本发明专利技术涉及一种浮力摆式波浪发电装置，包括平台，平台与立柱的顶端连接，立柱的底端设有支架，支架底端固定有固定轴，固定轴转动连接有摆体，摆体与发电组件连接，其特征在于，所述摆体包括壳体，壳体内设置有多个配重筒，配重筒端部设有通水孔以实现进水和排水，配重筒内部固定有气囊，气囊通过气体管路与平台上的充气组件和抽气组件连接；多个气囊均能够利用充气组件和抽气组件进行充放气以实现摆体质量和质心位置的调节，采用本发明专利技术的发电装置维护周期长，结构简单。结构简单。结构简单。
【技术实现步骤摘要】
一种浮力摆式波浪发电装置
[0001]本专利技术涉及发电设备
，具体涉及一种浮力摆式波浪发电装置。
技术介绍
[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
[0003]共振式浮力摆波浪发电装置转换效率高，可漂浮，可固定，可工作在浅海区，也能工作在深海区，适合大力开发和研究。
[0004]波浪的频率不是固定不变的，共振式浮力摆装置中需要加装固有频率自动调节装置，保证浮力摆的固有频率与波浪频率始终保持一致，使浮力摆最大化吸收波浪能，保证系统有较高的发电效率；同时，在波浪能过大时，需要调节浮力摆的固有频率避开与波浪发生共振，降低浮力摆吸收的波浪能，防止发电系统损坏。常见的固有频率自动调节方案是在浮力摆中设置金属配重块和升降机构。一般有两种方法实现配重块的升降功能，一种方法是采用液压系统调节配重块的位置，改变浮力摆的固有频率；另一种方法是采用螺杆旋转系统调节配重块的位置，改变浮力摆的固有频率。
[0005]液压升降配重和螺杆升降配重这两种常规固有频率调节方式应用于浮力摆中，都存在一定问题。摆体会长期处于摆动状态，液压油缸和螺杆需要承受周期性的侧向力，这将降低装置的使用寿命。无论液压调节配重还是螺杆调节配重，检修周期都较短，而在海洋环境条件下很难实现短周期检查。如果长期得不到维护，这两种装置的可靠性将无法保证，一旦出现问题，维修难度和花费将非常高，以液压调节配重和螺杆调节配重来调节固有频率的浮力摆的结构都较为复杂，造价高，降低了波能利用系统的可靠性和经济性。可见，在波浪发电这一特定应用条件下，常见的固有频率调节方案存在结构复杂、成本高、使用寿命短和维护要求高的问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种浮力摆式波浪发电装置，克服了液压升降配重和螺杆升降配重调节固有频率时所存在的缺陷。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0008]本专利技术的实施例提供了一种浮力摆式波浪发电装置，包括平台，平台与立柱的顶端连接，立柱的底端设有支架，支架底端固定有固定轴，固定轴转动连接有摆体，摆体与发电组件连接，所述摆体包括壳体，壳体内设置有多个配重筒，配重筒端部设有通水孔以实现进水和排水，配重筒内部固定有气囊，气囊通过气体管路与平台上的充气组件和抽气组件连接；
[0009]多个气囊均能够利用充气组件和抽气组件进行充放气以实现摆体质量和质心位置的调节。
[0010]可选的，所述气体管路上设有软管段，所述软管段为螺旋状结构。
[0011]可选的，所述配重筒的外筒壁安装有气口座，气口座一端与气囊的通气口连接，气
口座的另一端与气体管路连接，气口座安装有用于检测气囊内气体温度的温度检测元件以及用于检测气囊内气体压力的压力检测元件。
[0012]可选的，所述温度检测元件和压力检测元件均通过线缆与平台上的控制柜连接。
[0013]可选的，所述通水孔处安装有过滤罩。
[0014]可选的，所述气囊与沿配重筒轴线方向设置的多个气囊固定环内环面固定，气囊固定环的外环面与配重筒的内筒面固定。
[0015]可选的，所述气囊固定环采用柔性材料制成，气囊固定环内部嵌入有多个沿环向分布的刚性管。
[0016]可选的，所述充气组件包括空压机，空压机与充气管路连接，所述抽气组件包括真空泵，真空泵与抽气管路连接，充气管路和抽气管路并联后与气体管路连接。
[0017]可选的，所述充气管路和抽气管路上均安装有气体质量流量检测元件和单向阀。
[0018]可选的，所述发电组件包括齿轮箱，所述齿轮箱的输入轴通过法兰与摆体的壳板连接，齿轮箱的箱体与固定轴连接，齿轮箱的输出轴通过增速器与发电机连接，增速器及发电机均与固定轴固定，发电机通过输电线缆与平台上的控制柜连接。
[0019]本专利技术的有益效果如下：
[0020]1.本专利技术的浮力摆式波浪发电装置，具有充气组件和抽气组件，能够向摆体内多个配重筒内的气囊进行充气和放气，气囊进行充气和放气时体积能够发生变化，进而实现了配重筒内海水量的调整，通过对不同气囊的充放气调整，能够调节整个摆体的质量和质心，进而调节整个摆体的固有频率，使得摆体的固有频率与波浪频率一致，保证较高的发电效率，与传统浮力摆式波浪发电装置相比，无需额外加装复杂的升降和旋转结构，总体结构简单，制造成本低，而且采用此种方式，在摆体往复摆动过程中，各部件受力情况良好，配重筒内海水可保持稳定质量和位置，也不需要考虑润滑和机械磨损等问题，可靠性高，维护周期长，适用于海洋条件下的应用。
[0021]2.本专利技术的浮力摆式波浪发电装置，具有温度检测元件和压力检测元件，能够检测气囊内气体的压力和温度，控制柜能够根据检测得到的温度和压力信息结合当前的波浪频率和能量大小确定气囊是需要充气还是放气，进而控制充气组件或抽气组件工作，利用简单部件和少量动力，自动完成浮力摆质量和质心调整，实现固有频率调节和输入能量控制的功能，自动化程度高。
附图说明
[0022]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0023]图1是本专利技术实施例1整体结构示意图；
[0024]图2是本专利技术实施例1整体结构俯视图；
[0025]图3是本专利技术实施例1摆体与支架装配示意图；
[0026]图4是本专利技术图3中的A处局部放大图；
[0027]图5是本专利技术实施例1摆体与支架装配侧视图；
[0028]图6是本专利技术图5中的A向截面示意图；
[0029]图7是本专利技术图6中的B处局部放大图；
[0030]其中，1.平台，2.立柱，3.支架，4.摆体，5.充气组件，6.控制柜，7.抽气组件，8.海水；
[0031]4_1.固定轴，4_2.第一壳板，4_3.第二壳板，4_4.第三壳板，4_5.第四壳板，4_6.配重筒，4_7.发电组件，4_8.气口座，4_9.气体管路，4_10.气囊，4_11.气囊固定环，4_12.过滤罩；
[0032]4_7_1.法兰盘，4_7_2.齿轮箱，4_7_3.增速器，4_7_4.发电机，4_7_5.输电线缆；
[0033]4_8_1.第一温度传感器，4_8_2.第一压力传感器，4_8_3.第二温度传感器，4_8_4.第二压力传感器，4_8_5.第三温度传感器，4_8_6.第三压力传感器；
[0034]4_8_7.电磁阀，4_8_8.电磁阀，4_8_9.电磁阀；
[0035]4_9_1.软管段；
[0036]4_10_1.通气孔；
[0037]4_11_1.圆柱管；
[0038]5_1.电磁阀，5_2.气体质量流量计，5_3.单向阀；
[0039]7_1.电磁阀，7_2.气体质量流量计，7_3.单向阀。
具体实施方式
[0040]为了方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种浮力摆式波浪发电装置，包括平台，平台与立柱的顶端连接，立柱的底端设有支架，支架底端固定有固定轴，固定轴转动连接有摆体，摆体与发电组件连接，其特征在于，所述摆体包括壳体，壳体内设置有多个配重筒，配重筒端部设有通水孔以实现进水和排水，配重筒内部固定有气囊，气囊通过气体管路与平台上的充气组件和抽气组件连接；多个气囊均能够利用充气组件和抽气组件进行充放气以实现摆体质量和质心位置的调节。2.如权利要求1所述的一种浮力摆式波浪发电装置，其特征在于，所述气体管路上设有软管段，所述软管段为螺旋状结构。3.如权利要求1所述的一种浮力摆式波浪发电装置，其特征在于，所述配重筒的外筒壁安装有气口座，气口座的一端与气囊的通气口连接，气口座的另一端与气体管路连接，气口座安装有用于检测气囊内气体温度的温度检测元件以及用于检测气囊内气体压力的压力检测元件。4.如权利要求3所述的一种浮力摆式波浪发电装置，其特征在于，所述温度检测元件和压力检测元件均通过线缆与平台上的控制柜连接。5.如权利要求1所述的一种浮力摆式波浪发电装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐佳东，晏宏学，齐光，徐燕华，张印光，宋红卫，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团柴油机有限公司，
类型：发明
国别省市：
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