波能转换装置

波能转换装置，将波浪能收集起来并转换成电能或其他形式能量的装置。按设置地点，分岸式、漂浮式；按其能量中间转换形式，分直接机械传动、低压水力传动、高压液压传动、气动传动。由于波能能量密度低，不稳定，该装置一般要配置集能、增速、蓄能等环节，对抗海水腐蚀、抗风暴能力、贮能能力和能量转换率方面要求较高。

1、蒸汽动力装置

锅炉—产生蒸汽（将燃料的化学转换为热能并传递

蒸汽动力装置给工质）汽轮机—将蒸汽的热能转换为机

械能。冷凝器—将乏汽冷凝成水。水泵—使得工作介质循环（保证系统内部的高压）。工质（水、蒸

汽）周而复始地循环，进而实现将热能转换为机械能的任务 2、内燃机

按燃料划分，内燃机可分为柴油机和汽油机，从热力学的观点看，其工作过程是相同的，先以柴油机为例说明能量直接转换装置其工作过程。进气过程：进气阀开，排气阀关，活塞下行，将空气吸入气缸。压缩过程：进、排气门关，活塞上行压缩空气，使其温度和压力得以升高。燃烧过程：喷油嘴喷油，燃料燃烧，气体压力和温度急剧升高（燃料的化学能转换为热能）。膨胀过程：高温高压气体推动活塞下行，曲轴向外输出机械功。排气过程：活塞接近下死点时，排气门开，在压差的作用下废气流出气缸。随后，活塞上行，将残余气体推出气缸。重复上述过程，将热能转换为机械能

与一般的波能转换装置一样，浮标式波浪发电装置也包括三级能量转换：第一级是将波浪能转换为直接与海浪接触的中间部件的机械能或者海水的位能、压能；第二级是将上一级的能量转换为机械的动能；第三级是将上一级动能通过发电系统转换为电能。如图2所示的浮标式波浪发电装置组成简图。

由图2看出，在浮标式波浪发电装置中，一级能量机构是浮标，俘获波浪能转换为浮标的机械能，二级能量机构是齿轮箱和蓄能系统，将浮标的机械能转换为二级能量机构的机械能，三级能量机构是发电系统，将机械能转换为电能。

图3所示为浮标式波浪发电装置示意图，该装置主要由浮标1、浮筒2、龙门架3、齿条4等部分组成，其中浮筒内置齿轮箱换向定向系统6、蓄能系统以及发电系统8等。龙门架固定于浮标上，圆齿条通过一个旋转装置5连接在龙门架上，此处可以解决浮标在垂直波浪力以及水平波浪力综合作用下产生绕浮筒转动的问题，充分保证了齿轮齿条的啮合。浮标在垂直波浪力作用下沿浮筒上下往复滑动，在浮标上镶嵌青铜轴瓦，保证了浮筒与浮标之间的耐磨性。浮筒通过锚固定与海床上。