一种360度方向动态水浪发电装置及方法与流程

本发明涉及水浪发电，特别是涉及一种360度方向动态水浪发电装置及方法。

背景技术：

1、随着全球能源需求的持续增长和环境保护意识的日益加强，可再生能源的开发与利用已成为当今社会的重点研究领域。其中，海洋能作为一种清洁、可再生的能源，具有巨大的开发潜力。水浪发电作为海洋能利用的重要形式之一，其技术研究和应用得到了广泛关注。

2、目前，已存在多种水浪发电装置，但多数装置在发电效率和适应性方面存在不足。传统的水浪发电装置往往只能在特定方向上利用水浪的动能，当水浪方向发生变化时，其发电效率会大幅下降，同时，水浪在冲击海岸线后，回冲的水浪方向也不是特定的，也使得发电效率受到限制。

3、针对现有技术的不足，本发明提出了一种能够全方位捕捉不同方向、不同强度，并将其动能高效转化为电能的360度方向动态水浪发电装置及方法。

技术实现思路

1、为了解决传统的水浪发电装置往往只能在特定方向上利用水浪的动能，当水浪方向发生变化时，其发电效率会大幅下降的问题，本发明的目的是提供一种360度方向动态水浪发电装置及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种360度方向动态水浪发电装置，包括安装架，安装架上固定安装有第一圆环，第一圆环上固定安装有环形阵列设置的若干个第一活塞缸，第一圆环中设置有用于驱动若干个第一活塞缸抽排水的驱动盘；

3、第一活塞缸包括有水平安装于第一圆环上的缸体，缸体的内壁滑动套接有活塞，活塞的一端铰接有驱动板，驱动板远离活塞的一端与驱动盘铰接；

4、驱动盘的中部竖直滑动穿接有升降柱，升降柱的底部固定安装有浮球，升降柱的顶部固定连接有升降盘，第一圆环的外壁固定连接有环形阵列设置的若干个条形板，若干个条形板的上方共同安装有环形管，环形管的外壁连接一个引流管，引流管远离环形管的一端连接有向下设置的螺旋管，螺旋管的底部连接有集流腔，集流腔的底部为锥形口设置，且锥形口处连接有排水管；排水管的顶部端口处设置有叶轮，集流腔的顶部竖直向下转动穿接有传动轴，传动轴与叶轮轴接；

5、环形管的外侧设置有环形阵列的第二活塞缸，升降盘用于驱动第二活塞缸抽排水；

6、缸体的抽水口连接有第一止回阀，缸体的出水口与环形管通过第二止回阀连接；

7、第二活塞缸的底部抽水口连接有第三止回阀，第二活塞缸的底部出水口与环形管通过第四止回阀连接。

8、优选的，浮球的底部固定连接有配重块，用于将浮球的底部没入水中。

9、优选的，驱动盘的外壁开设有环形槽，环形槽的上下内壁通过销轴与驱动板铰接。

10、优选的，升降柱位于驱动盘上方的外壁固定套接有第一限位环，以及位于驱动盘下方的外壁固定套接有第二限位环，第二限位环的底部与浮球的顶部为固定连接。

11、优选的，条形板上固定安装有支撑块，支撑块的顶部开设有弧形槽，且弧形槽的内壁与环形管的外壁为固定连接。

12、优选的，第二活塞缸活塞杆的顶部与升降盘为固定连接，条形板上固定安装有l型板，l型板跨过环形管的上方，第二活塞缸与l型板为固定连接。

13、优选的，缸体端口处的内壁固定连接有固定板，固定板横向开设有条形孔，条形孔的上下内壁与驱动板的上下面为滑动连接，活塞与固定板之间设置有第一弹簧，第一弹簧的一端与固定板为固定连接，活塞的一端开设有u型槽，且u型槽的内壁通过竖直的销轴与驱动板铰接。

14、一种360度方向动态水浪发电装置的发电方法，包括有以下步骤：

15、步骤一，将该装置通过安装架固定安装在大海的海岸线附近，浮球的底部没入水中，第一止回阀和第三止回阀的抽水端连接抽水管，抽水管的底部端口没入水中，传动轴连接发电机的输入轴；

16、步骤二，海浪冲击浮球，浮球通过驱动盘在水平方向上推动，且同时拉动其中的若干个驱动板，其中拉动驱动板时，活塞朝向固定板的方向移动，第二止回阀闭阀，通过第一止回阀将大海中的海水抽入缸体中；其中推动驱动板时，活塞远离固定板的方向移动，第一止回阀闭阀，将缸体中的海水通过、第二止回阀推入环形管中；

17、步骤三，海浪冲击浮球的同时，浮球上浮或下降，浮球上浮时，升降柱驱动升降盘上升，向上拉动第二活塞缸的活塞杆，第三止回阀闭阀，则第二活塞缸通过第四止回阀抽取大海中的海水，浮球下降时，升降柱驱动升降盘下降，向下推动第二活塞缸的活塞杆，第四止回阀闭阀，第二活塞缸中的海水通过第三止回阀被推送至环形管中；

18、步骤四，第二活塞缸中的海水通过引流管进入螺旋管中，螺旋管中的水向下旋切进入集流腔中，驱动叶轮转动，从排水管的底部排出，传动轴驱动发电机的输入轴转动进行发电。

19、与现有技术相比，本发明实现的有益效果：

20、1、本发明，通过海水冲击浮球，驱动盘可以在若干个第一活塞缸之间的水平方向的区域内任意位置移动，进而实现同步从大海中抽水和向环形管中送水，实现浮球对驱动盘移动位置的360度的利用。

21、2、本发明，通过海水冲击浮球，浮球上升或下降，进而可以实现第二活塞缸从大海中抽水和向环形管中送水，实现浮球在竖直方向升降的利用。

22、3、本发明，通过海水冲击浮球，浮球在任意位置的移动，都能够被利用进行抽排水，进而实现海水不同强度的利用。

23、4、本发明，能够通过浮球全方位捕捉不同方向、不同强度的海浪，并将其动能高效转化为电能。

24、5、本发明，通过海水在螺旋管的作用下，斜向下旋切进入集流腔中，进而水流螺旋进入排水管，驱动叶轮旋转，提高水流驱动叶轮利用率，进而提高水流电能的转换。

技术特征：

1.一种360度方向动态水浪发电装置，包括安装架(1)，其特征在于：所述安装架(1)上固定安装有第一圆环(2)，所述第一圆环(2)上固定安装有环形阵列设置的若干个第一活塞缸(3)，所述第一圆环(2)中设置有用于驱动若干个第一活塞缸(3)抽排水的驱动盘(4)；

2.根据权利要求1所述的一种360度方向动态水浪发电装置，其特征在于：所述浮球(6)的底部固定连接有配重块(21)，用于将浮球(6)的底部没入水中。

3.根据权利要求1所述的一种360度方向动态水浪发电装置，其特征在于：所述驱动盘(4)的外壁开设有环形槽(401)，所述环形槽(401)的上下内壁通过销轴与驱动板(303)铰接。

4.根据权利要求1所述的一种360度方向动态水浪发电装置，其特征在于：所述升降柱(5)位于驱动盘(4)上方的外壁固定套接有第一限位环(501)，以及位于驱动盘(4)下方的外壁固定套接有第二限位环(502)，所述第二限位环(502)的底部与浮球(6)的顶部为固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种360度方向动态水浪发电装置，其特征在于：所述条形板(8)上固定安装有支撑块(22)，所述支撑块(22)的顶部开设有弧形槽，且弧形槽的内壁与环形管(9)的外壁为固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种360度方向动态水浪发电装置，其特征在于：所述第二活塞缸(16)活塞杆的顶部与升降盘(7)为固定连接，所述条形板(8)上固定安装有l型板(23)，所述l型板(23)跨过环形管(9)的上方，所述第二活塞缸(16)与l型板(23)为固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种360度方向动态水浪发电装置，其特征在于：所述缸体(301)端口处的内壁固定连接有固定板(304)，所述固定板(304)横向开设有条形孔(305)，所述条形孔(305)的上下内壁与驱动板(303)的上下面为滑动连接，所述活塞(302)与固定板(304)之间设置有第一弹簧(306)，所述第一弹簧(306)的一端与固定板(304)为固定连接，所述活塞(302)的一端开设有u型槽，且u型槽的内壁通过竖直的销轴与驱动板(303)铰接。

8.一种360度方向动态水浪发电装置的发电方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的一种360度方向动态水浪发电装置，包括有以下步骤：

技术总结本发明公开了一种360度方向动态水浪发电装置及方法，包括安装架，安装架上固定安装有第一圆环，第一圆环上固定安装有环形阵列设置的若干个第一活塞缸，第一圆环中设置有用于驱动若干个第一活塞缸抽排水的驱动盘；驱动盘的中部竖直滑动穿接有升降柱，升降柱的底部固定安装有浮球，若干个条形板的上方共同安装有环形管，环形管的外壁连接一个引流管，引流管远离环形管的一端连接有向下设置的螺旋管，排水管的顶部端口处设置有叶轮，集流腔的顶部竖直向下转动穿接有传动轴，传动轴与叶轮轴接，本发明涉及水浪发电技术领域。本发明，解决传统的水浪发电装置往往只能在特定方向上利用水浪的动能，当水浪方向发生变化时，其发电效率会大幅下降的问题。技术研发人员：周焕瑞,刘尚尚,张苏琦,周蕊,王郁郁受保护的技术使用者：山东黄河顺成水利水电工程有限公司第七工程处技术研发日：技术公布日：2024/6/2