[发明专利]潮汐波动力装置及其用于产生势能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种潮汐波动力装置和一种用于通过潮汐波在水团中的上升和下降移动产生势能的方法。

背景技术

潮汐动力装置在本领域中是公知的。实施例包括EP 0496146A1，其公开了一种用于安装在水体中以用于将波能转换为氢气的波动力装置。EP119765 8A1公开了一种具有由海浪致动以获得高压水流的可折叠臂的泵送系统。WO2011/141691公开了一种潮汐或波能量利用装置，其包括连接至泵的浮子、具有活塞室和活塞的泵，其中在使用中，活塞室基本上浸没在水体中，并且活塞锚固至支撑所述水体的底层，使得活塞室由于所述水体的潮汐或波运动所产生的移动而导致活塞头相对于活塞室的移动。

本发明旨在提供一种具有简化构造的可供选择的潮汐波泵送装置。

发明内容

本发明公开了一种潮汐波动力装置和一种产生势能的方法。所述装置用于将水泵送至储罐以用于各种用途。本发明的装置允许潮汐波通过产生可用于例如发电、用于灌溉和其他用途的势能而被用作可再生能源。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于在水团中泵送水的潮汐波动力装置，所述装置包括锚固至水团的床基的缸体，所述缸体具有进水口和出水口；活塞，其位于缸体中以在缸体内限定泵送室；储罐，其位于升高高度处以用于储存从缸体泵送室输送的水；输送管，其连接在缸体和储罐之间以将水从缸体泵送室输送至储罐中；浮子，其能够漂浮在水团的表面处，所述浮子具有进入歧管和用于通过进入歧管将水接收于其中的室，所述浮子被构造为使得在潮汐波向上移动期间，通过打开进入歧管以允许水随着浮子在水团中上升而涌入浮子室中来使浮子的重量逐渐增加；连接杆，其将浮子连接至活塞；和对接单元，其锚固至水团的床基，所述对接单元设置有对接装置，所述对接装置用于将对接单元可伸缩地连接至浮子，使得对接装置由浮子向上推进至浮子达到最佳高度的位置。

在本发明的第二方面，公开了一种使用本发明的装置来泵送水以产生势能的方法。使用所述装置产生势能的方法包括将所述装置定位在水团中。在所述装置处于低潮位的初始位置处，浮子的进入歧管和排放出口关闭，使得浮子室为空的并且活塞处于缸体中的最低深度。优选地，活塞滑动配合在缸体内。

在潮汐波开始升高时，浮子随着潮汐波的高度增加而上升，直到浮子达到最高水平。浮子向上移动使得活塞在缸体内部向上移动，并且允许水在进水口打开时进入缸体的泵送室内部。在浮子由潮汐波向上推进时，进入歧管打开以允许水逐渐地涌入浮子室以使浮子获得更大重量。当用于从泵送室泵送水时，浮子的重量(质量)是重要的。

对接单元中的闸门也打开以允许在浮子和对接底座向上移动期间来自水团的水流入千斤顶缸体中。在潮汐波将浮子提升起时，对接单元的对接底座也由浮子向上推进至浮子达到最佳高度的位置。一旦浮子达到最佳高度，闸门就关闭，以使浮子由对接单元保持在升高位置。

为了使装置将水泵送至储罐，通过对接单元的操作将浮子从升高位置释放。对接单元闸门打开以将浮子从升高位置释放，使得浮子的重量向下推动活塞以将水从缸体的泵送室输送至储罐中。实际上，一旦闸门打开；浮子就由其自身重量和浮子室中的水的重量推动而向下下降。浮子的重量推动泵送室中的水经由输送管通过出水口被泵送出并进入储罐中，水作为势能储存在所述储罐中。

一旦泵送室中的水已经被输送至储罐中，浮子中的水就被排出，为装置的下一个泵送循环做准备。

储存在储罐(23)中的水可用于各种用途，包括例如发电或用于灌溉用途。

附图说明

图1是根据本发明的实施方案的装置的截面侧视图，其中示出装置基本上处于低潮位置；

图2是基本上处于高潮位置的装置的截面图；

图3是基本上处于高潮位置的本发明的装置的对接单元的截面图；

图4是本发明的装置的另一实施方案的截面图，其中所述装置锚固在海床下方。

具体实施方式

现在参考附图描述用于通过水团中的潮汐波的移动产生势能的潮汐波动力装置。

所述装置主要包括锚固至水团的床基(22)的缸体(18)、浮子(10)、活塞(16)和储罐(23)。进水口(17)位于缸体的主体上，在活塞向上移动期间，允许来自水团的水通过所述进水口进入缸体中。活塞(16)位于缸体(18)中以在缸体内限定泵送室(25)，其中的水通过活塞被泵送至位于升高高度(24)处的储罐(23)中以将水作为势能而储存。缸体(18)还设有出水口(19)，在装置的泵送循环期间，水通过所述出水口离开缸体。