振荡水柱式波浪能发电机组的制作方法

技术特征：
1.人造大气环境型振荡水柱式波浪能发电机组的技术方案——其特征是包含发电机和人造大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统，人造大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统由压缩空气储罐、气室、收缩管和涡轮等组成，人造大气环境为压缩空气储罐，内部储存一定压力的压缩空气，用人造大气环境取代开放的大气环境，使工质(作为驱动涡轮的流动空气)形成一个独立系统，从而便于整个系统的压力控制，使人造大气环境型振荡水柱式波浪能发电机组能稳定、高效地进行高功率输出，气室与波浪组成一个封闭空间，气室开孔与收缩管相连结，波浪上伏时压缩气室中的空气驱动涡轮或由波浪下沉时吸入空气驱动涡轮，气室与收缩管的形状应根据具体应用位置的海况统计数据进行流场分析后合理设计，以取得最佳效果，为了使人造大气环境型振荡水柱式波浪能发电机组能稳定、高效地进行功率输出，其人造大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统可将气室与收缩管之间通过管道相连，并在气室排气口、气室吸气口、大气排出口和大气吸入口等处设置控制阀，如采用单向阀使其通过感受空气压力的变化自适应开启或关闭阀门，使空气连续流经涡轮驱动涡轮旋转，单向阀也可以改用远程控制阀，通过压力传感器实时监测的压力数据进行闭环自动控制，常见的远程控制阀类型有电动、液动、气动和电液动等，如电动球阀、电磁阀等，人造大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统可以采用多个气轮机和收缩管的并联或串联的方案，也可以采用多效串联或多效并联的方案，为了使人造大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统的气室中的空气获得必要且可靠的压力，在气室中可增设导向柱和活动密封板，活动密封板在波浪的作用下沿导向柱上下运动。2.开放大气环境型振荡水柱式波浪能发电机组的技术方案——其特征是包含发电机和开放大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统，开放大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统由控制管道、气室、收缩管和涡轮等组成，气室与波浪组成一个封闭空间，气室开孔与收缩管之间通过控制管道相连通，波浪上伏时压缩气室中的空气驱动涡轮或由波浪下沉时吸入空气驱动涡轮，气室与收缩管的形状应根据具体应用位置的海况统计数据进行流场分析后合理设计，以取得最佳效果，为了使振荡水柱式波浪能发电机组能稳定、高效地进行功率输出，开放大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统将气室与收缩管之间通过管道相连，并在气室排气口、气室吸气口、大气排出口和大气吸入口等处设置控制阀，如采用单向阀使其通过感受空气压力的变化自适应开启或关闭阀门，使空气连续流经涡轮驱动涡轮旋转，单向阀也可以改用远程控制阀，通过压力传感器实时监测的压力数据进行闭环自动控制，常见的远程控制阀类型有电动、液动、气动和电液动等，如电动球阀、电磁阀等，开放大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统可以采用多个气轮机和收缩管的并联或串联的方案，也可以采用多效串联或多效并联的方案，为了使开放大气环境型振荡水柱式波浪能驱动系统的气室中的空气获得必要且可靠的压力，在气室中可增设导向柱和活动密封板，活动密封板在波浪的作用下沿导向柱上下运动。3.根据权利要求1、权利要求2所述的两种类型的振荡水柱式波浪能发电机组，其特征是使用振荡水柱式波浪能驱动系统，振荡水柱式波浪能驱动系统的涡轮常用的有对称翼式涡轮、冲动式涡轮和反动式涡轮，振荡水柱式波浪能驱动系统可以采用汽轮机，汽轮机为现在电厂发电用的设备，以高温高压蒸汽驱动，但此处改用空气驱动，因此也可改名为气轮机，两种应用的工况有所不同，为了使发电机在最佳转速范围内工作，振荡水柱式波浪能驱动系统还可以加装动力传动变速系统，如变速箱，振荡水柱式波浪能驱动系统的制动装置
可置于动力传动变速系统的低速轴、高速轴或其它中间轴上，制动装置可以选用钳式制动器、带式制动器等多种形式。4.根据权利要求1、权利要求2所述的两种类型的振荡水柱式波浪能发电机组，其特征是使用振荡水柱式波浪能驱动系统，振荡水柱式波浪能驱动系统可以采用多个涡轮和收缩管匹配组合的并联或串联的方案，也可以采用多效串联或多效并联的方案，多效串联和多效并联方案均为流经前一涡轮排出的空气作为流经后一涡轮的进气，压力逐级变化，多效串联和多效并联方案适合于人造大气环境(人造大气环境为压缩空气储罐，内部储存一定压力的压缩空气)，以使振荡水柱式波浪能发电机组能稳定、高效地进行高功率输出。

技术总结
振荡水柱式波浪能发电机组包括发电机和振荡水柱式波浪能驱动系统，本发明提出以下新的解决方案：1)将放置涡轮的收缩管和波浪作用的气室分别独立设计，通过管道连接，并设置控制阀以保证空气进出涡轮的压力差相对稳定，从而使涡轮发电机组稳定运行。2)在气室中增设导向柱和活动密封板，使气室中空气可以获得高压，同时避免高压下由于空泡效应而造成的压力损失。3)人造大气环境——用内部储存一定压力的压缩空气的压缩空气储罐取代开放的大气环境，使工质形成一个独立系统，从而便于整个系统的压力控制，保持空气进出涡轮前后的压力差相对稳定，使涡轮在波浪上伏或下沉时都能稳定地做有用功，且持续高效、高功率输出。高功率输出。高功率输出。


技术研发人员：李启飞
受保护的技术使用者：李启飞
技术研发日：2020.03.22
技术公布日：2021/10/11