[发明专利]用于水脱盐及其他用途的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请主张2008年3月19日提交的以色列(IL)专利申请190,300的优先权，通过引用将其公开内容并入本申请中。

技术领域

本发明涉及能量利用系统。更具体而言，本发明涉及这样一种系统：其具有浮力装置、连接到闭环液压系统的一个或多个活塞、以及马达，马达设计成用以将进入和离开的潜流以及海浪的起落的线性动能转换为旋转动能。该系统产生的能量高达许多现有技术方案产生的能量的四倍。该系统可利用旋转能量进行海水脱盐以及用于其他用途。

背景技术

海浪的复杂和多变特性--它们在海滩上的折回模式及其他因素--并非总是基于实现将充分利用海洋能量(且尤其是波浪动力)的有效系统的目的而被加以考虑。

一些安装在海洋附近的系统对环境不友好，并且可能由于燃烧燃料而产生污染。对于需要能量来操作并使海水脱盐的远程脱盐系统而言这变得极为相关。对不可再生能源的依赖性可能成为脱盐环境中的问题。

全球有许多海岸线缺水且需要这样一种脱盐系统：其不会产生任何污染；将以合理价格建造；并且不需要燃料操作。

目前已知许多用以操作用于海水脱盐的泵的不同方法。然而，绝大部分现有技术方法的能量效率低且维护成本很高。例如，浸于水下并从而暴露于多风暴海洋的恶劣气候条件的系统。

一些现有技术系统不具备适当的控制并从而几乎不能利用波浪潮涌的单向运动。饮用水短缺明显是由于不存在成本有吸引力的用于海水脱盐的系统。此外，对于基本上浸于水下的系统而言，由于风暴和多变的气候条件而存在相当大的加速腐蚀和故障的危险。

发明内容

本发明描述了这样一种系统，其用于生产可饮用的淡水并在四种不同的情形中充分利用波浪：波浪进入；波浪离开；波浪上升；以及波浪下落，从而该系统设计成用以从海浪捕获能量。

该系统为环境友好型：其无污染，不燃烧任何燃料并利用可再生能源(海浪)。本发明旨在解决沿海地区的缺水问题，无污染并且价格相当低--无燃料成本！

一种新方法能使更高效的脱盐泵以切合实际的成本操作。以此方式实施的系统和/或设备零件可在海洋外部并因此可受到保护而免受恶劣气候条件。

该系统能够以多种方式从波浪运动提取能量。实现了一种用于供应饮用水的有吸引力和可行的方案。该系统包括浮筒，其可附连于静止物体如固定于海底或附连于潮汐挡墙的立柱。在浮筒与静止物体之间，安装了液压活塞，使得在对任何波浪运动作出反应时活塞压缩液压油。

调节来自任何方向的运动致使活塞分别移进和移出所联接的缸，并从而致使连接到缸的管道系统内部的流体朝着蓄能器/压力容器压缩，该蓄能器/压力容器可容纳液压气动装置，该液压气动装置部分填充有气体且部分填充有流体，隔膜分隔气体和流体。活塞容纳来自特制流体(即油)储罐的消耗流体，从而形成环形流体流动。当流体在压力室中被加压时，压缩流体经调节器和阀被传递到产生旋转运动的液压马达。液压能量可用于水脱盐。

附图说明

从下文给出的详细描述和附图将充分理解本发明，所述详细描述和附图只是为了说明和举例而给出的，因此并不限制本发明，并且其中：

图1示出根据本发明的实施方式的脱盐系统；

图2示出根据本发明的变型的将海浪能量转换为机械能的系统；

图3a和图3b分别示出根据本发明的其他变型的用于有效利用海浪能量的机械悬浮系统的侧视图和俯视图；以及

图4提供根据本发明的实施方式中的脱盐系统中的活塞的细节。

具体实施方式

在详细说明本发明的实施方式前，应当理解的是，本发明在其应用上不局限于在本说明书中阐述或在附图中示出的构件的结构和布置的细节。

除非另外定义，本文使用的所有科技术语具有与本发明所属领域的普通技术人员一般的理解相同的含义。本文提供的方法和示例只是说明性的且并非旨在进行限制。

现在参照附图。图1示出根据本发明的实施方式的用于能量转换和脱盐的多级系统。该系统例如通过使用一个或多个浮筒21而利用海浪1的运动。浮筒21包括形成有效结构的浮筒21的顶面211以及底面212。