机械设计波浪能发电

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,海洋波浪能发电新装置,上大,1,立题的目的和意义,海洋波浪能是一种洁净无污染、蕴藏量丰富的可再生新能源。我国海岸线漫长曲折，蕴藏着丰富的海洋波浪能资源，开发和利用海洋波浪能，对于缓解我国能源危机具有重大意义。,我国至今开发的海洋波浪能不足可开发量的 1，海洋波浪能作为一种清洁、可再生能源，开发潜力巨大。现有装置的能量转化率不够高，应用不够普及，急需研究新的装置来提高海洋波浪能。加强海洋波浪,能发,电站的推广应用。,2,波浪能是指海洋表面波浪所具有的,动能和势能,。,波浪的能量与,波高,的平方、波浪的,运动周期,以及迎波面的,宽度,成正比。,波浪能是海洋能源中能量,最不稳定,的一种能源。,波浪能,3,波浪能发电机：,将波浪能收集起来并转换成电能的波能装置,位置,岸上,海里,能量传递,形式,机械传动,低压水力传动,高压液压传动,气动传动,装置类型,运动型,水流型,压力型,震荡型,4,缺点：,一、发电效率低；,二、发电不稳定，受天气条件影响大；,三、装置复杂，不便于大面积推广应用；,四、与海水接触，容易受到腐蚀，寿命有限；,五、装置的固定比较复杂，导致整体费用昂贵。,5,针对以上缺点，要求开发设计新的波浪能发电装置。以潮汐（涌）的起伏或涌动为动力，设计能够发电（回转运动）的原理方案。具体要求如下,：,（1）环境：河海自然环境；,（2）能为不限；,（3）寿命10年。,任务书,6,要求表,环境,为,河海自然环境,必达要求,以波浪能潮流能等发电,发电方式为回转式电机,寿命10年,发电效率尽可能的高,愿望,装置尽可能简单,成本尽可能的低,7,系统分析,抽象化：,设计把海洋波浪的动能和势能转化成电能的装置,技术系统,：,装置,动能,势能,电能,海水,振动,噪音,热能,锈蚀,8,关键技术,提高波能俘获的技术,通过波浪绕射或折射的聚波技术,通过系统与波浪共振的惯性聚波技术,提高转换效率的技术,可控叶片,变阻尼,整流,定压,提高能量质量的技术,能量缓冲,调励磁,9,方案设计,一、收集波浪能,点吸收(浮子)技术,浮球技术,叶片式,筏式技术,鸭式技术,10,方案设计,二、能量传递转化,机械传动,低压水力传动,高压液压传动,气动传动,杆状运动副,齿轮副,链传动,带传动,电机,11,示意图,12,方案设计,三、附件设计,弹簧阻尼系统,要设计可调的弹簧阻尼系统，根据在当地气候条件，调节至合适的阻尼系统，保证在水流平稳的情况能使得杆1和杆2之间周期性的运动。同时保证浮球上下运动时杆2依然能够获得最大的运动速度。充分利用波浪的上下和左右运动。,防腐蚀系统,利用原电池原理保护整个装置在海水中少受腐蚀。用微弱电流将整个装置和电极的负极相连，减少整个装置在海水中的腐蚀，同时和海上接触装置要用不锈钢材料。,固定装置,岸式电站易于建造维护,但捕捉的能量较离岸电站少，可采用收缩坡道技术，漂浮电站需要保证整个装置的稳定性。,13,方案评价,优点：,1、采用机械结构装置相对简单；,2、可充分利用波浪的上下和左右运动；,3、固定位置不受限制；,4、有较长的使用寿命；,5、在波浪较小时候采用合适的弹簧阻尼装置储存释放能量，相对可以保证装置供电的不间断性。,缺点：,1、机械结构灵活性不够；,2、能量转化率仍待提高；,3、不利于大面积应用发电。,14,谢 谢！,15,