單向與雙向流體能量增壓採集器的製作方法
2023-08-13 17:10:46 1
專利名稱:單向與雙向流體能量增壓採集器的製作方法
技術領域:
一種波浪能風能裝置。包刮有文丘裡管增壓罩,滑動閥門,活塞或壓縮氣體推力自復位活塞,水氣壓強轉換工作室和流體壓縮室,進排流體單向球閥,流體壓縮室活塞復位彈簧。各種可附加使用被動或主動接受各種能態流體能量結構,利用文丘裡效應將各種能態流體工質的能量增壓增速轉換成氣體或液體壓力能量的單向與雙向流體能量增壓採集器。
背景技術:
目前,公知的水能量採集器有水錘泵、渦輪機、水電站、潮汐、海流、波浪能利用雖然都是綠色能源,但都只能採集動態水的勢能壓力。修建大壩,海底工程,對地形地質等條件要求高,造價高。還會破壞原生態。而對流體其它各種能態,特別是靜態水能態的採集利用尚未見報導。把波浪作為可再生、清潔能源轉換為有用的能源是人們長期的願望。英國能源部說,它相信波浪能是所有可再生能源中最有希望的。但是波浪能的不穩定性,又給波浪能的實際應用帶來了困難。如英國專利GB1014196所揭示的用波浪運動壓縮氣體獲取能量和目前應用較多的岸式振蕩水柱波力發電裝置。這些技術通常只能捕獲波浪上下運動方向的能量。沒有增壓增速裝置,能量轉換效率較低,只能岸式使用,使用範圍較小。且上下運動方向的波浪受重力影響比其他運動方向的波浪能量小。上世紀70年代,英國愛丁堡大學史蒂芬·索爾特(Stephen Salter)教授發明了一種新穎、高效的提取波浪能的方法和裝置,捕獲能量的效率能達到90%。他的發明立刻在能源界引起了轟動,人們稱該裝置為「索爾特波浪能裝置」,譽他本人為「波浪發電之父」。並先後被授予了英國專利權和美國專利權。英國專利號GB1482085。美國專利號US3928967。授予日1975年12月30日。該專利申請的名稱為《捕獲波浪能的裝置和方法》1977年I月14日再次申請了專利,名稱為《用於捕獲水波浪能的裝置》美國專利號US4134023。但因目前技術只能捕獲波浪上下運動方向的能量。發電設備需固定在海床上,承受腐蝕、效率不高、造價及維修成本高。1982年研究顧問報告認為改進的裝置發電成本和核電成本差不多,限制了波浪發電的發展。而對近岸波浪特別是拍岸波浪能量的採集利用尚未見報導。其實鬼斧神工的大自然已經給了人們太多的啟迪我國最壯觀的海潮在每年農曆八月十八日前後幾天,錢塘江出海的喇叭口與潮汐共同形成的洶湧浪濤,猶如萬馬奔騰。薩摩亞最具特色的景色風洞海邊火山巖上自然形成的大洞,洞底與大海相連,一遇漲潮,潮水從礁石底下的通道湧進洞裡再從洞口噴出,形成高達80多米的水柱。這種風洞一排20多個,水柱此起彼伏,甚為壯觀。因此採用各種被動或主動接受各種能態流體能量結構,利用文丘裡效應將各種能態流體工質的能量增壓增速轉換成氣體或液體壓力能量的波浪能風能裝置。將是新能源技術開發的好方向。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是克服背景技術的不足。提供一種不需修建大壩,海底工程,無地形地質等條件要求,造價低廉。不會破壞原生態,採用各種被動或主動接受各種能態流體能量結構,利用文丘裡效應將各種能態流體工質的能量增壓增速轉換成氣體或液體壓力能量的單向與雙向流體能量增壓採集器。本發明解決技術問題所採用的技術方案是1、單向流體能量增壓採集器用高強度、耐腐蝕材料製造單面文丘裡管增壓罩,罩的內表面可附加裝有用於在罩的喉管入口處使流體旋轉產生增壓渦旋,最符合流體動力學形狀的導流板,罩的喉管處有管道連通用相當口徑和長度的鋼管或其它高強度、耐腐蝕材料製做的水氣缸體中部,水氣缸體的內表面可附加有最符合流體動力學形狀的螺旋導流道,水氣缸體兩端各連通各種口徑由缸體活塞或壓縮氣體推力自復位活塞構成的水氣壓強轉換工作室和壓縮空氣室。壓縮空氣室上有進排氣單向球閥,壓縮空氣室裡附加有活塞復位彈簧。也可使用壓縮氣體推力自復位活塞和缸體構成的水氣壓強轉換工作室和壓縮空氣室。壓縮氣體推力自復位為從活塞的頂部往活塞裡旋出個氣缸,氣缸裡裝有短活塞,短活塞上止點與活塞頂部平,短活塞頂部凹處裝有充放氣閥與活塞頂部平。在活塞裡構成壓縮氣體推力自復位室。短活塞頂部凹處充放氣閥用於給壓縮氣體推力自復位室裡預設大於或等於一個大氣壓的空氣或其他高壓縮比、不易溶解、發熱、不含水分的惰性氣體。壓縮氣體推力自復位活塞有壓縮氣體推力自復位室端朝壓縮空氣室內。當然也會有其它方式的壓縮空氣室活塞復位設置。壓縮空氣室也可改為液壓缸。使用液壓輸出時因補充入缸液體有自重勢能故不需使用壓縮氣體推力自復位活塞不需附加使用活塞復位彈簧。氣壓和液壓輸出方式的優勢各有千秋,不用我多說。2、雙向流體能量增壓採集器用高強度、耐腐蝕材料製造雙面文丘裡管增壓罩,罩的內表面可附加裝有用於在罩的喉管入口處使流體旋轉產生增壓渦旋,最符合流體動力學形狀的導流板,雙面文丘裡管增壓罩的喉管入口和出口處各有相同的管道連通,連通雙面文丘裡管增壓罩喉管入口和出口處的管道裡有滑動閥門。滑動閥門滑動時會打開喉管入口和堵住喉管出口通道,並打開入口喉管連通的相當口徑和長度的水氣缸體的入口通道。用相當口徑和長度的鋼管或其它高強度、耐腐蝕材料製做的水氣缸體中部連通喉管入口和出口處的管道中部兩端。水氣缸體的內表面可附加有最符合流體動力學形狀的螺旋導流道, 水氣缸體兩端各連通各種口徑由缸體活塞或壓縮氣體推力自復位活塞構成的水氣壓強轉換工作室和壓縮空氣室。壓縮空氣室上有進排氣單向球閥,壓縮空氣室裡附加有活塞復位彈簧。也可使用壓縮氣體推力自復位活塞和缸體構成的水氣壓強轉換工作室和壓縮空氣室。壓縮氣體推力自復位為從活塞的頂部往活塞裡旋出個氣缸,氣缸裡裝有短活塞,短活塞上止點與活塞頂部平,短活塞頂部凹處裝有充放氣閥與活塞頂部平。在活塞裡構成壓縮氣體推力自復位室。短活塞頂部凹處充放氣閥用於給壓縮氣體推力自復位室裡預設大於或等於一個大氣壓的空氣或其他高壓縮比、不易溶解、發熱、不含水分的惰性氣體。壓縮氣體推力自復位活塞有壓縮氣體推力自復位室端朝壓縮空氣室內。當然也會有其它方式的壓縮空氣室活塞復位設置。壓縮空氣室也可改為液壓缸。使用液壓輸出時因補充入缸液體有自重勢能故不需使用壓縮氣體推力自復位活塞不需附加使用活塞復位彈簧。氣壓和液壓輸出方式的優勢各有千秋,不用我多說。雙向流體能量增壓採集器的有益效果具有可單獨或結合利用各種能態流體特別是近岸波浪能量,結構簡單合理,造價低,綠色能源動力。主動或被動,在水上水下均可使用的優勢。將是新能源技術開發的好方向。
圖I為單向流體能量增壓採集器的結構示意圖
圖中1.文丘裡管增壓罩2.連通增壓罩喉管入口和水氣缸體中部的管道4.水氣缸體5.活塞或壓縮氣體推力自復位活塞6.水氣壓強轉換工作室7.壓縮空氣室8.進氣單向球閥9.排氣單向球閥10.活塞復位彈簧下面結合附圖I對本發明做進一步的描述用高強度、耐腐蝕材料製造單面文丘裡管增壓罩I罩的內表面可附加裝有用於在罩的喉管入口處使流體旋轉產生增壓渦旋,最符合流體動力學形狀的導流板,罩的喉管處有管道2連通用相當口徑和長度的鋼管或其它高強度、耐腐蝕材料製做的水氣缸體4中部,水氣缸體兩端各連通各種口徑由缸體活塞或壓縮氣體推力自復位活塞5構成的水氣壓強轉換工作室6 和壓縮空氣室7壓縮空氣室上有進氣單向球閥8和排氣單向球閥9壓縮空氣室裡附加有活塞復位彈簧10圖2為雙向流體能量增壓採集器的結構示意中1.文丘裡管增壓罩2.連通增壓罩喉管入口和出口處的管道3.滑動閥門
4.水氣缸體5.活塞或壓縮氣體推力自復位活塞6.水氣壓強轉換工作室7.壓縮空氣室
8.進氣單向球閥9.排氣單向球閥10.活塞復位彈簧下面結合附圖2對本發明做進一步的描述用高強度、耐腐蝕材料製造雙面文丘裡管增壓罩I罩的內表面可附加裝有用於在罩的喉管入口處使流體旋轉產生增壓渦旋,最符合流體動力學形狀的導流板,雙面文丘裡管增壓罩的喉管入口和出口處各有相同的管道 2連通,連通雙面文丘裡管增壓罩喉管入口和出口處的管道裡有滑動閥門3滑動閥門滑動時會打開喉管入口和堵住喉管出口通道,並打開入口喉管連通的相當口徑和長度的水氣缸體4的入口通道。用相當口徑和長度的鋼管或其它高強度、耐腐蝕材料製做的水氣缸體4 中部連通喉管入口和出口處的管道2中部兩端。水氣缸體兩端各連通各種口徑由缸體活塞或壓縮氣體推力自復位活塞5構成的水氣壓強轉換工作室6和壓縮空氣室7壓縮空氣室7 上有進氣單向球閥8和排氣單向球閥9壓縮空氣室裡附加有活塞復位彈簧10圖3為活塞或壓縮氣體推力自復位活塞結構示意中4.水氣缸體5.活塞或壓縮氣體推力自復位活塞6.水氣壓強轉換工作室
7.壓縮空氣室8.進氣單向球閥9.排氣單向球閥11.壓縮氣體推力自復位室短活塞12.壓縮氣體推力自復位室13.短活塞頂部凹處充放氣閥下面結合附圖3對本發明做進一步的描述壓縮氣體推力自復位為從活塞的頂部往活塞裡旋出個氣缸12氣缸裡裝有短活塞 11短活塞11上止點與活塞5頂部平,短活塞11頂部凹處裝有充放氣閥13與活塞11頂部平。在活塞裡構成壓縮氣體推力自復位室12短活塞11頂部凹處充放氣閥13用於給壓縮氣體推力自復位室12裡預設大於或等於一個大氣壓的空氣或其他高壓縮比、不易溶解、發熱、不含水分的惰性氣體。壓縮氣體推力自復位活塞5有壓縮氣體推力自復位室端朝壓縮空氣室7內。圖4為被動捕獲近岸波浪的拍岸與回落或波浪橫向波動能量結構示意中1.雙向流體能量增壓採集器2.海上平臺3.固定鋼管支架4.備用儲氣罐下面結合附圖4對本發明做進一步的描述在雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船2的船體之間架設垂直到海裡的兩根固定鋼管支架3與雙向流體能量增壓採集器I的活動連結環活動連結。雙向流體能量增壓採集器I只能在支架3上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制雙向流體能量增壓採集器I迎浪高度位置。雙面文丘裡管增壓罩口分別朝向外海和海岸。雙向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船平臺2上的儲氣罐4進氣管直通海面。將船靠近海岸停泊。用前後錨使船隻固定。不能漂離或衝向海岸。還可在海裡近岸處海底固定兩根垂直鋼管支架3與雙向流體能量增壓採集器I的活動連結環活動連結。雙向流體能量增壓採集器I只能在支架上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制雙向流體能量增壓採集器I迎浪高度位置。雙面文丘裡管增壓罩口分別朝向外海和海岸。 雙向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通岸上的儲氣罐4進氣管直通海面。用來被動捕獲近岸波浪的拍岸與回落能量。還可在組合式抗風浪平穩型海洋平臺2或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船2的船體之間架設垂直到海裡的兩根固定鋼管支架3 與雙向流體能量增壓採集器I的活動連結環活動連結。雙向流體能量增壓採集器I只能在支架3上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制雙向流體能量增壓採集器I迎浪高度位置。雙面文丘裡管增壓罩口分別朝向任意方向。雙向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船平臺2上的儲氣罐4進氣管直通海面。用來被動捕獲波浪方向力量不斷變化橫向波動的能量。圖5為被動捕獲波浪上下運動方向能量的結構示意中1.單向流體能量增壓採集器2.海上平臺3.固定鋼管支架4.儲氣罐下面結合附圖5對本發明做進一步的描述在組合式抗風浪平穩型海洋平臺2或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺2船的船體之間架設垂直到海裡的兩根固定鋼管支架3與單向流體能量增壓採集器I的活動連結環活動連結將單面文丘裡管增壓罩口朝向海底固定。像目前應用較多的岸式振蕩水柱波力發電裝置一樣。單向流體能量增壓採集器I只能在支架3上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制單向流體能量增壓採集器I迎浪高度位置。單向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通組合式抗風浪平穩型海洋平臺或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船平臺上的儲氣罐4進氣管直通海面。還可在海裡近岸處海底固定兩根垂直鋼管支架3與單向流體能量增壓採集器I的活動連結環活動連結將單面文丘裡管增壓罩口朝向海底固定。單向流體能量增壓採集器I只能在支架3上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制單向流體能量增壓採集器I迎浪高度位置。單向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通岸上的儲氣罐4進氣管直通海面。用來被動捕獲波浪上下運動方向力量不斷變化的倉tfi。圖6為主動捕獲風能使雙向流體能量增壓採集器因不斷尋找外力和自重平衡與水相對運動能量的結構示意中1.雙向流體能量增壓採集器2.海上平臺3.固定鋼管支架4.儲氣罐5.浮球6.迎風面積可調節的風帆下面結合附圖6對本發明做進一步的描述根據任務所需,選用相當口徑。材質和長度的鋼管或高強度、耐腐蝕管材。鋼管3尾部連結雙向流體能量增壓採集器I深入水中。 鋼管中部穿過浮球5浮球5在鋼管3上的位置可調節槓桿長度比,浮球下部入水提供浮力。 浮球5水面上部固定有水面平臺2雙向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通浮球上的水面平臺2固定的固定或可更換的儲氣罐4進氣管直通水面。鋼管上部固定迎風面積可調節的風帆6風帆迎風面與雙面文丘裡管增壓罩口分別平行。風能力量的不斷變化使鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器因尋找外力和自重平衡不斷擺動與水相對運動,重複以上過程。圖7為主動捕獲波浪使雙向流體能量增壓採集器因不斷尋找外力和自重平衡與水相對運動能量的結構示意中1.雙向流體能量增壓採集器2.海上平臺3. 丁字形固定鋼管架4.儲氣罐
5.圓柱形浮體下面結合附圖7對本發明做進一步的描述根據任務所需,選用相當口徑。材質和長度的鋼管或高強度、耐腐蝕管材製作的丁字形鋼管架3垂直鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器I雙面文丘裡管增壓罩口分別與水平鋼管垂直深入水中。水平鋼管兩端各連接水平垂直短鋼管平行固定多個圓柱形浮體5浮於海中以保持丁字形鋼管架3不會側倒。 在水平鋼管中部上面架設水面平臺2水中的雙向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通水平鋼管中部上面架設的水面平臺2上固定的固定或可更換的儲氣罐4進氣管直通海面。海浪上下起伏變向運動使鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器增壓罩口擺動與水相對運動。因尋找外力和自重平衡不斷擺動與水相對運動,重複以上過程。圖8為主動捕獲波浪使雙向流體能量增壓採集器因不斷尋找外力和自重平衡與空氣相對運動能量的結構示意中1.雙向流體能量增壓採集器2.海上平臺3. 丁字形固定鋼管架4.儲氣罐
5.圓柱形浮體6.配重下面結合附圖8對本發明做進一步的描述根據任務所需,選用相當口徑。材質和長度的鋼管或高強度、耐腐蝕管材製作的丁字形鋼管架3垂直鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器I雙面文丘裡管增壓罩口分別與水平鋼管垂直朝向空中,水平鋼管兩端各連接水平垂直短鋼管平行固定多個圓柱形浮體5浮於海中以保持丁字形鋼管架3不會側倒。在水平鋼管中部上面架設水面平臺2水面平臺2上固定固定的或可更換的儲氣罐4水平鋼管中部與垂直鋼管底部連接處下面吊有配重6空中的雙向流體能量增壓採集器I的壓縮空氣輸送管連通水平鋼管中部水面平臺2上固定的固定或可更換的儲氣罐4進氣管在空中。海浪上下起伏變向運動和垂直鋼管底部尾部連結的配重使在空中的雙向流體能量增壓採集器增壓罩口因尋找外力和自重配重平衡不斷擺動與空氣相對運動。重複以上過程。
具體實施例方式I、被動捕獲近岸波浪的拍岸與回落或波浪橫向波動能量在雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船的船體之間架設垂直到海裡的兩根固定鋼管支架與雙向流體能量增壓採集器的活動連結環活動連結。雙向流體能量增壓採集器只能在支架上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制雙向流體能量增壓採集器迎浪高度位置。雙面文丘裡管增壓罩口分別朝向外海和海岸。雙向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船平臺上的儲氣罐。進氣管直通海面。將船靠近海岸停泊。用前後錨使船隻固定。不能漂離或衝向海岸。還可在海裡近岸處海底固定兩根垂直鋼管支架與雙向流體能量增壓採集器的活動連結環活動連結。雙向流體能量增壓採集器只能在支架上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制雙向流體能量增壓採集器迎浪高度位置。雙面文丘裡管增壓罩口分別朝向外海和海岸。雙向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通岸上的儲氣罐。進氣管直通海面。當拍岸浪從外海向海岸衝來時水柱波力使靠外海這面的文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住靠海岸這面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,堵住拍岸浪向岸運動的通道。並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處的管道中部連通的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。拍岸浪水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞或壓縮氣體推力自復位活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣或同時擠壓壓縮氣體推力自復位室裡的氣體,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。拍岸浪衝擊力結束後水柱波力消失。因氣缸裡附加的活塞復位彈簧推動或壓縮氣體推力自復位室被壓縮的氣體推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。拍岸浪衝上海岸後勢能增加開始回落。回落浪從海岸向外海回落水柱波力使靠海岸這面的文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住靠外海這面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,堵住回落浪向外海回落的通道。並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處管道的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。 回落浪水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞或壓縮氣體推力自復位活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣或同時擠壓壓縮氣體推力自復位室裡的氣體,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。回落浪衝擊力結束後水柱波力消失。因氣缸裡附加的活塞復位彈簧推動或壓縮氣體推力自復位室被壓縮的氣體推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。2、被動捕獲波浪方向力量不斷變化橫向波動的能量在組合式抗風浪平穩型海洋平臺或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船的船體之間架設垂直到海裡的兩根固定鋼管支架與雙向流體能量增壓採集器的活動連結環活動連結。雙向流體能量增壓採集器只能在支架上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制雙向流體能量增壓採集器迎浪高度位置。雙面文丘裡管增壓罩口分別朝向任意方向。雙向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通組合式抗風浪平穩型海洋平臺或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船平臺上的儲氣罐。進氣管直通海面。當波浪方向力量不斷變化的橫向波動水柱波力使靠橫向力量波動方向這面的文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住另面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,堵住波浪橫向運動的通道。並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處的管道中部連通的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。橫向波動水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞或壓縮氣體推力自復位活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣或同時擠壓壓縮氣體推力自復位室裡的氣體,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。橫向波動水柱波力衝擊力結束後水柱波力消失。因氣缸裡附加的活塞復位彈簧推動或壓縮氣體推力自復位室被壓縮的氣體推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。波浪方向力量不斷變化的橫向波動水柱又使另面的文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住另面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,堵住波浪橫向運動的通道。並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處管道的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。橫向波動水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞或壓縮氣體推力自復位活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣或同時擠壓壓縮氣體推力自復位室裡的氣體,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。橫向波動水柱波力衝擊力結束後水柱波力消失。 因氣缸裡附加的活塞復位彈簧推動或壓縮氣體推力自復位室被壓縮的氣體推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。3、被動捕獲波浪上下運動方向的能量在組合式抗風浪平穩型海洋平臺或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船的船體之間架設垂直到海裡的兩根固定鋼管支架與單向流體能量增壓採集器的活動連結環活動連結將單面文丘裡管增壓罩口朝向海底固定。像目前應用較多的岸式振蕩水柱波力發電裝置一樣。單向流體能量增壓採集器只能在支架上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制單向流體能量增壓採集器迎浪高度位置。單向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通組合式抗風浪平穩型海洋平臺或雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船平臺上的儲氣罐。進氣管直通海面。還可在海裡近岸處海底固定兩根垂直鋼管支架與單向流體能量增壓採集器的活動連結環活動連結將單面文丘裡管增壓罩口朝向海底固定。像目前應用較多的岸式振蕩水柱波力發電裝置一樣。單向流體能量增壓採集器只能在支架上隨水位上升或下降。用手動、浮體或計算機或其他方式控制單向流體能量增壓採集器迎浪高度位置。單向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通岸上的儲氣罐。進氣管直通海面。用來捕獲波浪上下運動方向的能量。波浪向上運動時衝擊力使進入文丘裡管增壓罩連通管道裡的水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞或壓縮氣體推力自復位活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣或同時擠壓壓縮氣體推力自復位室裡的氣體,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。波浪向下運動衝擊力結束後水柱波力消失。 因氣缸裡附加的活塞復位彈簧推動或壓縮氣體推力自復位室被壓縮的氣體推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。單向流體能量增壓採集器可將波浪上下運動方向力量不斷變化的水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端壓縮空氣室工作。比岸式振蕩水柱波力發電裝置具有更高的能量轉換效率和更寬的使用範圍。4、主動捕獲風能使雙向流體能量增壓採集器因不斷尋找外力和自重平衡與水相對運動的能量根據任務所需,選用相當口徑。材質和長度的鋼管或高強度、耐腐蝕管材。鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器深入水中。鋼管中部穿過浮球。浮球在鋼管上的位置可調節槓桿長度比,浮球下部入水提供浮力。浮球水面上部固定有水面平臺。雙向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通浮球上的水面平臺固定的固定或可更換的儲氣罐, 進氣管直通水面。鋼管上部固定迎風面積可調節的風帆。風帆迎風面與雙面文丘裡管增壓罩口分別平行。風帆受風推動擺動按上下槓桿長度比使鋼管尾部連結深入水中的雙向流體能量增壓採集器增壓罩口擺動與水相對運動,水柱波力使文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住另面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處的管道中部連通的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。擺動結束後水柱波力消失。因氣缸裡活塞復位彈簧推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。風能力量的不斷變化使鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器因尋找外力和自重平衡不斷擺動與水相對運動,重複以上過程。5、主動捕獲波浪使雙向流體能量增壓採集器因不斷尋找外力和自重平衡與水相對運動的能量根據任務所需,選用相當口徑。材質和長度的鋼管或高強度、耐腐蝕管材製作的丁字形鋼管架。垂直鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器,雙面文丘裡管增壓罩口分別與水平鋼管垂直深入水中。水平鋼管兩端各連接水平垂直短鋼管平行固定多個圓柱形浮體浮於海中以保持丁字形鋼管架不會側倒。在水平鋼管中部上面架設水面平臺。水中的雙向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通水平鋼管中部上面架設的水面平臺上固定的固定或可更換的儲氣罐,進氣管直通海面。海浪上下起伏變向運動使圓柱形浮體推動丁字形鋼管架垂直鋼管尾部連結深入水中的雙向流體能量增壓採集器增壓罩口擺動與水相對運動。水柱波力使文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住另面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處的管道中部連通的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。水柱波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。擺動結束後水經原管道退出。因氣缸裡活塞復位彈簧推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。海浪上下起伏變向運動使鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器增壓罩口擺動與水相對運動,因尋找外力和自重平衡不斷擺動與水相對運動,重複以上過程。6、主動捕獲波浪使雙向流體能量增壓採集器因不斷尋找外力和自重平衡與空氣相對運動的能量根據任務所需,選用相當口徑。材質和長度的鋼管或高強度、耐腐蝕管材製作的丁字形鋼管架。垂直鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器,雙面文丘裡管增壓罩口分別與水平鋼管垂直朝向空中,水平鋼管兩端各連接水平垂直短鋼管平行固定多個圓柱形浮體浮於海中以保持丁字形鋼管架不會側倒。在水平鋼管中部上面架設水面平臺。水面平臺上固定固定的或可更換的儲氣罐。水平鋼管中部與垂直鋼管底部連接處下面吊有配重。空中的雙向流體能量增壓採集器的壓縮空氣輸送管連通水平鋼管中部水面平臺上固定的固定或可更換的儲氣罐,進氣管在空中。海浪上下起伏變向運動使圓柱形浮體推動丁字形鋼管架垂直鋼管尾部連結身處空中的雙向流體能量增壓採集器增壓罩口擺動與空氣相對運動。空氣波力使文丘裡管增壓罩入口處喉管連通管道裡的滑動閥門滑動堵住另面文丘裡管增壓罩底部出口處通道,並打開連通雙面文丘裡管增壓罩喉管處的管道中部連通的相當口徑和長度的水氣缸體和缸體兩端各連通的各種口徑由缸體活塞構成的水氣壓強轉換工作室入口通道。空氣波力利用文丘裡效應增壓增速同時推動管道兩端活塞擠壓壓縮空氣室裡的空氣,壓縮空氣室裡被壓縮的空氣就從氣缸上的排氣單向球閥輸出被送到能量轉換或儲存裝置。擺動結束後空氣壓力消失。因氣缸裡活塞復位彈簧推動和大氣壓力使缸裡的活塞復位,從進氣單向球閥向氣缸裡補充空氣。海浪上下起伏變向運動和垂直鋼管底部尾部連結的配重使在空中的雙向流體能量增壓採集器增壓罩口因尋找外力和自重配重平衡不斷擺動與空氣相對運動。重複以上過程。
權利要求
1.本發明涉及一種波浪能風能裝置,包刮有文丘裡管增壓罩,滑動閥門,水氣壓強轉換工作室和流體壓縮室,進排流體單向球閥,流體壓縮室活塞復位彈簧,各種可附加使用被動或主動接受各種能態流體能量結構的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是有單面或雙面文丘裡管增壓罩,罩的內表面可附加裝有導流板,雙面的喉管入口和出口處附加有相同的管道連通,管道裡附加有滑動閥門,單面或雙面的喉管入口連通管道都連通水氣缸體,水氣缸體有活塞或可附加壓縮氣體推力自復位活塞和缸體構成的水氣壓強轉換工作室和流體壓縮室及進排流體單向球閥及可附加流體壓縮室活塞復位彈簧,有各種可附加使用被動或主動接受各種能態流體能量的結構。
2.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述單面或雙面文丘裡管增壓罩,罩內表面可附加裝有用於在罩的喉管入口處使流體旋轉產生增壓渦旋,最符合流體動力學形狀的導流板,可單面或雙面在喉管處連通管道使用。
3.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述水氣缸體與單面喉管入口連通管道連通或與雙面喉管入口和出口處連通管道中部連通,水氣缸體的內表面可附加有最符合流體動力學形狀的螺旋導流道,水氣缸體有活塞或附加壓縮氣體推力自復位活塞和缸體構成水氣壓強轉換工作室與壓縮空氣或壓縮液體的流體壓縮室,壓縮空氣或壓縮液體的流體壓縮室上有進排流體單向球閥,壓縮空氣室裡附加有活塞復位彈簧或附加壓縮氣體推力自復位活塞或附加其它方式的壓縮空氣室活塞復位設置。
4.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述可附加滑動閥門,在雙面喉管入口和出口處連通的管道裡,滑動時打開喉管入口通道和堵住喉管出口的通道,並打開入口喉管連通水氣缸體的通道。
5.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述活塞或可附加壓縮氣體推力自復位活塞為從活塞的頂部往活塞裡旋出個氣缸,氣缸裡裝有短活塞, 短活塞上止點與活塞頂部平,短活塞頂部凹處裝有充放氣閥與活塞頂部平。
6.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述各種可附加使用被動接受各種能態流體能量的結構,為在組合式抗風浪平穩型海洋平臺,雙體或多體的組合式抗風浪平穩型海洋平臺船,海底固定的垂直到海裡的鋼管支架,單面或雙面文丘裡管增壓罩口各個朝向的單向或雙向流體能量增壓採集器只能在支架上隨水位上升或下降,用手動、浮體或計算機或其他方式控制單向或雙向流體能量增壓採集器迎浪高度位置。
7.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述各種可附加使用主動接受各種能態流體能量的結構,為長管材中部固定有浮球浮於水中,浮球水面上部固定有水面平臺,水面平臺固定有固定的或可更換的儲氣罐,長管材水面上部固定有迎風面積可調節風帆,長管材水下部固定有雙向流體能量增壓採集器,風帆迎風面與雙面文丘裡管增壓罩口分別平行,不斷尋找風力和自重平衡與各種能態流體工質相對運動的結構。
8.根據權利要求I所述的單向與雙向流體能量增壓採集器,其特徵是所述各種可附加使用主動接受各種能態流體能量的結構,為丁字形鋼管架,垂直鋼管尾部連結雙向流體能量增壓採集器,雙面文丘裡管增壓罩口分別與水平鋼管垂直深入水中或朝向空中,水平鋼管兩端各連接水平垂直短鋼管平行固定多個圓柱形浮體浮於海中,水平鋼管中部上面有水面平臺,水面平臺固定有固定的或可更換的儲氣罐,水平鋼管中部與垂直鋼管底部連接處下面無或有配重,不斷尋找波力和自重量平衡與各種能態流體工質相對運動的結構。
全文摘要
本發明公開一種波浪能風能裝置。包刮有文丘裡管增壓罩,滑動閥門,水氣壓強轉換工作室和流體壓縮室,進排流體單向球閥,流體壓縮室活塞復位彈簧。各種可附加使用被動或主動接受各種能態流體能量結構的單向與雙向流體能量增壓採集器。單面或雙面文丘裡管增壓罩的文丘裡效應使進入喉管的各種能態流體增壓增速同時推動管道兩端流體壓縮室工作。滑動閥門滑動時打開喉管入口和堵住喉管出口的通道,並打開入口喉管連通水氣缸體的通道。水氣壓強轉換工作室和流體壓縮室將各種能態流體壓力轉換為壓縮空氣。進排流體單向球閥和流體壓縮室活塞復位彈簧使流體壓縮室能補充流體。各種可附加使用被動或主動接受各種能態流體能量結構擴大採集器使用範圍。
文檔編號F15B3/00GK102606546SQ20121006793
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月15日 優先權日2012年3月15日
發明者朱劍文 申請人:朱劍文