【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及波浪能发电领域，尤其是一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置。
技术介绍
1、在众多海洋能源资源中，波浪能因其储量大、稳定性好、建造成本相对较低，正受到越来越多的关注。
2、波浪能发电技术根据动力传动方式可分为机械式、气压式、液力式和液压式四种。其中，液压式波浪能发电装置由于具备发电效率高、运行稳定的特点，被认为是目前性能最为优越的装置。而振荡浮子式波能转换装置因结构简单、性能可靠，成为各国研究和应用最广泛的一种波能转换技术，受到广泛关注。
3、然而，传统的液压式振荡浮子装置仍然面临诸多问题，如传输效率低、传输距离短、转换效率有限以及装置寿命较短。此外，由于我国的波浪能密度较低，液压式波浪能泵的大规模开发和应用受到了限制。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中波浪能发电过程中传输效率低、传输距离短、转换效率有限以及装置寿命较短而导致发电效率低下等问题，本专利技术提供一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，将波浪能转换成液压能，通过液压能来实现水源的高处输送，进一步地供发电进行利用。
2、本专利技术解决的技术问题采用的方案是：一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置。该装置包括三个系统：供水系统、输送系统和推进系统。供水系统由液压缸、三脚架、浮子、重物、柔性绳和弹簧组成。输送系统由试验台、单向阀、u形管、储水袋和过滤器组成，单向阀、u形管和储水袋通过软管连接。推进系统则包括浮子、柔性泵、底座和弹簧。
3、进
4、柔性泵与浮子之间是用柔性绳进行连接的。一方面，为波浪的冲击起到了一定的缓冲作用，延长设备使用寿命；另一方面，能够更好地适应不同频率与幅值的波浪，在一定程度上提高了波浪的吸收效率。
5、进一步的，液压缸与浮子是由柔性绳进行连接的，起着缓冲作用。浮子下方连着一个重物，可以增大液压缸的向下冲程。此外，在液压缸与浮子之间有个固定板，其和活塞杠杆是通过线性弹簧进行连接的，弹簧的上端连接活塞杆，下端连接固定板，利用弹性势能增大了液压缸的回程。而重物和线性弹簧的组合加快了供水系统的进程，提高了波浪能转化的效率。
6、进一步的，输送系统的各个元器件的位置是放在试验台上的，每个元器件是通过软管进行连接的。柔性泵的进出口与u形管的大口一端进行连接，在此之间，分别有一个单向阀防止流体倒流。而液压缸的进出口分别连接着单向阀1和单向阀3之间、单向阀2和单向阀4之间。紧接着单向阀1和单向阀3之间先后连接着单向阀5、储水袋和u形管；而单向阀3和单向阀4之间则先后连接着过滤器和要输送的水源。通过液压缸的作用进行持续性供水、柔性泵的进一步推进和简易的液压结构的设计提高了输送的效率。
7、进一步的，试验台下部有柜子，可以放柔性泵和液压缸，上端放置各种元器件。此外，试验台的下方有1组万向脚轮和一组固定脚轮，提高了该实验装置的便携性。
8、进一步的，本此专利技术中柔性泵和三脚架的固定都是采用螺栓进行固定的，这样的固定方式便于以后的维修便捷性。
9、本专利技术的有益效果是：首先，在装置寿命方面，采用了柔性绳连接和柔性泵的设计，提升了设备在波浪环境中的耐久性。同时，利用涂漆防腐原理，既降低了生产成本，又增强了防腐性能，进一步延长了装置的使用寿命。在输送效率方面，该装置采用了简化的波压系统，并通过一级递送结构减少了能量损失。通过液压系统的作用，能够持续不断地供水，保证了装置在波浪能传递过程中的高效稳定性。转换效率方面，采用了柔性泵与弹簧相结合的结构设计，通过重物驱动线性弹簧的方式，增加了液压面活塞的冲程，显著提升了波浪能的转换效率。这种创新设计优化了能量传递过程，确保了高效的能量利用。最后，在输送高度方面，采用了u形管结构作为一级递送场所，使流体能够达到更高的位置，从而进一步提升了波浪能的输送高度。
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1.一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，由供水系统、推进系统、输送系统和试验池组成，其特征在于：试验台上装有单向阀(4)(6)(7)(8)(11)(12)(13)(14)、储水带(10)和U型管(9)等元器件，各元器件之间通过软管连接，U型管(9)窄口端连有出水口，试验台上的桥式单向阀(11)(12)(13)(14)的一端连有入水口，另一端连有液压缸(3)，试验台上的一组单项阀(6)(7)通过软管与柔性泵相连，液压缸(3)和柔性泵(24)置于试验池(22)中。
2.根据权利要求1所述的一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，其特征在于：所述供水系统包括三脚架(2)、液压缸(3)、第一柔性绳(19)、第二浮子(18)、重物(20)和第一弹簧(16)，所述三脚架(2)通过螺钉固定在试验池(22)中，所述液压缸(3)固定在三脚架的上方的平台上，所述液压缸的活塞杠杆上设有通孔，所述活塞杠杆通过穿过通孔的螺栓与第三柔性绳连接，所述第三柔性绳下方系有第二浮子(18)，所述第二浮子(18)下方通过第一柔性绳(19)连有重物(20)；所述活塞杠杆下端连有第一弹簧(16
3.根据权利要求1所述的一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，其特征在于：所述推进系统包括第一浮子(1)、柔性泵(24)、弹簧(27)和底座(23)，所述第一浮子(1)通过第二柔性绳(25)与柔性泵(24)连接，所述柔性泵(24)通过O型圈(21)与底座(23)连接，所述柔性泵内腔与底座(23)之间连有弹簧(27)，所述底座(23)通过螺钉与试验池(22)连接。
4.根据权利要求1所述的一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，其特征在于：所述输送系统包括单向阀(4)(6)(7)(8)(11)(12)(13)(14)、储水袋(10)、U形管(9)和试验台(5)，所述第一单向阀(12)和第三单向阀(14)之间、第二单向阀(11)和第四单向阀(13)之间分别与液压缸(3)相连，所述第三单向阀(14)和第四单向阀(13)之间连有入水口，所述第一单向阀(12)和第二单向阀(11)之间连有第五单向阀(4)，所述第五单向阀(4)通过管道连有储水袋(10)，所述储水袋(10)通过管道连有第六单向阀(8)，所述第六单向阀(8)通过管道连有U型管(9)，所述U型管(9)窄口端连有出水口，所述U型管(9)通过管道与第七单向阀(6)和第八单向阀(7)相连，所述第七单向阀(6)和第八单向阀(7)分别与柔性泵(24)相连。
5.根据权利要求4所述的一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，其特征在于：所述试验台(5)底部通过螺钉装有两组脚轮(15)，所述脚轮(15)分为一组万向脚轮和一组定向脚轮，所述试验台(5)上半部分设有T型槽，通过T型螺栓与各个元器件相连。
...【技术特征摘要】
1.一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，由供水系统、推进系统、输送系统和试验池组成，其特征在于：试验台上装有单向阀(4)(6)(7)(8)(11)(12)(13)(14)、储水带(10)和u型管(9)等元器件，各元器件之间通过软管连接，u型管(9)窄口端连有出水口，试验台上的桥式单向阀(11)(12)(13)(14)的一端连有入水口，另一端连有液压缸(3)，试验台上的一组单项阀(6)(7)通过软管与柔性泵相连，液压缸(3)和柔性泵(24)置于试验池(22)中。
2.根据权利要求1所述的一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，其特征在于：所述供水系统包括三脚架(2)、液压缸(3)、第一柔性绳(19)、第二浮子(18)、重物(20)和第一弹簧(16)，所述三脚架(2)通过螺钉固定在试验池(22)中，所述液压缸(3)固定在三脚架的上方的平台上，所述液压缸的活塞杠杆上设有通孔，所述活塞杠杆通过穿过通孔的螺栓与第三柔性绳连接，所述第三柔性绳下方系有第二浮子(18)，所述第二浮子(18)下方通过第一柔性绳(19)连有重物(20)；所述活塞杠杆下端连有第一弹簧(16)，所述第一弹簧(16)下端连有固定板(17)。
3.根据权利要求1所述的一种集成容积泵的新型振荡浮子式波浪能转换装置，其特征在于：所述推进系统包括第一浮子(1)、柔性泵(24)、弹簧(27)和底座(23)，所述第一浮子(...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，王冰坤，陈杰，刘庭煜，范鸿杰，代樑，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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