[实用新型]一种基于液压传动的波浪能稳压恒频发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电装置，尤其涉及波浪能发电装置。

背景技术

现在波浪能发电技术有多种多样，主要通过水面上的井架式平台与浮体将波浪能转换成往复运动的机械能，在通过复杂的机械传动转换过程，将其转化成旋转运动，带动发电机发电。其机械式传动效率低，且传动机构都暴露在外面容易受海洋气候的腐蚀，影响其稳定性及寿命；有海洋气候适应性差、维护运行成本高的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种运行效率高，耐海洋气候性好，易于安装维护的基于液压传动的波浪能稳压恒频发电装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种基于液压传动的波浪能稳压恒频发电装置，包括海底固定基、支撑杆及浮体，所述支撑杆一端连接浮体，支撑杆的另一端连接海底固定基；其中，所述支撑杆与浮体之间串接有潮汐调节装置，潮汐调节装置包括潮汐矫正油缸、潮汐矫正油缸电磁阀及可调节流阀；所述浮体内部主要设有柱塞泵单元、液压蓄能稳压单元、液压马达及转速控制单元、发电机单元、系统控制单元及电能输出单元；柱塞泵单元包括柱塞泵油缸、柱塞泵出油单向阀及柱塞泵吸油单向阀，柱塞泵油缸连接支撑杆；液压蓄能稳压单元包括串联的高压气体钢瓶、液压蓄能器、液压溢流阀及液压蓄能器蓄能电子液位表；液压马达及转速控制单元由电控调速阀和液压马达串联组成；系统控制单元是由传感器及执行元件通过与电脑连接构成；

较佳地，所述液压蓄能器蓄能电子液位表包括液压蓄能器蓄能量指示仓和液压蓄能器蓄能指示液；所述液压蓄能器包括液压蓄能器隔离胶囊和液压蓄能器排空阀。

较佳地，所述浮体的顶端设有海面故障与系统故障二合一报警灯和检修门，浮体的侧面设有系统运行状态显示器及显示保护门。

较佳地，所述浮体和海底固定基之间串接有潮汐矫正油缸，潮汐矫正油缸的进油口或出油口处串联一个可调节流阀；潮汐矫正油缸的进油口和出油口各串联有一个潮汐矫正油缸电磁阀，两个潮汐矫正油缸电磁阀通过一个膨胀容器连接成一个回路。

1、本发明从外观看来只有3大部件，“海底固定基”、“支撑杆”和“浮体”，在“浮体”内部安装有液压缸，单向阀，蓄能器，气瓶，溢流阀，调速阀，液压马达，发电机，系统运行控制柜及各类状态传感器仪表等，通过浮体隔离了海风、湿气、紫外线等不利于设备运转的外界恶劣环境，提高了系统的耐候性与稳定性。

2、本发明设有液压蓄能器，使其液压回路中的压力更加稳定，弥补了海浪在其上升沿和下降沿交替时会停顿保持一段时间，导致柱塞泵此时也无法对外泵油的缺陷；通过在供油回路中加设液压蓄能器就能输出持续稳定的液压能。

3、本发明在液压马达的前端设有电控调速阀，恒定了液压马达的进油量，使其能恒速的拖动发电机发电，保证了发电的频率，且可根据发电机的输出频率的数据反馈来控制调速阀的出油量，从而达到控制发电频率的目的；即稳定了电能的频率提高了所发电能的质量。

4、设有潮汐调节装置，其特点在于：与“支撑杆”串联的潮汐矫正油缸通过可调节流阀来控制回油的流速来控制潮汐矫正油缸的活塞杆伸缩速度。使此潮汐矫正油缸的活塞杆伸缩速度远小于波浪的起伏速度，但此潮汐矫正油缸的活塞杆伸缩速度大于潮汐的速度。就实现了本发电装置对潮汐的自适应功能。使浮体始终工作在最佳的海平面位置。提高了本波浪发电系统对海浪的适应性同时也提高波浪能的收集效率

5、通过主控电脑及时处理各传感器(如：油压与气压、油缸的伸缩长度、液体流量等)信息，实现了系统能提前预知故障，或出现突发故障时能自检出故障点的功能。且系统运行的过程数据可通过无线网络联网至岸上的总机房，实现了海上发电装置的无人值守，远程监控。

6、通过在浮体顶部设有海面障碍与系统故障二合一报警灯，确保夜间行船的安全。

附图说明

图1为本发明基于液压传动的波浪能稳压恒频发电装置的主要结构示意图；

图2为本发明潮汐调节装置结构示意图；

图3为发明柱塞泵单元及液压蓄能稳压单元的液压原理结构示意图；

图4为本发明液压蓄能稳压单元原理结构示意图；

图5为本发明控制系统单元结构示意图；