【技术实现步骤摘要】
1.本专利技术涉及一种波浪能发电装置，尤其是一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置。
技术介绍
0、2.
技术介绍
1、海洋面积占地球表面的71％，在我国海洋平均2-7kw/m2的波浪能密度和波浪能90％以上的产能时间，这两项指标均成倍高于太阳能、风能。全国5万座水电站，波浪能的利用和发展潜力巨大。开发利用波浪能发电具有重要意义。
2、目前，全世界典型的波浪能发电转换装置有：振荡浮子式、振荡水柱式、摆式、水轮机、筏式、鸭式等。其中可以离岸的只有筏式、鸭式的转换装置，都是采用波浪能→液压能→机械能→发电机的模式，存在转换装置的中间环节多，捕浪面积小，制造复杂、成本高、安全性差等问题。而其他大多数的转换装置则是建设在海岸边，都要有牢固的地下基础、墙、坝、水池、水室等砌筑结构，或工程量大，或施工难度大，或选址要求高，消耗资源，影响环境，并且，波浪能的利用率低，发电效率低。其中，水轮机转换装置多是用在已经建好的水池储存水量，利用水池与水轮机的高度差，放水冲击水轮机旋转发电。尽管水轮机的效率比较高，但是，这种水池的水量和水轮机的数量不仅有限，还需要消耗电能先向水池里注水。因此，上述装置中多数和波浪能的利用少有关系，或者仅仅利用了波浪能很少的一部分，而且，这些转换装置普遍存在工程量和建筑难度很大，中间环节多，发电成本高，发电功率小等问题。尤其是，巨大的海洋波浪能没有被充分的利用，即发电转换装置俘获波浪能的面积太小，这是现有波浪能发电发展缓慢的关键问题。
3、虽然专利号202110365675.6提供
4、参阅文献：《波浪能发电装置设计与制造》、《新能源概述——风能与太阳能》、《认识海洋》。
5、针对相关技术中的问题，目前还没有理想的解决方案。
6、3.
技术实现思路
7、针对上述波浪能转换装置存在的问题，本专利技术提出一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置，能够解决上述波浪能发电存在的问题，尤其是导流板的设置，使得波浪能的有效利用更加充分、合理，最大限度解决转换装置俘获波浪能面积小且效率低的问题。方案如下：
8、本专利技术把原本在海岸边布设的水轮机发电装置和其他发电转换装置搬到海里的平台上，并且互相连接、覆盖海面、由近及远、无限扩展，更大面积的俘获波浪能。所述一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置包含有水轮机发电系统、风力发电系统、太阳能发电系统、淡水收集系统、组合系统、沉浮系统、网箱养殖等，实现多能互补，综合高效利用。现以一组为例进行说明。
9、所述一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的水轮机发电系统，其特征是，所述水轮机发电系统包含有浮动平台、水轮机、发电机三部分。所述浮动平台是以两条矩形无缝钢管为浮仓作为浮体，中间由波浪形导流板牢固连接而成。所述浮仓前端呈喇叭口形状，底面设置多个沉浮底座，浮仓的里面安装有各个发电机及其组件组成发电系统；所述波浪形导流板为多个半圆形相切连接的曲面体，而导流嘴则是导流板上下两层水流的分水岭，呈圆滑曲线形状，导流板包括导流嘴两侧牢固连接两个浮仓形成漂浮平台。所述水轮机的轮轴、六等分圆弧形叶片，采用铝合金挤压成型的一体轮。水轮机分别布置在导流板的上、下两层，旋转方向相反；所述发电机安装在水轮机轮轴两端的浮仓里组成发电系统。
10、所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的风力发电系统，其特征是，所述风力发电系统包含有垂直轴风力发电叶轮，通过支架里的中心轴旋转带动安装在浮仓内的发电机发电。其中，垂直轴风力发电叶轮采用专利号：zl202020099229.6的结构形式，在浮仓平台上至少安装6组；所述垂直轴风力发电叶轮为相同直径，不同高度设置。
11、所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的太阳能发电系统，其特征是，以不同高度的垂直轴风力发电叶轮作为立“柱”，在其顶端“柱”与“柱”相连接的倾斜的框架上面，安装太阳能电池板，并连接安装在浮仓内的太阳能发电组件实现太阳能发电；太阳能电池板的安装，应当北高南低。
12、所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的淡水收集系统，其特征是，所述淡水收集系统包含有淡水集水罩，淡水管，淡水槽；淡水收集系统利用了太阳能电池板下面倾斜的空间，由一顶部倾斜下部开口的五面壳体作为集水罩，将海洋自然蒸发的淡水微粒、雨水收集得到淡水；所述集水罩的下沿倾斜并弯曲成槽，即可以使淡水自行流动的半圆形(见图2-c部放大)，在最低点处设置淡水管，与其下的淡水槽连接；所述淡水槽为一开口向上的矩形槽体，既连接集水罩汇集的淡水，又盛接太阳能电池板流下来的雨水，二者汇合通过管道发送陆地。
13、所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的沉浮系统，其特征是，所述浮仓底面设置多个圆柱形的空心底座，分别连接注、排水泵。当遇到极端大风天气时，启动注水泵向沉浮底座注水，使装置下沉到水面以下，避免装置受损；当天气好转，启动排水泵将沉浮底座的水排出，使装置上浮到正常工作位置。
14、所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的组合系统，其特征是，所述的组合是通过浮仓的前后左右安装的柔性连接块互相穿插就位，销轴穿孔固定。实现组与组的快速连接成为整体，又保持了每一组随浪起伏的自由度，也为以后维修、更换创造了条件。
15、所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的网箱养殖，其特征是，在浮仓的底面安装监控器和挂钩网箱。
16、4.本专利技术具有如下显著特点：
17、1、本专利技术的发电装置可设在海、湖、江、河里面，可以最大限度地发挥水轮机效率高的优势，可以捕捉到最大的波浪能，并且使捕捉波浪能的面积无限扩展，基本解决了现有波浪能发电成本高、功率小、质量差的三大问题。
18、2、最大限度地解决现有波浪能发电装置俘获波浪能面积太小以及波浪能利用率低的问题，尤其是波浪形导流板的设置，使水轮机安装在其上、下两层，相同面积安装水轮机的数量倍增，同样，俘获波浪能的面积倍增，更加充分、合理的提高了波浪能的利用率。
19、3、水轮机的制造，采用铝合金挤压的轮轴、叶片一体轮，解决了叶片曲面成型与轮轴焊接变形不对称等技术问题，其制造精度、以及叶片与轮轴的结合强度都大大提高，还使整体叶轮的重量大幅减轻，同时，使材料成本、加工制造成本都明显降低。
20、4、波浪能、风能、太阳能多种清洁能源高效发电，还可收集淡水，不消耗任何能源；垂直轴风力发电叶轮既能旋转发电，又能制造高度差，作为立“柱”来承载太阳能电池板和淡水集水罩，一举多得。
21、5、结构简单，维护便捷，可以快速的制造、投放和维护；可以快速形成对海岛、海上作业平台的四面“包围”，快速形成供电、供水能力，保障海岛和海上作业平台的基本需求。
22、6、节省了现有波浪能发电在沿岸建筑的资源、成本和大量的占地，不迁移人本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置：包括水轮机发电系统、风力发电系统、太阳能发电系统、淡水收集系统、沉浮系统、组合系统、网箱养殖，其特征在于：本组合装置是漂浮在大海、水电站下游，在不使用任何能源的前提下，实现水面以下波浪能发电、网箱渔业养殖，水面以上太阳能、风能发电和大面积的淡水收集；当天气骤变时，可向底部的沉浮底座11注、排水，使装置下沉或上浮；可快速地制造、投放、供电、供水并包围海岛、海上作业平台，提供生活保障。
2.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的水轮机发电系统：包括漂浮平台、叶轮轴、发电机组成；其特征是以两条矩形无缝钢管作为浮仓10，前端呈喇叭口形状，中间由波浪形导流板15牢固连接组成漂浮平台；叶片17、轮轴16采用铝合金精密挤压成型的一体轮；所述波浪能双流发电是安装在导流板15上、下两层的水轮机，数量相同，旋转方向相反，同时带动安装在两端浮仓10内的发电机发电。
3.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的风力发电系统，包括垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4、支架、发电机；
4.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的太阳能发电系统，包括有垂直轴风力发电叶轮组建的框架、太阳能电池板1、太阳能发电组件；其特征在于，以不同高度的垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4作为立“柱”，在顶端“柱”与“柱”相连接的倾斜的框架上面，安装太阳能电池板1，并连接安装在浮仓10内的太阳能发电组件实现太阳能发电；所述太阳能电池板1的安装，为北高南低，面向南方。
5.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的淡水收集系统，包括集水罩、淡水管、淡水槽；其特征是，利用了太阳能电池板1下面倾斜的空间，由一顶部倾斜下部开口的五面壳体作为集水罩2，将海洋自然蒸发的水质微粒收集得到淡水；所述集水罩2的下沿倾斜并弯曲成可自流水的圆弧槽，在最低点连接淡水管5，与其下的淡水槽6连接；所述淡水槽6为一开口向上的矩形体，既连接集水罩2汇集的淡水，又盛接太阳能电池板1上流下来的雨水，二者汇合通过淡水管7、8发送陆地。
6.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的沉浮系统，包括沉浮底座11、注排水泵；其特征在于，在浮仓10的底面设置多个空心圆柱体，分别连接注、排水泵，当风浪大到威胁组合装置安全时，开泵向沉浮底座11里注水，使整个装置下沉到水面以下；当威胁解除，开泵将沉浮底座11里的水排出，使整个装置上浮至工作状态。
7.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的组合系统，包括柔性连接块9、销轴；其特征在于，通过浮仓10外侧安装的柔性连接块9互相穿插就位，销轴穿孔固定，实现组与组的快速连接，又保持了每一组随浪起伏的自由度，也方便以后的维修和更换。
8.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的网箱养殖，包括监控器13、网箱挂钩12；其特征在于，组合装置的连接无限扩展，快速“包围”海岛、海上作业平台，在不断提供水、电的同时，提供安全保障。
...【技术特征摘要】
1.一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置：包括水轮机发电系统、风力发电系统、太阳能发电系统、淡水收集系统、沉浮系统、组合系统、网箱养殖，其特征在于：本组合装置是漂浮在大海、水电站下游，在不使用任何能源的前提下，实现水面以下波浪能发电、网箱渔业养殖，水面以上太阳能、风能发电和大面积的淡水收集；当天气骤变时，可向底部的沉浮底座11注、排水，使装置下沉或上浮；可快速地制造、投放、供电、供水并包围海岛、海上作业平台，提供生活保障。
2.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的水轮机发电系统：包括漂浮平台、叶轮轴、发电机组成；其特征是以两条矩形无缝钢管作为浮仓10，前端呈喇叭口形状，中间由波浪形导流板15牢固连接组成漂浮平台；叶片17、轮轴16采用铝合金精密挤压成型的一体轮；所述波浪能双流发电是安装在导流板15上、下两层的水轮机，数量相同，旋转方向相反，同时带动安装在两端浮仓10内的发电机发电。
3.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的风力发电系统，包括垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4、支架、发电机；其特征在于，采用专利号：zl202020099229.6的垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4的结构形式，在浮仓10平面上至少安装6组，通过垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4旋转，带动安装在浮仓10内的发电机发电；所述垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4为相同直径，不同高度设置。
4.根据权利要求1所述的一种利用海浪、水电站下游波浪能双流发电组合装置的太阳能发电系统，包括有垂直轴风力发电叶轮组建的框架、太阳能电池板1、太阳能发电组件；其特征在于，以不同高度的垂直轴风力发电叶轮3、叶轮4作为立“柱”，在...
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