| 浮力擺式波浪能發(fā)電 |
| Inverse Pendulum |
擺式波浪能是利用海水波動推動擺板來回擺動吸收波浪的能量。在懸掛擺式波浪能課件中介紹的擺動板依靠重力懸掛在支軸下方，本課件介紹的浮力擺板的支軸在下方海底，擺板依靠浮力立在支軸的上方。 浮力擺的擺板為空心的板狀體，擺板有兩個擺板臂，在擺板臂上有擺板的主軸，在擺板體上有活塞桿支座。活塞桿通過軸聯(lián)接浮力擺，活塞桿可在液壓缸中來回移動，見圖1。 |
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浮力擺通過擺板軸安裝在底座上，液壓缸端部通過液壓缸軸聯(lián)接到底座的液壓缸支座上，見圖2。底座安裝在靠近岸邊的海底，安裝地應(yīng)該屬于淺水推進波區(qū)域。 |
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| 浮力擺的頂部在平均海面下方較好，無浪時浮力擺依靠浮力垂直于海底。在外力作用下，浮力擺可繞擺板軸擺動，圖3顯示了浮力擺向前擺動，并用半透明顯示向后擺動的浮力擺。當浮力擺擺動時，通過活塞桿帶動活塞在液壓缸內(nèi)往復運動。 |
圖3--浮力擺的擺動 |
| 在底座上安裝液壓控制柜、液壓馬達與發(fā)電機。液壓缸兩端有管道通往液壓控制箱，液壓控制箱有管道連通液壓馬達。 |
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根據(jù)淺水前進波的特點，海面下的水是做以水平方向為主的往復運動。這樣在海面下的浮力擺就會隨水來回擺動。擺動的機械能通過液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)機械能，工作流程見圖5，擺板來回擺動帶動活塞在液壓缸內(nèi)來回移動，油在液壓缸兩端的管道內(nèi)來回流動，4個單向閥組成一個全波整流回路，把來回流動的油整成單方向流動的油，見圖中橙色箭頭線。整流后的油通過節(jié)流閥推動液壓馬達旋轉(zhuǎn)，液壓馬達帶動發(fā)電機發(fā)出電來。控制節(jié)流閥可以調(diào)節(jié)液壓馬達的轉(zhuǎn)速，蓄能器像電路中的電容一樣把波動的油壓濾得平緩一些，使液壓馬達均勻旋轉(zhuǎn)。若波浪大液壓缸輸出油壓過高，多余的油則通過溢流閥放空返回。單向閥、節(jié)流閥、溢流閥等都在液壓控制箱內(nèi)。 |
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| 下面請看浮力擺波浪能動畫，動畫中的波浪的波長比實際要短，僅作示意演示。 |
浮力擺式波浪能發(fā)電系統(tǒng)動畫 |
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圖6是由多個浮力擺組成的波浪能發(fā)電廠（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）。 |
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浮力擺的擺板形式有多種，圖7是所謂多葉片結(jié)構(gòu)，由3個橢球狀的浮子組成擺板（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）。 |
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