專利名稱：波浪發(fā)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能有效吸收波浪表面能和水下激流能的波浪發(fā)電器。
背景技術(shù)：
水面上的波浪、特別是占地球表面積70％的海洋的波浪能，是一種取之不盡用之不竭的可再生能源。波浪能的吸收利用是解決人類面臨的能源和環(huán)境問(wèn)題的有效辦法之一。目前，研究開(kāi)發(fā)波浪能的主要裝置有三類飄浮式、固定式和半飄浮半固定式，但大多都具有建設(shè)費(fèi)用高、發(fā)電效率低等不足之處，如日本開(kāi)發(fā)的船型飄浮式波浪能裝置發(fā)電效率僅為12％，以色列開(kāi)發(fā)的海洋動(dòng)力能發(fā)電裝置，通過(guò)引導(dǎo)波浪及其水下激流壓縮密封管槽內(nèi)的空氣，利用壓縮成的高壓氣體推動(dòng)渦輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電，所用裝置由于使用高壓密封、渦輪動(dòng)力等技術(shù)復(fù)雜的裝備，安裝、使用和維護(hù)均不便。而我國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)? 2 1 3 8 7 9 1 5所發(fā)明的動(dòng)勢(shì)能發(fā)電動(dòng)力裝置，利用自動(dòng)表擺砣原理，吸收自然界存在的動(dòng)能(如波浪能)發(fā)電，但其僅能吸收波浪的表面波動(dòng)能量，而且當(dāng)波動(dòng)的方向與擺砣的方向相同時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)少吸收動(dòng)能、甚至反而向自然界輸出動(dòng)能的情況發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能充分吸收波浪的表面能及水下激流能、并將吸收的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成彈性勢(shì)能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的波浪發(fā)電器。
本實(shí)用新型以如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題固定在防水外殼13之外的導(dǎo)激流擺板14與浮動(dòng)擺板16相交，浮動(dòng)擺板16的桿件24通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸15與在外殼內(nèi)的動(dòng)力擺臂12固定連接，并同以第一轉(zhuǎn)軸15為軸心，動(dòng)力擺臂的末端與鏈條11銷接；第一鏈飛輪7、第二鏈飛輪8的內(nèi)輪分別與嚙合的第一齒輪6和第二齒輪9同軸，裝有平面渦卷彈簧3的動(dòng)力齒輪4與第二轉(zhuǎn)軸5同心，平面渦卷彈簧3的中心端固定在第二轉(zhuǎn)軸5上，外端固定在動(dòng)力齒輪上。
本實(shí)用新型的有益效果是能夠吸收波浪的表面波能和水下激流能量，將其儲(chǔ)存并較平穩(wěn)地釋放，用于發(fā)電，波浪能轉(zhuǎn)化率高，使用部件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于布放，可視需要將多個(gè)波浪發(fā)電器組合一起工作，以發(fā)出需要的電能量。


圖1是本實(shí)用新型的波浪發(fā)電器結(jié)構(gòu)主視圖；
圖2是圖1的俯視圖；圖3是圖1的左視圖；圖4是圖1的右視圖；圖5是圖1的后視圖；圖6是多個(gè)波浪發(fā)電器在海中連在一起發(fā)電的連接關(guān)系示意圖；圖7是圖6的俯視圖。
具體實(shí)施方式
固定在防水外殼之外的導(dǎo)激流擺板14與浮動(dòng)擺板16相交，浮動(dòng)擺板16的桿件24通過(guò)穿過(guò)防水外殼13的第一軸15與在外殼內(nèi)的動(dòng)力擺臂12固定連接，并同以第一軸15為軸心，動(dòng)力擺臂的末端與鏈條11銷接；第一軸15在穿過(guò)防水外殼13的地方均有密封裝置。第一鏈飛輪7、第二鏈飛輪8的內(nèi)輪分別與嚙合齒輪對(duì)的第一齒輪6和第二齒輪9同軸，其軸分別為第二軸5和第三軸10；裝有平面渦卷彈簧3的盤子固定在與第二軸5同心的動(dòng)力齒輪4上，平面渦卷彈簧的中心端固定在第二軸5上，外端固定在動(dòng)力齒輪上。
鏈條11連接第一鏈飛輪7和第二鏈飛輪8；發(fā)電機(jī)傳動(dòng)齒輪2與動(dòng)力齒輪4嚙合，發(fā)電機(jī)1和發(fā)電機(jī)傳動(dòng)齒輪2同心；導(dǎo)激流擺板兩側(cè)各設(shè)一個(gè)固定圈19和20，以連接多個(gè)發(fā)電器及將其固定于海中。浮動(dòng)擺板16的下表面有許多凹坑17，以增加上行海水對(duì)浮動(dòng)擺板的沖量。用防水輸電導(dǎo)線從發(fā)電機(jī)1引向防水外殼13外部。
為使浮動(dòng)擺板16和導(dǎo)激流擺板14在交叉的情況下能各自轉(zhuǎn)動(dòng)，在導(dǎo)激流擺板14靠防水外殼端有槽孔23，浮動(dòng)擺板16上的桿件24穿過(guò)導(dǎo)激流擺板的槽孔23與第一軸15固定連接。
為增強(qiáng)水的導(dǎo)流作用，可在浮動(dòng)擺板16的端頭設(shè)置第一導(dǎo)流欄22，在導(dǎo)激流擺板14的兩側(cè)各設(shè)一個(gè)第二導(dǎo)流欄21。
平時(shí)，密封外殼13位于斜插入水中的導(dǎo)激流擺板14的上端，浮動(dòng)擺板16大部分斜浮于水面。工作時(shí)，將浮動(dòng)擺板和導(dǎo)激流擺板正面對(duì)著波浪傳來(lái)的方向，當(dāng)波浪涌到時(shí)，波浪首先推動(dòng)浮動(dòng)擺板16按圖3方向作逆時(shí)針擺動(dòng)，波浪的水下激流則推動(dòng)導(dǎo)激流擺板14作順時(shí)針擺動(dòng)，而由于導(dǎo)激流擺板的向上導(dǎo)流作用，水下激流向上進(jìn)一步?jīng)_擊浮動(dòng)擺板向上擺動(dòng)，從而最大限度地吸收波浪動(dòng)能，吸收來(lái)的擺動(dòng)力使浮動(dòng)擺板16的上端向上翹，其下端則使定位在第一軸15上的動(dòng)力擺臂12作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鏈條11作順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，由于此時(shí)第一鏈飛輪7的內(nèi)牙扣合住外輪，外輪則帶動(dòng)內(nèi)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與渦卷彈簧共用的第二軸5作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并卷動(dòng)彈簧，以彈簧勢(shì)能的形式儲(chǔ)存吸收的動(dòng)能。同時(shí)與第一鏈飛輪7內(nèi)輪同軸的第一齒輪6也作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其咬合的第二齒輪9逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而與第二齒輪9同軸的第二鏈飛輪8因其正在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的外輪與內(nèi)輪之間的內(nèi)牙沒(méi)有扣合，內(nèi)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)波浪推動(dòng)的擺動(dòng)峰值過(guò)后，浮動(dòng)擺板16在自身重力作用下向下順時(shí)針回?cái)[復(fù)位，水下激流也從導(dǎo)激流擺板14上退下，導(dǎo)激流擺板在自身浮力作用下向上逆時(shí)針擺動(dòng)復(fù)位，動(dòng)力擺臂12作順時(shí)針擺動(dòng)，拉動(dòng)鏈條11使兩個(gè)鏈飛輪的外輪都逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)由于逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的第二鏈飛輪8內(nèi)輪上的內(nèi)牙扣合外輪而隨其一起逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同軸的第二齒輪9也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與第二齒輪9咬合的第一齒輪6作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)第二軸5順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同軸的平面渦卷彈簧3中心端繼續(xù)順時(shí)針卷動(dòng)，儲(chǔ)存能量。同時(shí)第一鏈飛輪7的內(nèi)牙因沒(méi)有扣合正在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的外輪，其內(nèi)輪也隨同軸的第一齒輪6順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)一個(gè)波浪后浮動(dòng)擺板和導(dǎo)激流擺板擺回原位，等待下一個(gè)波浪的到來(lái)再繼續(xù)重復(fù)以上的動(dòng)作，從而將波浪能不斷地儲(chǔ)存到平面渦卷彈簧3中。而從開(kāi)始卷動(dòng)起，平面渦卷彈簧3就通過(guò)其外端帶動(dòng)動(dòng)力齒輪4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與其咬合的發(fā)電機(jī)傳動(dòng)齒輪2將動(dòng)力傳輸給發(fā)電機(jī)1發(fā)電，平面渦卷彈簧存儲(chǔ)的能量轉(zhuǎn)換成電能；發(fā)出的電力經(jīng)防水輸電導(dǎo)線輸出，連接到建在岸上或船上的總控中心，經(jīng)整流逆變接入電網(wǎng)；也可以經(jīng)過(guò)整流用于電解海水或生產(chǎn)氫氣、氯氣及氫氧化鈉等，氫氣經(jīng)儲(chǔ)存并輸送到加氫站，用于燃料或燃料電池用氫等氫消費(fèi)市場(chǎng)；氯氣和氫氧化鈉等則經(jīng)儲(chǔ)存并送到化工市場(chǎng)銷售。
當(dāng)多個(gè)波浪發(fā)電器連在一起使用時(shí)，可采取如圖6、圖7所示的連接方式，多個(gè)波浪發(fā)電器26面向波浪，通過(guò)固定圈19、20連成波浪發(fā)電器組以后，兩端各通過(guò)一個(gè)抗潮汐浮箱27連接到海底固定塊28上，在漲潮時(shí)，波浪發(fā)電器組的浮力拉緊與海底固定塊間的連接線，使抗潮汐浮箱向下沉，波浪發(fā)電器組與海底固定塊間的連接線折角減少；當(dāng)落潮水位下降時(shí)，抗潮汐浮箱上升，上述連接線折角增加，使連接線始終處于張緊狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種波浪發(fā)電器，其特征是固定在防水外殼(13)之外的導(dǎo)激流擺板(14)與浮動(dòng)擺板(16)相交，浮動(dòng)擺板的桿件(24)通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸(15)與在外殼內(nèi)的動(dòng)力擺臂(12)固定連接，并同以第一轉(zhuǎn)軸(15)為軸心，動(dòng)力擺臂的末端與鏈條(11)銷接；第一鏈飛輪(7)、第二鏈飛輪(8)的內(nèi)輪分別與嚙合的第一齒輪(6)和第二齒輪(9)同軸，裝有平面渦卷彈簧(3)的動(dòng)力齒輪(4)與第二轉(zhuǎn)軸(5)同心，平面渦卷彈簧(3)的中心端固定在第二轉(zhuǎn)軸(5)上，外端固定在動(dòng)力齒輪上。
專利摘要一種波浪發(fā)電器，其特征是固定在防水外殼(13)之外的導(dǎo)激流擺板(14)與浮動(dòng)擺板(16)相交，浮動(dòng)擺板的桿件(24)通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸(15)與在外殼內(nèi)的動(dòng)力擺臂(12)固定連接，并同以第一轉(zhuǎn)軸(15)為軸心，動(dòng)力擺臂的末端與鏈條(11)銷接；第一鏈飛輪(7)、第二鏈飛輪(8)的內(nèi)輪分別與嚙合的第一齒輪(6)和第二齒輪(9)同軸，裝有平面渦卷彈簧(3)的動(dòng)力齒輪(4)與第二轉(zhuǎn)軸(5)同心，平面渦卷彈簧(3)的中心端固定在第二轉(zhuǎn)軸(5)上，外端固定在動(dòng)力齒輪上。本波浪發(fā)電器能充分吸收波浪的表面和水下激流能量并能儲(chǔ)存及平穩(wěn)釋放，發(fā)電轉(zhuǎn)化率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于布放，可按需將多個(gè)波浪發(fā)電器組合一起發(fā)電。
文檔編號(hào)F03B13/14GK2906119SQ200620096689
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日
發(fā)明者黃敏剛 申請(qǐng)人:黃敏剛