本實(shí)用新型涉及新型能源和電子技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,能源短缺問(wèn)題日益凸顯,并由此而造成的環(huán)境惡化逐漸開(kāi)始影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們?nèi)粘I?。為此,相關(guān)的研究人員開(kāi)始了尋找和開(kāi)發(fā)新型能源的探索,比如太陽(yáng)能、風(fēng)能、波浪能等。波浪能是一種分布廣泛、儲(chǔ)量大、清潔環(huán)保、能流密度大的可再生能源,據(jù)全球能量委員會(huì)調(diào)查顯示,全球可利用的波浪能達(dá)到20億千瓦,波浪能潛在的能量?jī)r(jià)值已引起越來(lái)越多研究者的關(guān)注。
基于此,目前相繼出現(xiàn)了各種波浪能發(fā)電技術(shù),其中,提出的波浪能發(fā)電技術(shù)的原理主要包括:利用物體在波浪作用下的振蕩和搖擺運(yùn)動(dòng)、利用波浪壓力的變化以及利用波浪沿岸爬升時(shí)動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化等,提出的波浪能發(fā)電裝置的形式主要有振蕩水柱式、浮子式、擺式、鴨式筏式、蚌式等。也有考慮設(shè)計(jì)如圖2公開(kāi)號(hào)CN203702445U的發(fā)電裝置,其永磁體只有沿豎直方向振動(dòng)時(shí)才可實(shí)現(xiàn)線圈切割磁力線發(fā)電,也即只有柱狀浮筒在波浪的上下浮動(dòng)作用下才可實(shí)現(xiàn)發(fā)電,因此發(fā)電效率有限,也有考慮設(shè)計(jì)如圖3公開(kāi)號(hào)CN104454307A的發(fā)電裝置,其是依靠磁流體通過(guò)磁化線圈的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)線圈磁通量變化發(fā)電的,其也只有在波浪的上下浮動(dòng)作用下才可實(shí)現(xiàn)發(fā)電,因此發(fā)電效率也有限,也有考慮設(shè)計(jì)如圖4公開(kāi)號(hào)CN100417808C的發(fā)電裝置,其不但只是在波浪的上下浮動(dòng)作用下才可實(shí)現(xiàn)較好發(fā)電,而且其發(fā)電是重錘通過(guò)滑輪和鋼絲繩連接發(fā)電機(jī),因此需要在滑輪處會(huì)產(chǎn)生能量損耗降低發(fā)電效率,因此,研究開(kāi)發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、經(jīng)濟(jì)可靠的波浪能發(fā)電機(jī),對(duì)于解決我國(guó)的能源短缺問(wèn)題有著重大的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機(jī)本實(shí)用新型裝置可以將海洋、湖泊、河流中波浪能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的受迫振動(dòng),使得定子線圈切割磁力線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電磁發(fā)電機(jī)由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)環(huán)保,實(shí)用性強(qiáng),為達(dá)此目的,本實(shí)用新型提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機(jī),包括電磁發(fā)電節(jié)和柔性纜繩,各電磁發(fā)電節(jié)之間通過(guò)柔性纜繩相連,所述電磁發(fā)電節(jié)包括外殼、定子線圈、質(zhì)量塊、動(dòng)子和彈簧,所述定子線圈有一對(duì)固定于外殼的內(nèi)壁,所述動(dòng)子有一對(duì),所述動(dòng)子由金屬桿和至少2塊永磁體組成,所述永磁體固定于金屬桿上,所述動(dòng)子一端通過(guò)彈簧與外殼相連接,另一端通過(guò)彈簧與質(zhì)量塊連接。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述定子線圈通過(guò)電學(xué)串聯(lián)或者電學(xué)并聯(lián)后與后續(xù)充電控制電路連接,本實(shí)用新型可根據(jù)需要連接相應(yīng)的控制電路。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述電磁發(fā)電節(jié)可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)成大小不同的尺寸。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述永磁體的數(shù)量為M個(gè),且M≥2。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述永磁體的形狀為圓環(huán)狀。
本實(shí)用新型采用上述方案后,本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置外殼、定子線圈、質(zhì)量塊、動(dòng)子和彈簧,可以實(shí)現(xiàn)海洋、湖泊、河流中的波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,并且發(fā)電裝置的發(fā)電不會(huì)受到電磁發(fā)電節(jié)所處方位的影響,也即只要受到波浪的激勵(lì)作用,不管是波浪產(chǎn)生的上下浮動(dòng)還是水平波動(dòng),電磁發(fā)電節(jié)都可實(shí)現(xiàn)線圈切割磁力線運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)發(fā)電,因此本申請(qǐng)具有極高發(fā)電效率,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于生產(chǎn)和布置使用。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的現(xiàn)有技術(shù)示意圖一。
圖3是本實(shí)用新型的現(xiàn)有技術(shù)示意圖二。
圖4是本實(shí)用新型的現(xiàn)有技術(shù)示意圖三。
具體部件如下:
1、電磁發(fā)電節(jié);11、外殼;12、定子線圈;13、質(zhì)量塊;14、動(dòng)子;141、金屬桿;142、永磁體; 15、彈簧;2、柔性纜繩。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
本實(shí)用新型提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機(jī)本實(shí)用新型裝置可以將海洋、湖泊、河流中波浪能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊的受迫振動(dòng),使得定子線圈切割磁力線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電磁發(fā)電機(jī)由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)環(huán)保,實(shí)用性強(qiáng)。
結(jié)合圖1所示,本實(shí)用新型提供一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機(jī),包括N個(gè)電磁發(fā)電節(jié)1和柔性纜繩2,下面分別介紹。
電磁發(fā)電節(jié)1包括外殼11、定子線圈12、質(zhì)量塊13、動(dòng)子14和彈簧15。定子線圈12固定于外殼11,動(dòng)子14由金屬桿141和多塊永磁體142組成,永磁體142固定于金屬桿141上,動(dòng)子14一端通過(guò)彈簧15與外殼11相連接,另一端通過(guò)彈簧15與質(zhì)量塊13連接。配合圖1所示,本實(shí)施例中的電磁發(fā)電節(jié)1內(nèi)設(shè)置一個(gè)質(zhì)量塊13、兩組定子線圈12、兩個(gè)動(dòng)子14,用以借助電磁感應(yīng)現(xiàn)象將波浪能轉(zhuǎn)化為電能。
本實(shí)施例在工作時(shí),將電磁發(fā)電機(jī)置于海洋、湖泊、河流環(huán)境中,并借助柔性纜繩2加以固定,環(huán)境中的波浪將導(dǎo)致電磁發(fā)電機(jī)中的質(zhì)量塊13產(chǎn)生受迫振動(dòng),進(jìn)而引起動(dòng)子14的左右振動(dòng),從而使得固定在外殼11上的定子線圈12產(chǎn)生切割磁力線,根據(jù)電磁學(xué)中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,在定子線圈12中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,即實(shí)現(xiàn)了由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換。當(dāng)電磁發(fā)電機(jī)受到持續(xù)的波浪作用時(shí),在定子線圈12中將會(huì)持續(xù)不斷的產(chǎn)生電能。
綜上所述,本實(shí)用新型提出的一種多節(jié)漂浮式波浪能電磁發(fā)電機(jī),可以將海洋、湖泊、河流中波浪能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量塊13的受迫振動(dòng),使得定子線圈12切割磁力線,根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)電磁發(fā)電機(jī)由波浪能到電能的轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)環(huán)保,實(shí)用性強(qiáng)。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本實(shí)用新型作任何其他形式的限制,而依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)所作的任何修改或等同變化,仍屬于本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。