[发明专利]一种陀螺波浪能发电装置

说明书

本发明公开了一种基于陀螺波浪能发电装置，包括一次能量转化装置、二次能量转转装置；所述一次能量转化装置包括惯性陀螺仪和机械液压机构，所述惯性陀螺仪用于将海洋的摇摆通过所述机械液压机构转换为液压能；所述二次能量转换装置包括液压变量马达和发电机，所述液压变量马达带动所述发电机，将所述液压能转换为电能输出。作为波浪能转换装置，本装置具有结构简单，体积小，重量轻，安装维护方便以及适用范围广，输出功率大，效率高等特点。

技术领域

本发明属于发电领域，尤其涉及一种陀螺波浪能发电装置。

背景技术

基于化石能源匮乏、节能减排、气候环境保护等因素，开发可再生清洁海洋能源越来越受到重视。海洋波浪能是一种能量密度高、分布广泛、资源量丰富的可再生清洁能源。开发陀螺波浪能发电装置及推广应用，将有力推动海洋清洁能源的发展，是解决边远海岛和海上装备电力供应的有效技术手段。

目前，国内外已有的波浪能发电技术及装置多种多样，主要包括：振荡水柱式波浪能装置、摆式转换装置、筏式波浪能转换装置、鸭式波浪能装置、振荡浮子式装置、聚波水库式装置等。

上述波浪能发电装置的发电技术机理，是通过波浪作用于发电装置，使其活动组件产生相对运动，实现波浪能量提取。这类波浪能发电装置有活动组件，与海水直接接触，对装置密封、防腐、材料及制造工艺要求高。而且这类波浪能发电装置对浮体外形和结构有指定要求，不能适用于一般漂浮海洋结构，其平台适装性差。

发明内容

针对边远岛礁、远海养殖及海洋无人平台的能源供给难题，降低海洋能源污染；抑制船舶摇摆，提取波浪能发电，实现船舶节能减排等难题。我们提出陀螺波浪能发电解决方案，以提高岛礁、海洋平台装备的自供电能力，提高船舶节能减排和自稳定能力，促进我国海洋开发建设和船舶节能减排技术进步。

一种陀螺波浪能发电装置，包括一次能量转化装置、二次能量转转装置；

所述一次能量转化装置包括惯性陀螺仪和机械液压机构，所述惯性陀螺仪用于将海洋的摇摆通过所述机械液压机构转换为液压能；

所述二次能量转换装置包括液压变量马达和发电机，所述液压变量马达带动所述发电机，将所述液压能转换为电能输出。

所述机械液压机构包括液压缸，液压缸一端与横梁铰接，另一端与液压装置支架铰接，所述液压装置支架与船体固定连接；

所述惯性陀螺仪包括陀螺转子、陀螺壳体、陀螺仪内框架和陀螺仪外框架，采用双层轴承将所述陀螺仪内框架和所述陀螺仪外框架连接；

所述陀螺转子通过轴承固定在所述陀螺壳体内部，并轴向连接转子电机，所述转子电机下端与所述陀螺壳体固定连接；

所述陀螺仪外框架通过轴承与陀螺仪基座连接，所述陀螺仪基座固定在船体上；

所述横梁通过连杆机构插入到所述陀螺仪内框架的中空部分，端部采用螺母紧固；

所述液压缸为2个，保持相反方向运动。

所述液压装置支架外端采用多孔结构。

所述横梁另一端与船体铰接。

所述液压缸通过管路连接油箱和所述液压变量马达，通过单向阀组控制液压油在所述液压缸与所述油箱之间流动；通过设置蓄能器消除流量波动；所述油箱还设置有溢流阀用于控制工作压力。

所述液压变量马达通过所述液压缸利用单向阀流回的液压油产生旋转扭矩，通过轴向连接带动所述发电机发电。

所述陀螺壳体上还设置有上盖，所述上盖采用螺栓固定，其上设置有抽气嘴，用于将所述陀螺仪内部的空气抽出。

还包括一套控制系统，用于控制所述转子电机、液压变量马达的运转。