一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置及方法，裝置由浮體、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和振蕩柱體組成。在海流、波浪的沖擊下，葉片旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)振蕩柱體旋轉(zhuǎn)，使端部對(duì)接頭內(nèi)嵌的內(nèi)部線圈切割轉(zhuǎn)動(dòng)磁極構(gòu)成的磁感應(yīng)線，同時(shí)端部對(duì)接頭外壁的凸起刮片推擠能量轉(zhuǎn)換殼內(nèi)壁的壓電片，產(chǎn)生電能。海流、波浪誘發(fā)的振蕩柱體渦激振動(dòng)，以及波浪造成浮體浮沉、晃蕩從而帶動(dòng)振蕩柱體運(yùn)動(dòng)，均使端部對(duì)接頭內(nèi)嵌的端部線圈切割振動(dòng)磁極構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電能。在振蕩柱體的旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)作用下，通過(guò)電磁感應(yīng)和壓電片變形實(shí)現(xiàn)了海洋波流能的收集。
【專利說(shuō)明】
一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于海洋能源的開發(fā)與利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋蘊(yùn)藏著豐富的可再生自然能源，包括潮汐、海流、波浪、溫差、鹽差能等，是全球應(yīng)對(duì)氣候變暖、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的重要選擇之一，海洋發(fā)達(dá)國(guó)家已十分重視海洋能的開發(fā)利用，將海洋能作為戰(zhàn)略性能源儲(chǔ)備。我國(guó)是能源需求大國(guó)，能源短缺現(xiàn)狀和傳統(tǒng)常規(guī)能源帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題儼然成為了制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，十八大將海洋能源的開發(fā)提升至戰(zhàn)略高度。
[0003]海洋能中規(guī)模較大、能量相對(duì)集中的當(dāng)屬波浪能和海流能。目前，海洋波浪及海流能量的收集主要借鑒水力發(fā)電的模式，利用渦輪或葉輪旋轉(zhuǎn)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽@一能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中存在著較明顯的能量損耗。波浪和海流作用在水中柱體上時(shí)，會(huì)在柱體表面發(fā)生邊界層分離，從而在柱體尾部產(chǎn)生旋渦。通常處于海洋波浪中的柱體構(gòu)筑物的繞流雷諾數(shù)屬于14?16范圍，因此柱體尾部旋渦會(huì)交替脫落，產(chǎn)生周期性變化的交替流體作用力，引發(fā)柱體的振動(dòng)。工程界往往關(guān)心如何抑制振動(dòng)，預(yù)防結(jié)構(gòu)疲勞失效。但站在相反的立場(chǎng)，如果有效利用振動(dòng)，將振動(dòng)能量也收集利用，可更好地合理利用海洋波流能。目前，綠色收集存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化裝置主要有電磁式和壓電式，電磁式能量轉(zhuǎn)化裝置通過(guò)法拉第電磁效應(yīng)，切割磁場(chǎng)發(fā)電;壓電式能量轉(zhuǎn)化裝置通過(guò)材料的變形形成電流，對(duì)材料幾乎零損耗。如何高效綜合地利用海洋波流能量，且不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，成為了海洋波能開發(fā)的焦點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決【背景技術(shù)】所提出的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種多功能、無(wú)污染、高效綜合采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置及方法。
[0005]一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置，由浮體、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和振蕩柱體組成。浮體為輕質(zhì)材料加工而成的橢球體，浮于海面，為整個(gè)裝置提供浮力。能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由支撐立柱、支撐套環(huán)、滑動(dòng)軸承、端部對(duì)接頭、能量轉(zhuǎn)換殼、端部彈簧振子、柔性密封圈組成。浮體水平中剖面橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)正下方各安裝有一根圓柱體支撐立柱，支撐立柱下端連接支撐套環(huán)，支撐套環(huán)的外壁與支撐立柱垂直，且支撐立柱軸向延長(zhǎng)線過(guò)支撐套環(huán)的圓心。支撐套環(huán)由對(duì)稱的兩個(gè)半圓環(huán)形構(gòu)件通過(guò)螺栓對(duì)接而成，在支撐套環(huán)內(nèi)部沿周向均勻布設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)磁極。
[0006]端部對(duì)接頭由一個(gè)大圓柱體和一個(gè)小圓柱體端面焊接而成，且大、小圓柱體同軸。端部對(duì)接頭小圓柱體一端加工有公螺紋，大圓柱體與小圓柱體連接端的外壁上設(shè)有垂直于大圓柱體外壁的矩形凸起刮片。端部對(duì)接頭小圓柱體與大圓柱連接端的內(nèi)部嵌有內(nèi)部線圈，大圓柱體內(nèi)部嵌有端部線圈?；瑒?dòng)軸承為中間設(shè)滾子的內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)，其套裝在端部對(duì)接頭的小圓柱體外，緊貼大、小圓柱的臺(tái)階面。支撐套環(huán)套裝在滑動(dòng)軸承外，使得端部對(duì)接頭可以相對(duì)支撐套環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。端部對(duì)接頭大圓柱體凸起刮片與小圓柱體之間套裝有圓環(huán)形柔性密封圈。端部彈簧振子為一端封閉的圓筒形，圓筒壁周向等間距設(shè)有四根彈簧，圓筒封閉端設(shè)有一根彈簧，圓筒敞口端套入端部對(duì)接頭的大圓柱體。能量轉(zhuǎn)換殼為一端封閉的圓筒形，連接端部彈簧振子的端部對(duì)接頭大圓柱體完全伸入能量轉(zhuǎn)換殼，且端部彈簧振子壁面的彈簧與能量轉(zhuǎn)換殼對(duì)應(yīng)的壁面連接，對(duì)應(yīng)端部對(duì)接頭大圓柱體內(nèi)嵌端部線圈的能量轉(zhuǎn)換殼內(nèi)壁設(shè)有振動(dòng)磁極，對(duì)應(yīng)端部對(duì)接頭大圓柱體凸起刮片的能量轉(zhuǎn)換殼內(nèi)壁設(shè)有壓電片。
[0007]兩個(gè)端部對(duì)接頭之間安裝圓柱形振蕩柱體，振蕩柱體兩端加工有與端部對(duì)接頭小圓柱體公螺紋對(duì)應(yīng)的母螺紋，通過(guò)公母螺紋的嚙合實(shí)現(xiàn)振蕩柱體的安裝固定。振蕩柱體中部外表面設(shè)有三圈葉片，且葉片與振蕩柱體外表面垂直。
[0008]所述的柔性密封圈內(nèi)徑等于端部對(duì)接頭大圓柱體外徑，柔性密封圈外徑等于能量轉(zhuǎn)換殼內(nèi)徑。
[0009]利用所述的采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置可以提供一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電方法。海流、波浪流經(jīng)振蕩柱體時(shí)，一方面沖擊在振蕩柱體表面的葉片上會(huì)推動(dòng)振蕩柱體旋轉(zhuǎn)，使得端部對(duì)接頭小圓柱體內(nèi)嵌的內(nèi)部線圈切割支撐套環(huán)內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁極構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流;同時(shí)，端部對(duì)接頭大圓柱體外壁的凸起刮片推擠能量轉(zhuǎn)換殼內(nèi)壁的壓電片，產(chǎn)生電流;另一方面，海流、波浪繞過(guò)振蕩柱體會(huì)在其后部產(chǎn)生旋渦，旋渦激發(fā)振蕩柱體振動(dòng)，使得振蕩柱體兩端的端部對(duì)接頭大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈切割能量轉(zhuǎn)換殼內(nèi)壁的振動(dòng)磁極構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流。另外，波浪作用在浮體上，造成浮體浮沉、晃蕩，浮體通過(guò)支撐立柱和支撐套環(huán)帶動(dòng)振蕩柱體運(yùn)動(dòng)，振蕩柱體發(fā)生位移響應(yīng)后，使得其兩端的端部對(duì)接頭大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈切割振動(dòng)磁極構(gòu)成的磁感應(yīng)線，也會(huì)產(chǎn)生電流。在振蕩柱體的旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)作用下，通過(guò)電磁感應(yīng)和壓電片變形實(shí)現(xiàn)海洋波流能的收集。
[0010]本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、本發(fā)明綜合利用電磁感應(yīng)和壓電片變形，實(shí)現(xiàn)了波浪、海流的無(wú)污染、多形式綜合收集；
[0012]2、本發(fā)明在振蕩柱體發(fā)生振動(dòng)位移時(shí)即可產(chǎn)生電流，在海流速度較小和僅有波浪作用時(shí)，也可以收集能量，克服了常規(guī)水力發(fā)電流速依賴性強(qiáng)的缺陷。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明裝置能量轉(zhuǎn)換殼與端部對(duì)接頭連接處的拆裝示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明裝置端部對(duì)接頭與振蕩柱體連接處的拆裝示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明裝置振蕩柱體示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明裝置滑動(dòng)軸承剖視圖；
[0018]圖6為本發(fā)明裝置一半支撐套環(huán)的剖視圖；
[0019]圖7為本發(fā)明裝置能量轉(zhuǎn)換殼的半剖視圖；
[0020]圖8為本發(fā)明裝置端部對(duì)接頭的半剖視圖；
[0021]其中:1、浮體;2、支撐套環(huán);3、振蕩柱體;4、葉片;5、支撐立柱;6、能量轉(zhuǎn)換殼;7、端部彈貪振子;8、柔性密、封圈；9、端部對(duì)接頭；10、凸起刮片；11、滑動(dòng)軸承；12、轉(zhuǎn)動(dòng)磁極；13、壓電片；14、振動(dòng)磁極;15、端部線圈；16、內(nèi)部線圈。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步描述。
[0023]如圖1所示，一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置，由浮體1、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和振蕩柱體3組成。浮體I為輕質(zhì)材料加工而成的橢球體，浮于海面，為整個(gè)裝置提供浮力。能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由支撐立柱5、支撐套環(huán)2、滑動(dòng)軸承11、端部對(duì)接頭9、能量轉(zhuǎn)換殼6、端部彈貪振子7、柔性密封圈8組成。浮體I水平中剖面橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)正下方各安裝有一根圓柱體支撐立柱5，支撐立柱5下端連接支撐套環(huán)2，支撐套環(huán)2的外壁與支撐立柱5垂直，且支撐立柱5軸向延長(zhǎng)線過(guò)支撐套環(huán)2的圓心。支撐套環(huán)2由對(duì)稱的兩個(gè)半圓環(huán)形構(gòu)件通過(guò)螺栓對(duì)接而成，在支撐套環(huán)2內(nèi)部沿周向均勻布設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)磁極12，如圖6所示。
[0024]如圖3所示，端部對(duì)接頭9由一個(gè)大圓柱體和一個(gè)小圓柱體端面焊接而成，且大、小圓柱體同軸。端部對(duì)接頭9小圓柱體一端加工有公螺紋，大圓柱體與小圓柱體連接端的外壁上設(shè)有垂直于大圓柱體外壁的矩形凸起刮片10。如圖8所示，端部對(duì)接頭9小圓柱體與大圓柱連接端的內(nèi)部嵌有內(nèi)部線圈16，大圓柱體內(nèi)部嵌有端部線圈15。如圖5所示，滑動(dòng)軸承11為中間設(shè)滾子的內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)，其套裝在端部對(duì)接頭9的小圓柱體外，緊貼大、小圓柱的臺(tái)階面。如圖2所示，支撐套環(huán)2套裝在滑動(dòng)軸承11外，使得端部對(duì)接頭9可以相對(duì)支撐套環(huán)2轉(zhuǎn)動(dòng)。端部對(duì)接頭9大圓柱體凸起刮片10與小圓柱體之間套裝有圓環(huán)形柔性密封圈8。端部彈簧振子7為一端封閉的圓筒形，圓筒壁周向等間距設(shè)有四根彈簧，圓筒封閉端設(shè)有一根彈簧，圓筒敞口端套入端部對(duì)接頭9的大圓柱體。如圖7所示，能量轉(zhuǎn)換殼6為一端封閉的圓筒形，連接端部彈貪振子7的端部對(duì)接頭9大圓柱體完全伸入能量轉(zhuǎn)換殼6，且端部彈貪振子7壁面的彈簧與能量轉(zhuǎn)換殼6對(duì)應(yīng)的壁面連接，對(duì)應(yīng)端部對(duì)接頭9大圓柱體內(nèi)嵌端部線圈15的能量轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)壁設(shè)有振動(dòng)磁極14，對(duì)應(yīng)端部對(duì)接頭9大圓柱體凸起刮片10的能量轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)壁設(shè)有壓電片13。
[0025]兩個(gè)端部對(duì)接頭9之間安裝圓柱形振蕩柱體3，如圖4所示，振蕩柱體3兩端加工有與端部對(duì)接頭9小圓柱體公螺紋對(duì)應(yīng)的母螺紋，通過(guò)公母螺紋的嚙合實(shí)現(xiàn)振蕩柱體3的安裝固定。振蕩柱體3中部外表面設(shè)有三圈葉片4，且葉片4與振蕩柱體3外表面垂直。
[0026]所述的柔性密封圈8內(nèi)徑等于端部對(duì)接頭9大圓柱體外徑，柔性密封圈8外徑等于能量轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)徑。
[0027]利用所述的采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置可以提供一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電方法。海流、波浪流經(jīng)振蕩柱體3時(shí)，一方面沖擊在振蕩柱體3表面的葉片4上會(huì)推動(dòng)振蕩柱體3旋轉(zhuǎn)，使得端部對(duì)接頭9小圓柱體內(nèi)嵌的內(nèi)部線圈16切割支撐套環(huán)2內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁極12構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流；同時(shí)，端部對(duì)接頭9大圓柱體外壁的凸起刮片10推擠能量轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)壁的壓電片13，產(chǎn)生電流;另一方面，海流、波浪繞過(guò)振蕩柱體3會(huì)在其后部產(chǎn)生旋渦，旋渦激發(fā)振蕩柱體3振動(dòng)，使得振蕩柱體3兩端的端部對(duì)接頭9大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈15切割能量轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)壁的振動(dòng)磁極14構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流。另外，波浪作用在浮體I上，造成浮體I浮沉、晃蕩，浮體I通過(guò)支撐立柱5和支撐套環(huán)2帶動(dòng)振蕩柱體3運(yùn)動(dòng)，振蕩柱體3發(fā)生位移響應(yīng)后，使得其兩端的端部對(duì)接頭9大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈15切割振動(dòng)磁極14構(gòu)成的磁感應(yīng)線，也會(huì)產(chǎn)生電流。在振蕩柱體3的旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)作用下，通過(guò)電磁感應(yīng)和壓電片變形實(shí)現(xiàn)海洋波流能的收集。
[0028]實(shí)施例:
[0029]本發(fā)明裝置可以作為一個(gè)基本發(fā)電單元，實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)海洋波流環(huán)境合理布置，形成一個(gè)發(fā)電場(chǎng)。
[0030]本發(fā)明裝置安裝時(shí)，首先布置浮體1，在浮體水平中剖面橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)正下方各安裝一根支撐立柱5，在每根支撐立柱5下端連接支撐套環(huán)2。然后，將柔性密封圈8套裝于端部對(duì)接頭9的大圓柱體凸起刮片10和小圓柱體之間，將滑動(dòng)軸承11套裝于端部對(duì)接頭9的小圓柱外，再在滑動(dòng)軸承11外套裝支撐套環(huán)。在端部對(duì)接頭9的大圓柱體端套裝端部彈簧振子7，并將連接端部彈簧振子7的端部對(duì)接頭9大圓柱體完全伸入能量轉(zhuǎn)換殼6，且端部彈簧振子7壁面的彈簧與能量轉(zhuǎn)換殼6對(duì)應(yīng)的壁面連接。最后，在兩個(gè)端部對(duì)接頭9之間安裝振蕩柱體3 ο
[0031]將安裝好的本發(fā)明裝置置于海洋波流環(huán)境，海流、波浪流經(jīng)振蕩柱體3時(shí)，一方面沖擊在振蕩柱體3表面的葉片4上會(huì)推動(dòng)振蕩柱體3旋轉(zhuǎn)，使得端部對(duì)接頭9小圓柱體內(nèi)嵌的內(nèi)部線圈16切割支撐套環(huán)2內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁極12構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流;同時(shí)，端部對(duì)接頭9大圓柱體外壁的凸起刮片10推擠能量轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)壁的壓電片13，產(chǎn)生電流;另一方面，海流、波浪繞過(guò)振蕩柱體3會(huì)在其后部產(chǎn)生旋渦，旋渦激發(fā)振蕩柱體3振動(dòng)，使得振蕩柱體3兩端的立而部對(duì)接頭9大圓柱體內(nèi)肷的2而部線圈15切割能M轉(zhuǎn)換殼6內(nèi)壁的振動(dòng)磁極14構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流。另外，波浪作用在浮體I上，造成浮體I浮沉、晃蕩，浮體I通過(guò)支撐立柱5和支撐套環(huán)2帶動(dòng)振蕩柱體3運(yùn)動(dòng)，振蕩柱體3發(fā)生位移響應(yīng)后，使得其兩端的端部對(duì)接頭9大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈15切割振動(dòng)磁極14構(gòu)成的磁感應(yīng)線，也會(huì)產(chǎn)生電流。產(chǎn)生的電流通過(guò)內(nèi)置線路，經(jīng)由支撐立柱5將電能收集到浮體I內(nèi)。在振蕩柱體3的旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)作用下，通過(guò)電磁感應(yīng)和壓電片變形實(shí)現(xiàn)了海洋波流能的收集。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置，其特征在于:由浮體(I)、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和振蕩柱體(3)組成;浮體(I)為橢球體;能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由支撐立柱(5)、支撐套環(huán)(2)、滑動(dòng)軸承(11)、端部對(duì)接頭(9)、能量轉(zhuǎn)換殼(6)、端部彈簧振子(7)、柔性密封圈(8)組成;浮體(I)水平中剖面橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)正下方各安裝有一根圓柱體支撐立柱(5)，支撐立柱(5)下端連接支撐套環(huán)(2)，支撐套環(huán)(2)的外壁與支撐立柱(5)垂直，且支撐立柱(5)軸向延長(zhǎng)線過(guò)支撐套環(huán)(2)的圓心;支撐套環(huán)(2)由對(duì)稱的兩個(gè)半圓環(huán)形構(gòu)件通過(guò)螺栓對(duì)接而成，在支撐套環(huán)(2)內(nèi)部沿周向均勻布設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)磁極(12);端部對(duì)接頭(9)由一個(gè)大圓柱體和一個(gè)小圓柱體端面焊接而成，且大、小圓柱體同軸，端部對(duì)接頭(9)小圓柱體一端加工有公螺紋，大圓柱體與小圓柱體連接端的外壁上設(shè)有垂直于大圓柱體外壁的矩形凸起刮片(10);端部對(duì)接頭(9)小圓柱體與大圓柱連接端的內(nèi)部嵌有內(nèi)部線圈(16)，大圓柱體內(nèi)部嵌有端部線圈(15);滑動(dòng)軸承(11)套裝在端部對(duì)接頭(9)的小圓柱體外，緊貼大、小圓柱的臺(tái)階面;支撐套環(huán)(2)套裝在滑動(dòng)軸承(11)外，使得端部對(duì)接頭(9)可以相對(duì)支撐套環(huán)(2)轉(zhuǎn)動(dòng);端部對(duì)接頭(9)大圓柱體凸起刮片(10)與小圓柱體之間套裝有圓環(huán)形柔性密封圈(8);端部彈簧振子(7)為一端封閉的圓筒形，圓筒壁周向等間距設(shè)有四根彈簧，圓筒封閉端設(shè)有一根彈簧，圓筒敞口端套入端部對(duì)接頭(9)的大圓柱體;能量轉(zhuǎn)換殼(6)為一端封閉的圓筒形，連接端部彈簧振子(7)的端部對(duì)接頭(9)大圓柱體完全伸入能量轉(zhuǎn)換殼(6)，且端部彈簧振子(7)壁面的彈簧與能量轉(zhuǎn)換殼(6)對(duì)應(yīng)的壁面連接，對(duì)應(yīng)端部對(duì)接頭(9)大圓柱體內(nèi)嵌端部線圈(I 5)的能量轉(zhuǎn)換殼(6)內(nèi)壁設(shè)有振動(dòng)磁極(14)，對(duì)應(yīng)端部對(duì)接頭(9)大圓柱體凸起刮片(1)的能量轉(zhuǎn)換殼(6)內(nèi)壁設(shè)有壓電片(13);兩個(gè)端部對(duì)接頭(9)之間安裝圓柱形振蕩柱體(3)，振蕩柱體(3)兩端加工有與端部對(duì)接頭(9)小圓柱體公螺紋對(duì)應(yīng)的母螺紋，通過(guò)公母螺紋的嚙合實(shí)現(xiàn)振蕩柱體(3)的安裝固定;振蕩柱體(3)中部外表面設(shè)有三圈葉片(4)，且葉片(4)與振蕩柱體(3)外表面垂直。2.如權(quán)利要求1所述的采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置，其特征在于:柔性密封圈(8)內(nèi)徑等于端部對(duì)接頭(9)大圓柱體外徑，柔性密封圈(8)外徑等于能量轉(zhuǎn)換殼(6)內(nèi)徑。3.—種采集海洋波流能的浮式發(fā)電方法，采用如權(quán)利要求1所述的采集海洋波流能的浮式發(fā)電裝置，其特征在于:海流、波浪流經(jīng)振蕩柱體(3)時(shí)，一方面沖擊在振蕩柱體(3)表面的葉片(4)上會(huì)推動(dòng)振蕩柱體(3)旋轉(zhuǎn)，使得端部對(duì)接頭(9)小圓柱體內(nèi)嵌的內(nèi)部線圈(16)切割支撐套環(huán)(2)內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)磁極(12)構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流;同時(shí)，端部對(duì)接頭(9)大圓柱體外壁的凸起刮片(10)推擠能量轉(zhuǎn)換殼(6)內(nèi)壁的壓電片(13)，產(chǎn)生電流；另一方面，海流、波浪繞過(guò)振蕩柱體(3)會(huì)在其后部產(chǎn)生旋渦，旋渦激發(fā)振蕩柱體(3)振動(dòng)，使得振蕩柱體(3)兩端的端部對(duì)接頭(9)大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈(15)切割能量轉(zhuǎn)換殼(6)內(nèi)壁的振動(dòng)磁極(14)構(gòu)成的磁感應(yīng)線，產(chǎn)生電流;另外，波浪作用在浮體(I)上，造成浮體(I)浮沉、晃蕩，浮體(I)通過(guò)支撐立柱(5)和支撐套環(huán)(2)帶動(dòng)振蕩柱體(3)運(yùn)動(dòng)，振蕩柱體(3)發(fā)生位移響應(yīng)后，使得其兩端的端部對(duì)接頭(9)大圓柱體內(nèi)嵌的端部線圈(15)切割振動(dòng)磁極(14)構(gòu)成的磁感應(yīng)線，也會(huì)產(chǎn)生電流;在振蕩柱體(3)的旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)作用下，通過(guò)電磁感應(yīng)和壓電片變形實(shí)現(xiàn)海洋波流能的收集。
【文檔編號(hào)】F03B13/16GK105888942SQ201610454921
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】朱紅鈞, 廖梓行
【申請(qǐng)人】西南石油大學(xué)