涌流移動(dòng)提取能量的一 個(gè)或多個(gè)水涌流能量提取裝置合適的渦輪機(jī),該或該等水涌流渦輪機(jī) 安裝到船體上。在操作位置,渦輪機(jī)適于在船體下方延伸用于從涌流 或潮汐作用所造成的流經(jīng)船體的水提取能量。優(yōu)選地,該渦輪機(jī)或每
個(gè)渦輪機(jī)包括橫流渦輪機(jī),最合適地為達(dá)里厄(Darrieus)型橫流渦輪 機(jī),其可從相對(duì)于渦輪機(jī)軸線的任何方向的流動(dòng)纟是:取能量。優(yōu)選地, 該渦輪機(jī)或每個(gè)渦輪機(jī)可從船體延伸和縮回到船體內(nèi)。該渦輪機(jī)或每 個(gè)渦輪機(jī)優(yōu)選地從船體基本上豎直地延伸。達(dá)里厄或橫流渦輪機(jī)(若使 用)可具有安裝于軸桿上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的葉片,軸桿通?;旧县Q 直定向。該軸桿可伸縮以使得該渦輪機(jī)能縮回到船體內(nèi)或從船體延 伸。在達(dá)里厄型渦輪機(jī)的情況下,這種渦輪機(jī)具有從軸桿徑向向外定 位且基本上平行于軸桿延伸的四個(gè)葉片,可提供使兩個(gè)相對(duì)的葉片擺 動(dòng)以便鄰近另外兩個(gè)相對(duì)固定葉片并處于基本上豎直的平面中從而 容易縮回到船體內(nèi)的機(jī)構(gòu)?;蛘?,具有直葉片的達(dá)里厄渦輪機(jī)可具有 使支承葉片的徑向臂折疊使得它們和葉片鄰近軸桿并平行于軸桿的 機(jī)構(gòu)。
以特別優(yōu)選的形式,渦輪機(jī)可安裝于owe裝置的相應(yīng)腔室內(nèi)且 可從該腔室延伸或縮回到該腔室內(nèi)。除了在該位點(diǎn)的任何海洋和潮汐 涌流之外,由于船體響應(yīng)于作用于風(fēng)力渦輪機(jī)上的波浪和陣風(fēng)而進(jìn)行 的橫搖運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生渦輪機(jī)與周圍水之間的另外的循環(huán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。水渦輪 機(jī)將能夠從這種橫搖運(yùn)動(dòng)收獲能量且這樣一來,它們將幫助使船體穩(wěn)定。
在船體上的風(fēng)力渦輪機(jī)優(yōu)選地布置于船舶的船體縱向間隔開的 位置。但渦輪機(jī)可在船體的側(cè)部彼此偏移。優(yōu)選地,風(fēng)力渦輪機(jī)包括 豎直軸線風(fēng)力渦輪機(jī),諸如達(dá)里厄型風(fēng)力渦輪機(jī),其可從任何方向的 相對(duì)空氣移動(dòng)提取能量,使得它們能從船的橫搖運(yùn)動(dòng)獲取動(dòng)力,從而 幫助使船穩(wěn)定。最優(yōu)選地,渦輪機(jī)攜帶三個(gè)或四個(gè)葉片以便自行啟動(dòng)。
達(dá)里厄風(fēng)力渦輪機(jī)的葉片可在其下端直接附連到船體的曱板平 面上的較大環(huán)形齒輪的外圍,環(huán)形齒輪驅(qū)動(dòng)繞其外圍隔開的一個(gè)或多 個(gè)發(fā)電機(jī)。優(yōu)選地,環(huán)形齒輪支承中央塔架且葉片可通過徑向臂靠近 其上端從塔架伸出,并被張緊使得葉片充當(dāng)支撐物,從而消除了在i荅 架上的彎矩。每個(gè)葉片可包括翼型截面的輕質(zhì)扭轉(zhuǎn)撓性的中空擠壓 物,其中高張力纜線靠近該中空擠壓物的前邊緣穿過該中空擠壓物, 該高張力纜線分別連接到徑向臂和環(huán)形齒輪,該纜線吸收張力同時(shí)允 許葉片的尾緣順風(fēng)扭曲。在徑向臂下方的葉片也可相對(duì)于豎直方向傾 斜同時(shí)保持在切面中。
優(yōu)選地,停泊機(jī)構(gòu)能對(duì)船體方位進(jìn)行調(diào)整使得在低能量條件下所 俘獲的風(fēng)和波浪能量最大和重新調(diào)整船體方位以經(jīng)受得住風(fēng)暴。為了 使相對(duì)平穩(wěn)條件下的入射能量和因此能量俘獲最大,船體應(yīng)平行于波 峰和/或垂直于風(fēng)向來定向,其經(jīng)常但非總是與浪涌行進(jìn)的方向一致。 為此目的,停泊機(jī)構(gòu)可包括一個(gè)或多個(gè)固定停泊繩索和一個(gè)或多個(gè)可 變長(zhǎng)度的停泊繩索,固定停泊繩索連接到諸如停泊浮筒的錨定點(diǎn)和船 體的一端或船尾,可變長(zhǎng)度的停泊繩索連接到固定停泊繩索和船體的 另一端或船首??烧{(diào)整前可變繩索以將船體定位成舷朝向波浪運(yùn)動(dòng)或 在風(fēng)和/或波浪條件變成對(duì)于舷朝前方向過于猛烈時(shí)纏繞前可變繩索 以便將船體定位成船首迎風(fēng)。
該或該等前停泊繩索可受到船體上一個(gè)或多個(gè)絞盤的控制,絞盤 可受到風(fēng)和運(yùn)動(dòng)傳感器和/或傳感繩索中張力并可纏繞或放出可變長(zhǎng) 度的繩索的傳感器控制。電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或液壓泵/電機(jī)可附連到該或該等絞盤上以在船首順風(fēng)擺動(dòng)到舷朝前位置(beam on position)時(shí)獲取 能量,而這個(gè)能量可在狂暴條件返回時(shí)用于供應(yīng)使船轉(zhuǎn)回到船首迎風(fēng) 位置所需要的動(dòng)力。
使用上文所述的能量提取方法和設(shè)備所產(chǎn)生的電能優(yōu)選地用于 使用反滲透設(shè)施來淡化海水。淡化設(shè)施合適地容納于安裝有能量轉(zhuǎn)換 裝置的船體中。用于淡化水的儲(chǔ)存艙也可設(shè)于船體內(nèi)。
在另 一方面,本發(fā)明提供一種用于從風(fēng)和波浪運(yùn)動(dòng)提取能量的方 法,所述方法包括以下步驟
提供包括船體的共同浮動(dòng)平臺(tái);
在近海位置停泊所述船體;
在所述船體上提供用于從風(fēng)提取能量的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī); 以及,
提供一個(gè)或多個(gè)波浪能量提取裝置,其定位于所述船體的至少一 側(cè)用于從相對(duì)于所述船體的波浪運(yùn)動(dòng)提取能量使得由于在所述風(fēng)力 渦輪機(jī)上的風(fēng)荷載造成的所述船體的橫搖增加所述波浪能量提取裝 置與鄰近所述船體的水之間的相對(duì)移動(dòng)從而增加從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的能量 提取。
該方法還可包括提供一個(gè)或多個(gè)水涌流能量提取裝置以從相對(duì) 于船體的水涌流移動(dòng)提取能量的步驟。該方法還包括通過改變船體中 的壓載以增加船體橫搖運(yùn)動(dòng)從而增加波浪能量裝置和/或水涌流提取
裝置的能量提取的步驟。
該方法還可包括可調(diào)整地停泊船體以^_相對(duì)于波浪運(yùn)動(dòng)和/或風(fēng) 的方向改變船體方位的步驟。
通過使用一個(gè)以上如上文所述的可再生的能源,減小了能量供應(yīng) 中的波動(dòng)。因此,當(dāng)風(fēng)很小或沒有風(fēng)時(shí),仍可能會(huì)存在由數(shù)百千米或 數(shù)千千米遠(yuǎn)的風(fēng)暴引起的較大浪涌,且潮沙涌流獨(dú)立于風(fēng)或波浪循環(huán) 地操作。
通過將海水淡化設(shè)施置于與驅(qū)動(dòng)它的能量轉(zhuǎn)換裝置相同的平臺(tái)上,基本上減小或消除了動(dòng)力傳輸損失且不需要自岸基淡化設(shè)施的給 水管線和排泄鹽水管線。需要最小預(yù)處理的清潔、低濁度水和最佳的 能源皆位于近海數(shù)千米且將在這里部署根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
流體繞浸沒于流體中的主體的流動(dòng)必須更快地流動(dòng)以繞過障礙 物,海洋涌流將繞船體更快地流動(dòng),且靠近船體下方放置的水渦輪機(jī) 能夠收獲比遠(yuǎn)離船體放置的渦輪機(jī)更多的能量。
安裝于單個(gè)較大浮動(dòng)平臺(tái)上的波浪和/或風(fēng)和/或海洋涌流能量轉(zhuǎn) 換裝置可被設(shè)計(jì)成相互作用使得在平臺(tái)對(duì)于從一個(gè)裝置作用于其上 的力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)中所體現(xiàn)的能量中的某些能量可^C另 一裝置收獲。因 此,例如一陣風(fēng)可增加在風(fēng)力渦輪機(jī)上的荷載,造成平臺(tái)橫搖。這種 橫搖響應(yīng)將緩沖這陣風(fēng)對(duì)于風(fēng)力渦輪機(jī)的影響,從而減輕結(jié)構(gòu)中的沖
移動(dòng),產(chǎn)生額外的動(dòng)力,同時(shí)阻尼橫傾運(yùn)動(dòng)。橫搖也可造成owc中 的水位升高或降低,使得它們能提取更多的能量且同時(shí)阻尼橫搖運(yùn)
動(dòng)。由于陣風(fēng)經(jīng)過且平臺(tái)將自身扶正,水渦輪機(jī)和owe將提取更多 的能量。由于流動(dòng)速度與動(dòng)力密度之間的立方關(guān)系,橫流涌流渦輪機(jī) 在穩(wěn)定流動(dòng)中振蕩得到比在穩(wěn)定流動(dòng)中保持靜止的相同渦輪機(jī)更多 的能量。
浪涌將造成平臺(tái)橫搖(roll)、俯仰(pitch)和升沉(heave)。通過適當(dāng) 地選擇質(zhì)量、慣性力矩和恢復(fù)力和力矩,可使這些運(yùn)動(dòng)的自然周期對(duì) 應(yīng)于主要浪涌周期,從而擴(kuò)大船體對(duì)于浪涌的響應(yīng)并使OWC的能量 提取最大。同時(shí),橫搖和俯仰將造成風(fēng)力渦輪機(jī)穿過空氣移動(dòng),將使 得它們(如果它們是橫流渦輪機(jī))能俘獲除了周圍風(fēng)所提供的能量之外 的能量,同時(shí)阻尼平臺(tái)的響應(yīng)。橫流風(fēng)力渦輪機(jī)類似于橫流水涌流渦 輪機(jī),因?yàn)楫?dāng)它們?cè)诜€(wěn)定風(fēng)中振蕩時(shí)得到比相同穩(wěn)定風(fēng)中靜止所得到 的能量更多的能量。
上文所述的包括適于大海的平臺(tái)和多種能量轉(zhuǎn)換裝置的組合的 整合的方法和設(shè)備構(gòu)成用于從包括波浪、風(fēng)和海洋涌流(諸如潮沙流)的自然發(fā)生的現(xiàn)象提取能量的改進(jìn)的方法和設(shè)備,且特別是使用該能 量來淡化該同 一平臺(tái)上的海水。
為了使本發(fā)明更易于理解且在實(shí)踐中執(zhí)行本發(fā)明,現(xiàn)參看附圖,
其說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,且在附圖中
圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的能量提取裝置的船舶的船體的示意平面
圖2示意性地說明如在船體中所使用的波浪能量轉(zhuǎn)換裝置;
圖3和圖4說明了圖2的波浪能量轉(zhuǎn)換裝置的操作;
圖5和圖6說明了根據(jù)風(fēng)和浪涌或波浪方向和船體上的風(fēng)荷載調(diào)
整船體停泊的方式;
圖7說明了用于支持船體上的潮沙或其它涌流流動(dòng)渦輪機(jī)的優(yōu)選
布置;
圖8說明了圖7的潮沙或涌流流動(dòng)渦輪機(jī)的示意等距視圖; 圖9說明了其中圖8的渦輪機(jī)折疊并縮回到船體內(nèi)的方式; 圖IO和圖11示意性地說明了用于在操作位置與折疊位置之間調(diào) 整渦輪機(jī)的另一布置;
圖12說明了改進(jìn)的豎直軸線風(fēng)力渦輪機(jī);
圖13說明了圖12的渦輪機(jī)葉片的截面;以及
圖14示意性地說明了用于波浪能量轉(zhuǎn)換裝置的引導(dǎo)翼片布置。
具體實(shí)施例方式
圖l說明船舶的典型船體10,諸如大油輪船體,其容納或攜帶根 據(jù)本發(fā)明的能量提取機(jī)構(gòu)。沿著船體10的一側(cè)或兩側(cè)布置振蕩水柱 (OWC)波浪能量轉(zhuǎn)換裝置12的多個(gè)空氣腔室11,腔室11在它們的下 端穿過船體開放且在它們的上端容納或支承雙向空氣渦輪機(jī)13(參看 圖2),雙向空氣渦輪機(jī)13與腔室11的內(nèi)部連通。由于船體10的較
14大質(zhì)量和繞縱向軸線和橫向軸線的較大慣性力矩,船體10相對(duì)于短 期波浪運(yùn)動(dòng)停留在基本上固定位置,但優(yōu)選地隨著波浪運(yùn)動(dòng)而不同相 地升沉、橫搖和俯仰并因此使波浪中的水相對(duì)于腔室11的向上和向 下移動(dòng)最大,這將分別壓縮腔室11內(nèi)的空氣,之后允許腔室11內(nèi)的
空氣膨脹。雙向渦輪機(jī)13將從壓縮空氣和膨脹的空氣提取能量,壓 縮空氣和膨脹空氣被迫在相反的方向穿過渦輪機(jī)13,如圖2中的雙向 箭頭所示。
船體10還具有在船體10的船首和船尾并定位于船體10的相對(duì) 側(cè)的前翼?yè)尯臀惨頁(yè)?。為了增加從波浪能量的能量提取,水可被抽 汲到前翼?yè)尯臀惨頁(yè)?和從前翼艙和尾翼艙9抽出,從而調(diào)整船體的 升沉、橫搖和俯仰的自然周期以匹配流行的主波浪周期。
為了進(jìn)一步增加從波浪能量的能量提取,腔室11中的一個(gè)或多 個(gè)腔室的外側(cè)被擺動(dòng)門或面板14限定,擺動(dòng)門或面板14鉸接到船體 10的側(cè)部用于繞基本上水平的鉸鏈軸線15移動(dòng)。浮體16在門14的 下邊緣處或鄰近門14的下邊緣固定到門14上,浮體16在水面上或 鄰近水面浮動(dòng)。在圖2所示的位置,浮體16將門14定位于基本上豎 直姿態(tài)。
如圖3所示,隨著波峰17從側(cè)部靠近,由于在波峰處水的向前 運(yùn)動(dòng)18使浮體16向內(nèi)移動(dòng),使門14繞軸線15向內(nèi)擺動(dòng)。因而波浪 能量的這個(gè)水平分量進(jìn)一步減小腔室11的體積從而增加腔室11內(nèi)的 壓力并因此增加沿方向B穿過渦輪機(jī)13的空氣流動(dòng)以增加由渦輪機(jī) 13的能量提取。
如圖4所示,隨著波峰17傳遞到腔室11內(nèi)且水位降低,由于浮 體16跟隨水位,在槽19中的水向后朝向即將來臨的波浪移動(dòng)且可樞 轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)門14朝向豎直位置返回。因而這增加了腔室11的體積并減 小了腔室11中的空氣壓力,并再次在相反方向C中增加穿過渦輪機(jī) 13的空氣流動(dòng),而這同樣會(huì)增加渦輪機(jī)13從波浪運(yùn)動(dòng)的能量提取。
如圖5所示,如果船舶的船體10維持舷朝向波浪運(yùn)動(dòng),那么將實(shí)現(xiàn)OWC裝置12的最大能量收集。為此目的,固定長(zhǎng)度的系船索或 停泊繩索20聯(lián)接到船體10的船尾且可變長(zhǎng)度系船索或停泊繩索21 通過起錨機(jī)或絞盤22聯(lián)接到船體10的船首。固定長(zhǎng)度的停泊繩索20 連接到錨定到海床上的停泊浮筒23上而可變長(zhǎng)度的系船索21在連接 點(diǎn)24錨定到系船索20上。在圖5所示的能量收集的優(yōu)選位置,長(zhǎng)至 連接點(diǎn)24的系船索20和21的長(zhǎng)度基本上相同使得船體10和系船索 20和21形成等邊三角形。
在惡劣天氣條件下,操作絞盤22以纏繞系船索21。這將船體IO 的船首移動(dòng)成迎風(fēng)方向并允許船體10的船尾移動(dòng)成下風(fēng)方向直到船 體10與流行的波浪或浪涌和風(fēng)的方向基本上對(duì)準(zhǔn),如圖6所示。通 過使用由下列傳感器中的一個(gè)或多個(gè)傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)可自動(dòng)地 實(shí)現(xiàn)絞盤21的操作
1. 圖5所示的荷載感測(cè)元25,其傳感系船索20和21中的張力,
2. 圖2所示的船體10上的加速度計(jì)或傾斜儀26,其傳感船體10 的橫搖、升沉或俯仰運(yùn)動(dòng)何時(shí)到達(dá)最安全的水平,
3. 圖2所示的風(fēng)速表27,其記錄風(fēng)速何時(shí)到達(dá)舷朝前操作的最大 安全限度。
當(dāng)所傳感的條件超過預(yù)定水平時(shí),從這些傳感器中任何傳感器所 得到的信號(hào)可用于發(fā)送控制信號(hào)到絞盤19。當(dāng)浪涌和/或風(fēng)減小時(shí), 相同傳感器發(fā)送信號(hào)到絞盤19,可在反向操作絞盤19以允許船體10 擺動(dòng)回到圖5的位置。
為了從諸如潮沙運(yùn)動(dòng)的水涌流提取能量,提供一個(gè)或多個(gè)如圖7 所示的渦輪機(jī)28用于從流經(jīng)船體的水提取能量,在此實(shí)施例中,渦 輪機(jī)28位于大體上豎直的姿態(tài)且在操作位置在船體10下方延伸。渦 輪機(jī)28包括達(dá)里厄型橫流渦輪機(jī),其具有安裝(在直葉片渦輪機(jī)的情 況下經(jīng)由徑向臂31)到軸桿30上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的直的或彎曲的葉 片29。軸桿30聯(lián)接到發(fā)電機(jī)32且由在發(fā)電機(jī)32與渦輪機(jī)28中間的 軸承33支承。為了進(jìn)行拖曳,軸桿30能夠伸縮以便通過下面的操作 使渦輪機(jī)28縮回到腔室11內(nèi)首先通過向內(nèi)折疊臂31將葉片29折疊到一個(gè)平面中(如圖8所示)且然后提升葉片29(如圖9所示)。
替代地且如圖10和圖11所示, 一對(duì)相對(duì)的徑向臂31鉸接到軸 桿30上從而可在操作位置與折疊位置之間鉸接式地移動(dòng),在操作位 置,徑向臂31被鎖定到軸桿30上且與鄰近的臂31成90°延伸,而 在折疊位置,徑向臂31鉸接式地移動(dòng)到與鄰近臂并置的位置使得臂 31和葉片29基本上共面。對(duì)于渦輪機(jī)的操作,這個(gè)過程可為相反的, 首先降低渦輪機(jī)28,然后將葉片29展開到如圖7所示的操作位置。 渦輪機(jī)葉片29相對(duì)于船體IO定位使得可在潮沙流或涌流加速到在船 體10下方流動(dòng)時(shí)可從潮沙流或涌流提取最大的能量,如由流線34所 示。為了防止OWC裝置10的門10破壞處于縮回位置的渦輪機(jī)28, 可提供選擇性地通過操作閂鎖或鎖定的機(jī)構(gòu)來鎖定門14抵抗樞轉(zhuǎn)移 動(dòng)。
船體10額外地?cái)y帶風(fēng)力渦輪機(jī)35,風(fēng)力渦輪機(jī)35處于沿著船體 IO間隔開的縱向位置,如圖1所示。在此實(shí)施例中,渦輪機(jī)35是如 圖12所示類型的豎直軸線達(dá)里厄渦輪機(jī)35,使得可與其相對(duì)于船體 10的方向無關(guān)地從風(fēng)提取能量。但渦輪機(jī)35可為替代形式的風(fēng)力渦 輪機(jī)。
渦輪機(jī)35包括環(huán)形齒輪36,環(huán)形齒輪36通過軸承37繞其外圍 安裝到船體10的曱板上,軸承37保持環(huán)形齒輪36在平行于曱板的 平面中。 一個(gè)或多個(gè)發(fā)電機(jī)38也聯(lián)接到環(huán)形齒輪36并受到環(huán)形齒輪 36的直接驅(qū)動(dòng),環(huán)形齒輪36充當(dāng)有級(jí)齒輪箱(step up gearbox)。環(huán)形 齒輪36支承中央塔架39且類似于在游艇桅桿上使用的橫支桿 (spreader)的一系列的徑向臂40從靠近塔架39的上端向外延伸。 一系 列的下部渦輪機(jī)葉片41在其下端在間隔開的位置附連到環(huán)形齒輪36 的外圍且在其上端附連到相應(yīng)徑向臂40,以與葉片41附連到環(huán)形齒 輪36的半徑類似的半徑從塔架39伸出。葉片41被張緊使得葉片41 自身充當(dāng)支撐物從而消除了塔架41上的彎矩并在很大程度上減小了 它的成本。被張緊的葉片41并不攜帶彎矩,因此,與攜帶非常高的 彎矩且因此必須被制造成在結(jié)構(gòu)上較強(qiáng)的常規(guī)風(fēng)力渦輪機(jī)葉片相比,它們的成本在很大程度上減小了 。
如圖13所示的每個(gè)葉片41包括翼型截面的輕質(zhì)扭轉(zhuǎn)撓性中空擠 壓物或外皮42,其中高張力纜線43靠近其前邊緣穿過該擠壓物或外 皮42伸展,該高張力纜線43吸收連接于臂40與環(huán)形齒輪36之間的 張力同時(shí)允許葉片41的尾邊緣以游艇主桅帆的方式順風(fēng)扭曲,從而 減小失速(stall)并增加起動(dòng)扭矩。
在徑向臂40下方的葉片41也關(guān)于豎直方向傾斜(如在圖12中所 明顯顯示的)同時(shí)保留在切面中使得支承葉片41的纜線43中的張力將 全部或幾乎全部的驅(qū)動(dòng)扭矩直接傳輸?shù)江h(huán)形齒輪36,從而消除了在塔 架39上的大部分扭矩并進(jìn)一步減小了它的成本。因此,葉片41將動(dòng) 力直接傳輸?shù)桨l(fā)電機(jī)38而無需較大軸桿和多級(jí)齒輪箱來攜帶由較大 風(fēng)力渦輪機(jī)所產(chǎn)生的很大扭矩。
渦輪機(jī)35額外地包括上部葉片44,上部葉片44在相應(yīng)臂40與 塔架39的上端之間延伸。葉片44可具有與葉片41類似的構(gòu)造且向 塔架39提供額外的支承。
在低風(fēng)速情況下,當(dāng)僅存在足夠的風(fēng)能來接近額定容量和最佳效 率驅(qū)動(dòng)一個(gè)發(fā)電機(jī),那么其它發(fā)電機(jī)可通過離心式離合器或其它合適 的荷載脫離裝置斷開連接。其余發(fā)電機(jī)可被編程以隨著風(fēng)速和渦輪機(jī) 4丑矩和RPM增加而逐一地開始發(fā)電。
當(dāng)風(fēng)暴到來時(shí)或當(dāng)需要維護(hù)時(shí),構(gòu)成葉片41的外皮42的每個(gè)中 空擠壓物的兩端可被釋放使得葉片41繞靠近其前邊緣伸展的高張力 纜線43自由旋轉(zhuǎn),允許葉片41的尾邊緣順風(fēng)旋轉(zhuǎn)直到迎角為零且葉 片41不產(chǎn)生扭矩且容易停止風(fēng)力渦輪機(jī)。
船體10的能量提取裝置最優(yōu)選地用于向支承于船體10中的淡化 設(shè)備45供應(yīng)能量,如圖1所示,其中從這些設(shè)備提取的飲用水通過 聯(lián)接到停泊浮筒23(如圖5和圖6所示)的浮動(dòng)軟管46被抽汲到岸上, 軟管46連接到延伸到岸上的水下管線。淡化設(shè)備45是反滲透型,但 也可為其它形式的淡化設(shè)備且用于由設(shè)備45處理的給水從鄰近船體 10的"清潔"環(huán)境提供。為了促進(jìn)OWC裝置12的操作,船體10可具有多個(gè)翼片47,如 圖7和圖13所示,多個(gè)翼片47鉸接式地安置到船體10上相應(yīng)OWC 裝置的相應(yīng)的門或面板14之間以繞基本上豎直軸線移動(dòng)。翼片47可 通過樞轉(zhuǎn)地連接到翼片47的共同操作臂48連結(jié)在一起使得臂48的 前后移動(dòng)實(shí)現(xiàn)翼片47并行的同時(shí)樞轉(zhuǎn)移動(dòng)。翼片47的位置可通過臂 48從與船體成直角向外延伸的位置(如圖7和圖13所示)樞轉(zhuǎn)地調(diào)整到 鄰近船體11的位置(如圖9所示)。當(dāng)部署時(shí),翼片47朝向OWC裝 置導(dǎo)向波浪且由此優(yōu)化能量的能量收集。可提供傳感機(jī)構(gòu)以傳感OWC 裝置12的輸出并自動(dòng)地調(diào)整翼片47直到實(shí)現(xiàn)OWC裝置12的最大輸 出。操作臂48可連接到任何形式的致動(dòng)器(如液壓致動(dòng)器)以調(diào)整翼片 47。
在船體10上的能量提取裝置可用于產(chǎn)生用于任何目的能量,諸 如供應(yīng)動(dòng)力用于基于陸地的應(yīng)用。
雖然已經(jīng)描述了用于船體10上的能量提取裝置的特定設(shè)計(jì),但
應(yīng)了解不同形式的能量提取裝置可用于產(chǎn)生動(dòng)力或從風(fēng)、波浪運(yùn)動(dòng)和 水涌流提取能量。因此,用于風(fēng)能和涌流能量提取的豎直軸線渦輪機(jī) 可為除了所說明的形式之外的其它形式。而且,在實(shí)施例中所描述的
owe裝置、風(fēng)力渦輪機(jī)和涌流渦輪機(jī)可用于除了上文所述的應(yīng)用之
外的其它應(yīng)用。
如在整個(gè)說明書中使用的術(shù)語(yǔ)"包括"或"包含"被認(rèn)為規(guī)定所 提到的所陳述的特點(diǎn)、整體和構(gòu)件的存在,但并不排除一個(gè)或多個(gè)其 它特點(diǎn)、整體、構(gòu)件或其群組的存在或添加。對(duì)于本文中的現(xiàn)有技術(shù) 的另外的參考不應(yīng)被認(rèn)為承認(rèn)這些現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成一般知識(shí)。
雖然以本發(fā)明的說明性實(shí)施例給出了上文的描述,但對(duì)于本領(lǐng)域 技術(shù)人員顯而易見,所有這些變型和修改被認(rèn)為是屬于如所附權(quán)利要 求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于從風(fēng)和波浪運(yùn)動(dòng)提取能量的設(shè)備,所述設(shè)備包括包括船體的共同的浮動(dòng)平臺(tái);用于在近海位置停泊所述船體的機(jī)構(gòu);一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī),其支承于所述船體上用于從風(fēng)提取能量;以及一個(gè)或多個(gè)波浪能量提取裝置,其被定位于所述船體的至少一側(cè)用于從相對(duì)于所述船體的波浪運(yùn)動(dòng)提取能量,其中由于所述風(fēng)力渦輪機(jī)上的風(fēng)荷載造成的所述船體的橫搖增加了所述波浪能量提取裝置與鄰近所述船體的水之間的相對(duì)移動(dòng)以增加從所述相對(duì)移動(dòng)的能量提取。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述船體包括一個(gè) 或多個(gè)壓載或儲(chǔ)存艙和用于調(diào)整壓載水在所述艙中的質(zhì)量和分布的 機(jī)構(gòu)以增加所述船體的升沉、^t搖和俯仰的自然周期以使所述船體諧 振并使所迷波浪能量提取裝置的能量俘獲最大。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述波浪能量 提取裝置中的一個(gè)或多個(gè)裝置包括一個(gè)或多個(gè)振蕩水柱(OWC)波浪 能量轉(zhuǎn)換裝置,每個(gè)所述OWC裝置具有在其下端開放且浸沒于水中 的直立空氣腔室和用于從所述腔室內(nèi)的空氣的壓縮和膨脹提取能量 的機(jī)構(gòu),所述腔室內(nèi)所述空氣的壓縮和膨脹是由于波浪運(yùn)動(dòng)所致的所 述腔室中的振蕩水柱造成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于,所述腔室具有在所 述船體的側(cè)部上的外壁,所述外壁適于被定位成朝向即將來臨的浪涌 或波浪運(yùn)動(dòng),所述壁被安裝成隨著水平波浪運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)以增加腔室中 空氣體積中的波動(dòng),從而增加從波動(dòng)的能量提取。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備,其特征在于,所述壁被安裝到所 述腔室的上端以繞基本上水平軸線進(jìn)行鉸接式移動(dòng),所述壁在其下端具有浮體。
6. 才艮據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其包括在所述船體 的側(cè)部上用于朝向所述OWC裝置導(dǎo)向波浪的可調(diào)整的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,其包 括用于從相對(duì)于所述船體的水涌流移動(dòng)提取能量的一個(gè)或多個(gè)水涌 流能量提取裝置,所述一個(gè)或多個(gè)水涌流提取裝置被安裝到所述船體 上并在操作位置適于延伸到所述船體下方。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,所述水涌流能量提 取裝置或每個(gè)所述水涌流能量提取裝置包括具有基本上豎直軸桿的 橫流水渦輪機(jī),所述軸桿是可伸縮的,因此所述渦輪機(jī)可縮回到所述 船體內(nèi)或延伸到所述操作位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于,所述渦輪機(jī)包括多 個(gè)葉片,在所述操作位置,所述葉片被定位于所述軸桿的徑向外部并 基本上平行于所述軸桿延伸,所述葉片可折疊到鄰近所述軸桿的基本 上豎直平面內(nèi)以使得所述渦輪機(jī)能縮回到所述船體內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其特征在于,所述水渦輪機(jī)中 的一個(gè)或多個(gè)水渦輪機(jī)被安裝于相應(yīng)所述OWC裝置的所述腔室中且 可縮回到所述腔室內(nèi)或A/v所述腔室延伸。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,每個(gè) 所述風(fēng)力渦輪機(jī)包括豎直軸線風(fēng)力渦輪機(jī)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其特征在于,所述渦輪機(jī)包括 環(huán)形齒輪,所述環(huán)形齒輪被支承成在基本上平行于所述船體的甲板的 平面中旋轉(zhuǎn);直立支承塔架,所述直立支承塔架從所述環(huán)形齒輪的中 央延伸;在所述環(huán)形齒輪和所述塔架之間延伸的葉片;以及,適于由 所述環(huán)形齒輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)機(jī)構(gòu)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其特征在于,所述塔架包括向 外朝向其上端延伸的徑向臂,所述葉片連接于相應(yīng)的所述徑向臂與所 述環(huán)形齒輪之間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的設(shè)備,其特征在于,每個(gè)所述 葉片包括翼型截面的輕質(zhì)、扭轉(zhuǎn)撓性中空擠壓物或外皮,其中高張力 纜線靠近其前邊緣穿過它伸展并連接到相應(yīng)的所述徑向臂和所述環(huán)
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其特征在于,所述葉片相對(duì)于 豎直方向傾斜同時(shí)保留在切面中使得支承所述葉片的纜線中的張力 向所述環(huán)形齒輪直接傳輸驅(qū)動(dòng)扭矩。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述整所述船體位置的機(jī)構(gòu)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其特征在于,所述停泊機(jī)構(gòu)包 括連接到所述船體一端的第一固定停泊繩索,連接于所述固定停泊繩 索與所述船體的另 一端之間的第二可調(diào)整的停泊繩索,以及用于調(diào)整 所述第二停泊繩索的有效長(zhǎng)度的機(jī)構(gòu),從而在所述船體的舷朝向波浪 運(yùn)動(dòng)和/或風(fēng)的方向的位置與端朝向所述波浪運(yùn)動(dòng)和/或所述風(fēng)的位置 之間移動(dòng)所述船體。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述 船體容納淡化設(shè)施,所述設(shè)施從鄰近所述船體供應(yīng)給水且其中用于所 述設(shè)施的能量由所述設(shè)備提供。
19. 一種用于從風(fēng)和波浪運(yùn)動(dòng)提取能量的方法,所述方法包括以 下步驟提供包括船體的共同浮動(dòng)平臺(tái); 將所述船體停泊于近海位置;在所述船體上提供用于從所述風(fēng)提取能量的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力渦 輪機(jī);以及提供一個(gè)或多個(gè)波浪能量提取裝置,所述波浪能量提取裝置定位 于所述船體的至少 一 側(cè)用于從相對(duì)于所述船體的波浪運(yùn)動(dòng)提取能量 使得由于所述風(fēng)力渦輪機(jī)上的風(fēng)荷載造成的所述船體的橫搖增加了所述波浪能量提取裝置與鄰近所述船體的水之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)以增加 從所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)的能量提取。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,其包括以下步驟 提供用于從相對(duì)于所述船體的水涌流移動(dòng)提取能量的一個(gè)或多個(gè)水 涌流能量提取裝置。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的方法,其特征在于,其包括以 下步驟通過改變所述船體中的壓載來增加所述船體的橫搖運(yùn)動(dòng)以增 加由所述波浪能量裝置和/或水涌流提取裝置的能量提取。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)所述的方法,其還包括以下 步驟可調(diào)整地停泊所述船體以改變所述船體相對(duì)于所述波浪運(yùn)動(dòng)和 /或所述風(fēng)的方位。
全文摘要
本發(fā)明提供了使用包括船體(10)的共同浮動(dòng)平臺(tái)從風(fēng)和波浪運(yùn)動(dòng)提取能量的方法和設(shè)備,該船體(10)停泊于近海位置且其支承用于從風(fēng)提取能量的風(fēng)力渦輪機(jī)(27)和定位于船體(10)的至少一側(cè)用于從相對(duì)于船體(10)的波浪運(yùn)動(dòng)提取能量的波浪能量提取裝置(12)。該方法和設(shè)備還可使用水涌流能量提取裝置。該船體(10)還可支承淡化設(shè)施(45),該淡化設(shè)施(45)使用從風(fēng)、波浪和水涌流能量提取裝置所產(chǎn)生的能量。
文檔編號(hào)E02B9/08GK101611226SQ200780037324
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2007年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月14日
發(fā)明者B·K·基克, P·D·帕克, P·J·格里芬 申請(qǐng)人:西多夫有限公司