申请/专利权人：中国人民解放军国防科技大学

申请日：2024-03-25

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN117927409B

主分类号：F03B13/24

分类号：F03B13/24;H02K7/18;F01D1/04;F01D15/10;F01D5/14;F03B13/22;F03B3/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：本发明公开一种复合点吸收式波浪能发电装置，包括浮于水面的空气透平式发电组件及位于水下的对转式发电组件；空气透平式发电组件与对转式发电组件二者通过连接杆相连，均通过吸收波浪能产生电能；空气透平式发电组件包括具有透平腔的浮体及设于透平腔的透平发电机组；当空气透平式发电组件做垂荡运动时，透平腔两端气压差所产生的气流驱动透平发电机组旋转发电；对转式发电组件包括同轴设置且转向相反的正向发电机组和反向发电机组；当对转式发电组件做垂荡运动时，水流驱动正向发电机组和反向发电机组二者反向转动发电。本发明中采用两种不同发电原理进行耦合发电，能高效地将垂荡机械能转换成电能，使能量吸收效率和发电效率均得到显著提升。

主权项：1.一种复合点吸收式波浪能发电装置，其特征在于，包括浮于水面的空气透平式发电组件（1）、位于水下的对转式发电组件（2）及固连于所述空气透平式发电组件（1）与所述对转式发电组件（2）之间的连接杆（3），所述连接杆（3）用于将垂荡运动由所述空气透平式发电组件（1）传递至所述对转式发电组件（2），以使所述空气透平式发电组件（1）与所述对转式发电组件（2）二者同步做垂荡运动以通过吸收波浪能产生电能；其中，所述空气透平式发电组件（1）包括具有透平腔（111）的浮体（11）及设于所述透平腔（111）的透平发电机组（12），所述浮体（11）的底端一体式固设有凸缘环；当所述空气透平式发电组件（1）做垂荡运动时，所述透平腔（111）两端气压差所产生的气流驱动所述透平发电机组（12）旋转发电；所述透平腔（111）的其中一端内壁一体式设有压缩环（112），所述压缩环（112）用于使所述透平腔（111）形成阶梯状型腔并使其两端存在气压差；所述对转式发电组件（2）包括同轴设置且转向相反的正向发电机组（21）和反向发电机组（22）；当所述对转式发电组件（2）做垂荡运动时，水流驱动所述正向发电机组（21）和所述反向发电机组（22）二者反向转动发电；所述对转式发电组件（2）还包括具有导流腔（231）的导流罩（23）和固设于所述导流腔（231）的固定环（24），所述正向发电机组（21）和所述反向发电机组（22）均固设于所述导流腔（231）内，所述导流腔（231）呈圆柱状，且其两端均设有锥形导流口，用于引导水流汇聚至所述导流腔（231）内；所述正向发电机组（21）和所述反向发电机组（22）分别固设于所述固定环（24）的两侧，所述固定环（24）的外侧面一体式固设有若干根呈辐射分布的固定杆，与所述导流罩（23）的内壁相固连；所述正向发电机组（21）包括正向发电机（211）及分别与所述正向发电机（211）的转轴相固连的正向叶轮（212）和正向叶盘（213），所述反向发电机组（22）包括反向发电机（221）及分别与所述反向发电机（221）的转轴相固连的反向叶轮（222）和反向叶盘（223）；所述正向发电机（211）与所述反向发电机（221）分别固设于所述固定环（24）两侧，所述正向叶轮（212）和所述反向叶轮（222）二者的旋转方向保持相反；所述透平发电机组（12）包括可转动设于所述透平腔（111）的旋转叶轮（121）、均固设于所述透平腔（111）的上透平发电机（122）和下透平发电机（123）、固设于所述旋转叶轮（121）与所述上透平发电机（122）之间的上整流盘（124）及固设于所述旋转叶轮（121）与所述下透平发电机（123）之间的下整流盘（125）；所述旋转叶轮（121）包括若干呈环状分布的圆弧叶片，所述上整流盘（124）包括若干呈环状分布的上偏流板，所述下整流盘（125）包括若干呈环状分布的下偏流板，全部所述上偏流板和全部所述下偏流板一一相对且均呈圆弧状；当任一所述圆弧叶片旋转至两端分别与相对的所述上偏流板和所述下偏流板相切时，所述上偏流板、所述圆弧叶片及所述下偏流板光滑衔接形成凹形流道（126），所述凹形流道（126）用于引导所述透平腔（111）的气体流动以产生旋转气流；相切的所述上偏流板与所述圆弧叶片之间光滑衔接形成S形流道，相切的所述下偏流板与所述圆弧叶片之间光滑衔接形成S形流道，两条所述S形流道光滑衔接形成所述凹形流道（126）。

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百度查询： 中国人民解放军国防科技大学 一种复合点吸收式波浪能发电装置

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