[发明专利]双收缩波道发电防波堤

说明书

本发明专利涉及一种双收缩波道发电防波堤。本发明旨在提供一种高效率、低建造成本的浪能发电设备。其技术方案是：双收缩波道发电防波堤，包括下收缩波道系统、上收缩波道系统、小水库系统、筒、水轮机发电设备系统或浮体发电设备系统。下收缩波道系统类似一个横放的方形漏斗，里边与筒连通，形成一个近似虹吸装置；上收缩波道系统两头分别与下收缩波道系统和小水库连接；小水库的下方与筒连通；水轮机发电设备系统或浮体发电设备系统安装在筒内。本发明波浪能转换率较高，整体稳定性好，具有超强的抗风浪能力，特别喜爱滔天大浪。

技术领域

本发明涉及利用波浪能的发电设备，特别涉及一种兼具高效率、具有强抗风浪能力、低成本的双收缩波道发电防波堤。

技术背景

目前波浪发电装置在实际应用中存在以下问题：平台用桩固定，或者制造一个大于波长很多倍的浮体，例如2012年10月03日公开的ZL201220106154.5的一种水轮机式海浪发电设备，这种装置的特点是只能利用原来的波高，攫取0～1倍波高的浪能，不能攫取1～4倍波高的浪能，即不能把波浪放大后再利用。

目前这种应用方式，在小浪时效果不明显，发电效率不高。而中国沿海的平均波高只有1米，所以，其经济价值不大。

未来波浪能发电的发展趋势是：研制效率高、具有强抗风浪能力、低建造成本的波浪能发电装置。只有效率高、具有很强的抗风浪能力，才能充分利用浪能，适应恶劣的海况，同时保障发电设备不被大风浪损毁；设计简单，才能低成本，才具有商业利用价值。

发明内容

本发明旨在提供一种兼具高效率、具有强抗风浪能力、特别是面对小波浪照样可以工作，而且成本还非常低的波浪能发电设备。用桩固定海上平台，安装于平台上的水轮机，只能利用0～1倍的波高，这是效率不高的原因。本发明解决了这个问题，利用2块混凝土板101围成下收缩波道系统1，就会使波浪放大数倍，根据P＝h²T公式，波浪能量会随波高成几何级数变化，水轮机或浮体在此基础上获得的波浪能就会非常高，就能大幅度提高效率。

本发明的工作原理：

在自然界，呈喇叭状的水道被称为收缩波道，具有放大波浪的作用，可以使波高增加数倍。现在，如图2，我们用两块竖板101做成人造收缩波道，波浪按箭头9所示方向前进，在筒4处里边就会获得被放大的波浪；为使放大的波浪完全进入筒4内，安装了横板102，这样，下收缩波道系统1就变成了真正的四方形喇叭，与筒4相连就会形成近似U型的结构。U型结构是一种虹吸装置，在下收缩波道系统1获放大的波浪，就基本上传导到筒4内，被水轮机发电设备系统5或浮体发电设备系统6充分利用。如果没有横板102，被放大波浪中很多的部分就会撞到筒4外面的壁上，就不能进入筒4内做功，能量被白白浪费了。

当涨潮或者波浪较大时，不能被下收缩波道系统1完全容纳的富余波浪，如图3所示，就会朝上收缩波道系统2前进，进入小水库系统3处，如图4所示，小水库系统3的水因重力就会进入筒4内参与做功过程。

本发明具有的有益效果：

1、利用收缩波道原理，使水轮机发电设备系统5或浮体发电设备系统6获得数倍波高的水头，大大增加了做功的水能。

2、中国的沿海平均波高只有1米，如能让设备在此基础上攫取数倍波高的浪能，就会大大增加商业使用波浪发电的可行性，使中国商业波浪发电成为可能；否则，波浪发电只能停留在科研领域。

3、把一般混凝土防波堤建设成本专利的样子并排，就是很好的防波堤，这样能使传统的防波堤不再是不直接创造经济效益的投资。

附图说明

图1是本发明整体结构的三视图。

图2是下收缩波道示意图。

图3是上收缩波道示意图。

图4是小水库系统示意图。