[发明专利]空气压缩装置及发电设备

说明书

技术领域

本发明涉及能量转化设备，特别是涉及一种空气压缩装置及发电设备。

背景技术

随着经济的快速发展，不可再生能源的过度开采，人们越来越关注可再生 能源的开采利用，也因此很多可再生能源被不断的开发出来，比如太阳能、风 能、潮汐能等可再生能源。海浪昼夜不息地冲刷着海岸，波浪能是一种取之不 尽用之不竭的清洁能源，现有的波浪能发电机是通过连杆曲臂带动发电机旋转 实现发电的，但是由于发电机长期浸泡在海水中，就要对发电机的材料和防腐 蚀性能提出很高的要求，投资成本大，维护费用高。

另外，申请号为：201010205434.7的专利申请文件中，公开了一种海浪发 电装置，它是将单向进气门、单向排气门、缸体、活塞、活塞杆装配成完整的 空气压缩机，将滚动轴承、定位立柱、导轨、固定环、浮力牵引装置组成固定 与导向系统，即，滚动轴承安装在挡水板的四个侧面上，导轨中除与滚动轴承 相接触的面制造为实体外，其余制造出里外相同的通道，将导轨的一端与空气 压缩机的缸体固定，定位立柱以两排对称的排列方式固定在海岸的定位位置， 两排立柱之间的距离稍大于导轨的截面宽度，将固定环的一端与导轨侧面固定， 导轨通过固定环固定在立柱之间，将浮力牵引装置与导轨相固定，并保证浮力 牵引装置所产生的浮力应大于导轨以及空气压缩机的重量总和。

但该装置存在以下缺陷：1、该装置中单向进气阀门的要求是进气空气的压 力一定要大于里面空气的压力。但其挡水板受导轨的限制，从海浪中获得的动 量有限；2、该装置是漂浮的，当涨潮时，海浪高于管顶，里面的空气排不出来， 必须压缩空气，浪费很多压力。3、装置的活塞与缸体是相对运动的，不密封， 当水面高于活塞杆时，水能进入缸体而不能排出造成装置效率低下甚至不能工 作。4、浮动托台在海面难于保持高于水面，而且海面空气湿度大。水容易进入 缸体，造成装置效率低下甚至不能工作。

发明内容

基于此，有必要提供一种成本低、维护简单的空气压缩装置。

一种空气压缩装置，包括挡水板、缸体、活塞以及高压网管，所述挡水板 用于通过导轨组件设置于浅海区域，以接收海浪的推力，所述挡水板通过传动 机构与所述活塞活动连接；所述活塞滑动设置于所述缸体内，所述高压网管的 输入口与所述缸体密封连接，输出口输出高压气体，所述缸体和/或所述活塞上 设有进气组件，所述进气组件在所述活塞压缩气体时关闭，需进气时打开以进 气。

进一步地，还包括排水腔，其具有进气口、排气口以及排水口，该排水腔 的进气口接所述缸体，该排水腔的排气口接所述高压网管的输入口，该排水腔 的排水口上设有浮力阀门。

进一步地，还包括防水挡板，防水挡板沿所述缸体的直径方向设置于所述 缸体靠近所述高压网管的输入口，所述防水挡板上设置有一可向所述高压网管 方向打开的单向压力阀门。

进一步地，所述进气组件包括进气管道及用于打开或关闭该进气管道的单 向进气阀门，所述进气管道与所述缸体的缸壁上的开口连接，该开口开设于所 述活塞于所述缸体的行程内的缸壁上。

进一步地，所述进气组件包括开设于所述活塞的空腔以及收容于所述空腔 的连接头，所述空腔与所述缸体深度方向上空气连通，所述连接头的一部分穿 出所述空腔与所述传动机构连接，所述连接头的体积小于所述空腔的容积。

进一步地，所述连接头为“T”型，所述活塞于所述缸体深度方向上分别开 设使得所述缸体与所述空腔空气连通的进气孔和出气孔，其中：

在所述缸体直径方向上，所述连接头收容于所述空腔的部分的横截面比所 述空腔的横截面小，在所述缸体深度方向上，所述连接头收容于所述空腔的部 分的横截面比所述进气孔和出气孔的横截面大，所述进气孔的横截面比所述连 接头穿过所述进气孔的部分的横截面大；

在所述缸体深度方向上，所述连接头收容于所述空腔的部分的横截面比空 腔的横截面小。

进一步地，所述缸体远离所述高压网管的一端为开口；或所述缸体远离所 述高压网管的一端的缸壁上设有进气口。

进一步地，所述导轨组件包括钢轨、轨道轴和弹簧，所述挡水板底部安装 有用于在所述钢轨上移动的滚轮，所述轨道轴穿过所述挡水板，所述弹簧套设 于所述轨道轴上与所述挡水板相抵。