專利名稱：深海水壓能發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械領域，主要涉及一種將深海水壓能轉化成機械能，并利用產生的機械能進行發(fā)電的裝置。
背景技術：
目前，人們生產生活所使用的能源大多是不可再生能源，如煤炭、石油等，這類能源不可再生，同時使用會產生大量的污染，也有使用自然能源，如太陽能、風能、水的勢能等，然而目前自然界中還存在深海水壓能以及海上波浪能，水壓能是一個巨大的能源，但是深海水壓能卻很難通過一種設備來轉換成機械能；波浪能極不穩(wěn)定，一些研究機構利用波浪能進行發(fā)電，但發(fā)電裝置基本都被強大的波浪損毀。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種深海水壓能發(fā)電裝置，目的在于提供一種裝置能夠充分的利用深海水壓能、波浪能，且能夠避免裝置被波浪損毀，避免造成大的損失。本發(fā)明包括液能動力機、常壓轉換器、發(fā)電機，所述常壓轉換器通過管道與液能動力機連接，發(fā)電機與液能動力機的動能輸出端連接。本發(fā)明利用深海水壓能驅動液能動力機做功，利用波浪能驅動常壓轉換器的正常運轉，而液能動力機動作需要常壓轉換器的配合，綜上所述，本裝置充分利用自然界中的深海水壓能、波浪能，不會造成任何污染；本裝置位于深海，即利用波浪能的常壓轉換器位于深海，不會因波浪的變化而損壞工作裝置，避免了造成大的損失。本發(fā)明所述的液能動力機包括成對布置的第一液能動力裝置和第二液能動力裝置，所述第一、第二液能動力裝置分別包括底座，在所述底座上設置分流室，在所述分流室的上端連接控制室，在所述分流室和控制室之間設置隔板，所述隔板中部設有通孔，在所述控制室的上端連接變壓室，在所述控制室與變壓室之間設置不透水的彈性膜，在所述變壓室的外側設置復原液壓缸體，在所述復原液壓缸體和變壓室的上端連接壓力轉換室，所述復原液壓缸體下端通過管道與分流室連通；在所述分流室內設置豎直布置的高壓出水管， 所述高壓出水管的入口端固定連接高壓進水總管，所述高壓進水總管上設置控制閥；在所述控制室內設置推桿，所述推桿的上端抵觸在所述彈性膜上，所述推桿穿置在所述隔板的通孔內，所述推桿與隔板之間設有間隙，在所述推桿的下端固定連接堵頭，所述堵頭布置在所述分流室內，所述堵頭對應布置在所述高壓出水管的上方，在所述推桿外套置彈簧，所述彈簧的下端抵觸在所述隔板上，所述彈簧的上端連接在所述推桿上，所述第一液能動力裝置的控制室內的彈簧與第二液能動力裝置的控制室內的彈簧的彈性系數不等；在所述壓力轉換室內設置主活塞，在所述主活塞的上連接主活塞桿，所述主活塞桿的上端通過密封件穿置在所述壓力轉換室的上頂端，在所述變壓室內設置第一活塞，在所述主活塞與第一活塞之間連接傳動活塞桿，在所述復原液壓缸體內設置第二活塞，在所述主活塞和第二活塞之間連接頂桿；在所述第一、第二液能動力裝置的上部分別各自設置主進水口和主出水口，所述主進水口和主出水口分別布置在所述主活塞的上方，所述第一液能動力裝置的分流室通過管道與第二液能動力裝置的主進水口連接，所述第二液能動力裝置的分流室通過管道與第一液能動力裝置的主進水口連接；在所述主出水口上連接回流常壓管，在所述主進水口和主出水口上分別設置閥片，所述兩個閥片之間通過連桿連接，所述連桿的長度小于壓力轉換室的寬度，在所述主出水口處的閥片的外側設置閥片彈簧，所述回流常壓管的入口端設有臺階，所述閥片彈簧的一端抵觸在所述臺階上，所述閥片彈簧的另一端抵觸在所述壓力轉換室出口處的閥片上，在所述壓力轉換室的下部設置常壓連接管，在所述第一活塞和彈性膜之間的變壓室上分別設置進水口和常壓接口，在所述進水口處設置單向閥，在所述常壓接口處設置流量控制閥，在所述控制室的下部設置常壓連接口。本發(fā)明使用時，深海水從進水總管內經高壓注水管分別進入兩個液能動力裝置的分流室內，第一液能動力裝置內的水經管道進入第二液能動力裝置的主活塞與其壓力轉換室上頂面之間的間隙中，同事第二液能動力裝置的分流室內的水經水管進入第一液能動力裝置的主活塞與其壓力轉換室上頂面之間的間隙中，分流室內的高壓水同時會分流到復原液壓缸內，由于水的壓力較高，水壓克服主出水口處的彈簧的彈力，將主進水口處的閥片頂開，同時主出水口處的閥片關閉，此時高壓水將主活塞向下壓，主活塞同時推動第一活塞向下壓，因在高壓海水進入裝置前，先將變壓室內注滿水，所以在主活塞推動第一活塞下壓的同時，在水的作用下彈性膜被向下壓變形，本裝置在變壓室的下部設置常壓接口，在常壓接口處設置流量控制閥，這樣變壓室內的水從常壓接口流出，在流量控制閥的作用下，既能使第一活塞下壓，又能保證變壓室內的壓力，被壓變形的彈性膜將推桿下壓，推桿同時推動堵頭向下運動將高壓注水管堵住，這里需要克服推桿外彈簧的彈力，推桿才能向下運動；因兩個液能動力裝置的推桿外的彈簧的系數不一樣，且彈簧的彈性系數經過設定，彈性系數小的彈簧會先被壓下，先被壓下的堵頭堵住高壓注水管，在堵頭被壓下的同時，推桿與隔板之間的間隙被打開，復原液壓缸內的水經推桿與隔板間的間隙進入控制室內，進入控制室內的水再經常壓連接管排到常壓轉換器內，彈性系數大的彈簧在沒被壓下的時候，而堵頭堵住了此處隔板與推桿之間的間隙，分流室內的水不斷注入另一個液能動力裝置內，直至主活塞行程走完，因兩個彈簧的彈性系數都經過精密設定，當主活塞運行完后，具有彈性系數較大的彈簧的液能動力裝置內的堵頭正好被壓下，這樣堵頭堵住此處的高壓注水管，而另一個液能動力裝置內的水做功完成，壓力消失，堵頭在彈簧的作用下，回復至隔板處，將隔板與推桿之間的間隙堵住，此處的高壓注水管被打開，高壓水則經分流室一部分進入具有高彈性系數彈簧的液能動力裝置內，另一部分進入本液能動力裝置的復原液壓缸內，進入復原液壓缸內的高壓水通過第二活塞及活塞上端面的頂桿將主活塞向上頂起回復至初始位置，由于主活塞上方的水的壓力消失，主出水口處的閥片在彈簧作用下打開，同時主進水口處的閥片關閉，在主活塞上升的同時，主活塞上方的水被壓出壓力轉換室，經回流常壓管流入常壓轉換器內；綜上所述，經過上述過程的運行，兩個液能動力裝置最上部的主活塞桿不斷做上下運動，產生動能，將產生的動能輸入發(fā)電機，使發(fā)電機工作，產生電能。本發(fā)明所述的常壓轉換器包括基座，在所述基座上設置常壓艙，在所述常壓艙上設置常壓水進水口，在所述常壓艙的上頂端連接通氣管，所述通氣管的出口端連接浮體，所述浮體上端設有通氣口 ；在所述常壓艙上設置抽水裝置，所述抽水裝置包括缸體，所述缸體的下底設置進水口，所述進水口與常壓艙連通，在所述缸體內設置活塞，在所述活塞的上連接活塞連桿，所述活塞連桿的自由端通過密封件穿置在缸體的上頂端，在所述活塞連桿的自由端連接牽引繩，所述牽引繩的另一端連接浮體，在所述活塞上設置進水單向閥，在所述缸體的上頂端設置出水單向閥，在所述活塞和缸體的上頂端之間設置彈簧。本發(fā)明的液能動力機排出的水全部流入常壓轉換器內，常壓艙通過通氣管和浮體與大氣連通，這樣保證了常壓艙內的常壓狀態(tài)，以及方便常壓水的排出；常壓水的排出則通過抽水裝置抽出，常壓水排進缸體內，在彈簧和水壓的作用下進水單向閥打開，常壓水排進活塞上方的缸體內，因活塞桿的上端通過牽引繩與水面上的浮體連接，缸體內的水在水面波浪起來時，活塞被牽引向上運動，同時出水單向閥打開，向上運動的活塞克服彈簧的彈力，將水壓出缸體外；本常壓裝置可在常壓艙上安裝多個抽水裝置，這樣可達到快速排水的目的。本發(fā)明所述的回流常壓管、常壓連接管、常壓接口、常壓連接管、變壓室上的進水口分別通過相應的管道與常壓水進水口連通。本發(fā)明的第一液能動力裝置的彈性膜與第二液能動力裝置的彈性膜的拉伸力不相等；本裝置的工作，即可使用上述的彈性系數不等的彈簧，使用兩個拉升力不同的彈性膜，仍然可以驅動液能動力機工作，使用不同的彈性膜，需要所述兩個控制室內彈簧的彈性系數相等，或者同側的彈性膜拉升力和彈簧的彈性系數總和小于另一側彈簧的彈性系數和彈性膜拉伸力的總和。


圖1為本發(fā)明的一種結構示意圖； 圖2為圖1的A部放大圖3為圖1的B部放大圖； 圖4為圖1的C部放大圖。圖中，1、液能動力機，2、常壓轉換器，3、發(fā)電機，4、第一液能動力裝置，5、第二液能動力裝置，6、底座，7、分流室，8、控制室，9、隔板，10、變壓室，11、彈性膜，12、壓力轉換室， 13、復原液壓缸體，14、高壓出水管，15、高壓進水總管，16、控制閥，17、推桿，18、堵頭，19、彈簧，20、主活塞，21、主活塞桿，22、第一活塞，23、傳動活塞桿，24、第二活塞，25、頂桿，26、主進水口，27、主出水口，28、閥片，29、連桿，30、閥門彈簧，31、回流常壓管，32、常壓連接管， 33、進水口，34、單向閥，35、常壓接口，36、流量控制閥，37、常壓連接口，38、基座，39、常壓艙，40、常壓水進水口，41、通氣管，42、浮體，43、通氣口，44、抽水裝置，45、缸體，46、活塞， 47、進水單向閥，48、出水單向閥，49、彈簧，50、活塞連桿，51、牽引繩，52、浮體，53、臺階。
具體實施例方式如圖1所示，本深海水壓能發(fā)電裝置，包括液能動力機1、常壓轉換器2、發(fā)電機3， 常壓轉換器2通過管道與液能動力機1連接，發(fā)電機3與液能動力機1的動能輸出端連接。如圖1、2、3所示，本深海水壓能發(fā)電裝置的液能動力機1包括成對布置的第一液能動力裝置4和第二液能動力裝置5，第一、第二液能動力裝置4、5分別包括底座6，在底座 6上設置分流室7，在分流室7的上端連接控制室8，在分流室7和控制室8之間設置隔板 9，隔板9中部設有通孔，在控制室8的上端連接變壓室10，在控制室8與變壓室10之間設置不透水的彈性膜11，在變壓室10的外側設置復原液壓缸體13，在復原液壓缸體13和變壓室10的上端連接壓力轉換室12，復原液壓缸體13下端通過管道與分流室7連通；在分流室7內設置豎直布置的高壓出水管14，高壓出水管14的入口端固定連接高壓進水總管 15，高壓進水總管15上設置控制閥16 ；在控制室8內設置推桿16，推桿17的上端抵觸在彈性膜11上，推桿17穿置在隔板9的通孔內，推桿17與隔板9之間設有間隙，在推桿17的下端固定連接堵頭18，堵頭18布置在分流室7內，堵頭18對應布置在高壓出水管14的上方，在推桿17外套置彈簧19，彈簧19的下端抵觸在隔板9上，彈簧19的上端連接在推桿 17上，第一液能動力裝置4的控制室8內的彈簧19與第二液能動力裝置5的控制室8內的彈19簧的彈性系數不等；在壓力轉換室12內設置主活塞20，在主活塞20的上連接主活塞桿21，主活塞桿21的上端通過密封件穿置在壓力轉換室12的上頂端，在變壓室10內設置第一活塞22，在主活塞20與第一活塞22之間連接傳動活塞桿23，在復原液壓缸體13內設置第二活塞對，在主活塞20和第二活塞M之間連接頂桿25 ；在第一、第二液能動力裝置 4、5的上部分別各自設置主進水口沈和主出水口 27，主進水口沈和主出水口 27分別布置在主活塞20的上方，第一液能動力裝置4的分流室7通過管道與第二液能動力裝置5的主進水口沈連接，第二液能動力裝置5的分流室7通過管道與第一液能動力裝置4的主進水口沈連接；在主出水口沈上連接回流常31壓管，在主進水口沈和主出水口 27上分別設置閥片28，兩個閥片28之間通過連桿四連接，連桿四的長度小于壓力轉換室12的寬度， 在主出水口 27處的閥片觀的外側設置閥片彈簧30，回流常壓管31的入口端設有臺階53， 閥片彈簧30的一端抵觸在臺階53上，閥片彈簧30的另一端抵觸在壓力轉換室12出口處的閥片觀上，在壓力轉換室12的下部設置常壓連接管32，在第一活塞22和彈性膜11之間的變壓室10上分別設置進水口 33和常壓接口 35，在進水口 33處設置單向閥34，在常壓接口 35處設置流量控制閥36，在控制室8的下部設置常壓連接口 37。如圖1、4所示，本深海水壓能發(fā)電裝置的常壓轉換器2包括基座38，在基座38上設置常壓艙39，在常壓艙39上設置常壓水進水口 40，在常壓艙39的上頂端連接通氣管41， 通氣管41的出口端連接浮體42，浮體42上端設有通氣口 43 ；在常壓艙39上設置抽水裝置 44，抽水裝置44包括缸體45，缸體45的下底設置進水口，進水口與常壓艙39連通，在缸體 45內設置活塞46，在活塞46的上連接活塞連桿50，活塞連桿50的自由端通過密封件穿置在缸體45的上頂端，在活塞連桿50的自由端連接牽引繩51，牽引繩51的另一端連接浮體 52，在活塞46上設置進水單向閥47，在缸體46的上頂端設置出水單向閥48，在活塞46和缸體45的上頂端之間設置彈簧49。如圖1、2、3所示，本深海水壓能發(fā)電裝置回流常壓管31、常壓連接管32、常壓接口 35、常壓連接管37、變壓室上的進水口 33分別通過相應的管道與常壓水進水口 40連通。如圖1所述，本深海水壓能發(fā)電裝置的第一液能動力裝置4的彈性膜11與第二液能動力裝置5的彈性膜11的拉伸力不相等。
權利要求
1.深海水壓能發(fā)電裝置，其特征在于包括液能動力機、常壓轉換器、發(fā)電機，所述常壓轉換器通過管道與液能動力機連接，發(fā)電機與液能動力機的動能輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的深海水壓能發(fā)電裝置，其特征在于所述液能動力機包括成對布置的第一液能動力裝置和第二液能動力裝置，所述第一、第二液能動力裝置分別包括底座，在所述底座上設置分流室，在所述分流室的上端連接控制室，在所述分流室和控制室之間設置隔板，所述隔板中部設有通孔，在所述控制室的上端連接變壓室，在所述控制室與變壓室之間設置不透水的彈性膜，在所述變壓室的外側設置復原液壓缸體，在所述復原液壓缸體和變壓室的上端連接壓力轉換室，所述復原液壓缸體下端通過管道與分流室連通；在所述分流室內設置豎直布置的高壓出水管，所述高壓出水管的入口端固定連接高壓進水總管，所述高壓進水總管上設置控制閥；在所述控制室內設置推桿，所述推桿的上端抵觸在所述彈性膜上，所述推桿穿置在所述隔板的通孔內，所述推桿與隔板之間設有間隙，在所述推桿的下端固定連接堵頭，所述堵頭布置在所述分流室內，所述堵頭對應布置在所述高壓出水管的上方，在所述推桿外套置彈簧，所述彈簧的下端抵觸在所述隔板上，所述彈簧的上端連接在所述推桿上，所述第一液能動力裝置的控制室內的彈簧與第二液能動力裝置的控制室內的彈簧的彈性系數不等；在所述壓力轉換室內設置主活塞，在所述主活塞的上連接主活塞桿，所述主活塞桿的上端通過密封件穿置在所述壓力轉換室的上頂端，在所述變壓室內設置第一活塞，在所述主活塞與第一活塞之間連接傳動活塞桿，在所述復原液壓缸體內設置第二活塞，在所述主活塞和第二活塞之間連接頂桿；在所述第一、第二液能動力裝置的上部分別各自設置主進水口和主出水口，所述主進水口和主出水口分別布置在所述主活塞的上方，所述第一液能動力裝置的分流室通過管道與第二液能動力裝置的主進水口連接， 所述第二液能動力裝置的分流室通過管道與第一液能動力裝置的主進水口連接；在所述主出水口上連接回流常壓管，在所述主進水口和主出水口上分別設置閥片，所述兩個閥片之間通過連桿連接，所述連桿的長度小于壓力轉換室的寬度，在所述主出水口處的閥片的外側設置閥片彈簧，所述回流常壓管的入口端設有臺階，所述閥片彈簧的一端抵觸在所述臺階上，所述閥片彈簧的另一端抵觸在所述壓力轉換室出口處的閥片上，在所述壓力轉換室的下部設置常壓連接管，在所述第一活塞和彈性膜之間的變壓室上分別設置進水口和常壓接口，在所述進水口處設置單向閥，在所述常壓接口處設置流量控制閥，在所述控制室的下部設置常壓連接口。
3.根據權利要求2所述的深海水壓能發(fā)電裝置，其特征在于所述常壓轉換器包括基座，在所述基座上設置常壓艙，在所述常壓艙上設置常壓水進水口，在所述常壓艙的上頂端連接通氣管，所述通氣管的出口端連接浮體，所述浮體上端設有通氣口 ；在所述常壓艙上設置抽水裝置，所述抽水裝置包括缸體，所述缸體的下底設置進水口，所述進水口與常壓艙連通，在所述缸體內設置活塞，在所述活塞的上連接活塞連桿，所述活塞連桿的自由端通過密封件穿置在缸體的上頂端，在所述活塞連桿的自由端連接牽引繩，所述牽引繩的另一端連接浮體，在所述活塞上設置進水單向閥，在所述缸體的上頂端設置出水單向閥，在所述活塞和缸體的上頂端之間設置彈簧。
4.根據權利要求3所述的深海水壓能發(fā)電裝置，其特征在于所述回流常壓管、常壓連接管、常壓接口、常壓連接管、變壓室上的進水口分別通過相應的管道與常壓水進水口連通ο
5.根據權利要求2所述的深海水壓能發(fā)電裝置，其特征在于所述第一液能動力裝置的彈性膜與第二液能動力裝置的彈性膜的拉伸力不相等。
全文摘要
深海水壓能發(fā)電裝置，涉及機械領域，主要涉及一種將深海水壓能轉化成機械能，并利用產生的機械能進行發(fā)電的裝置。包括液能動力機、常壓轉換器、發(fā)電機，常壓轉換器通過管道與液能動力機連接，發(fā)電機與液能動力機的動能輸出端連接。本裝置充分利用自然界中的深海水壓能、波浪能，不會造成任何污染；本裝置位于深海，即利用波浪能的常壓轉換器位于深海，不會因波浪的變化而損壞工作裝置，避免了造成大的損失。
文檔編號F03B13/14GK102182615SQ201110072760
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權日2011年3月25日
發(fā)明者姜國芳 申請人:姜國芳