CN101832217A - 波浪能收集装置 - Google Patents

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Abstract

一种波浪能收集装置,包含一支撑组件、一浮体及一储能单元。该支撑组件用以固定于海床;该浮体可借助枢接方式结合该支撑组件;该储能单元用以配合该浮体进行储能动作,借此,使波浪可更容易推动该浮体进行往复枢摆运动,以达到提升能量回收效果的功效;又,波浪能收集装置另可包含一导流组件,该导流组件包含结合该支撑组件的数个导板,各该导板之间形成一导流空间,该导流空间位于该浮体一侧,以便借助该导流组件将波浪集中导引至该浮体的位置,进而可更有效率的将波浪所产生的能量转换为可供利用的能量。

Description

波浪能收集装置
技术领域
本发明有关于一种能量回收装置,特别是关于一种可将波浪所产生的能量以转换为可供利用的能量的波浪能收集装置。
背景技术
现有波浪能收集装置,如中国台湾公告第547434号《波浪动力船》新型专利。该第一种现有波浪能收集装置主要是在一船体设置至少一浮筒及一动力系统。该浮筒借助一齿条啮合该动力系统;该动力系统设有数个主动齿轮、数个从动齿轮及一传动轴,各该主动齿轮及从动齿轮分别互相啮合或与该浮筒的齿条啮合,以便该浮筒于向上及向下位移时,均可分别带动该传动轴于同一方向转动。当借助波浪带动该浮筒进行上下运动时,即可将该上下运动所产生的动能或位能转变为该传动轴的转动动能,且该传动轴可另与一发电机及一蓄电装置连接,以进一步将该转动动能以电能方式进行储存。
上述第一种现有波浪能收集装置在实际使用时具有下列缺点:该动力系统的数个主动齿轮及从动齿轮的组合构造极为复杂,而增加该动力系统的制造组装及维修保养的困难度。再者,一般而言,该浮筒主要借助海面波浪的起伏而进行上下运动,如此方可顺利将波浪所产生的能量转换为可供利用的能量,但第一种现有波浪能收集装置并未具有可集中导引波浪的结构设计,因此,造成可供利用的能量的回收效果仍相当有限。另外,该浮筒利用齿条啮合齿轮的方式进行上下运动,以达到回收波浪能的功能,但长时间使用下,该齿条与齿轮彼此之间易产生磨损现象,故无法有效提升该第一种现有波浪能收集装置的使用寿命。
另一现有波浪能收集装置,如中国台湾公告第I297060号《固定式海浪动力发电设备》发明专利。该第二种现有波浪能收集装置包含一基座、一浮筒组件及至少一传动轴组件。该基座设有一轴杆供该浮筒组件套设;该浮筒组件设有一浮筒及至少一齿排组件,该浮筒套设于该轴杆;该传动轴组件设有一传动轴及二单向齿轮,该传动轴供该单向齿轮套设,且该单向齿轮对应啮合于该齿排组件。当借助波浪带动该浮筒的向上或向下移动时,该齿排组件连动该传动轴,以利该传动轴于一固定方向进行转动。借此,即可将波浪带动该浮筒所产生的动能或位能转变为该传动轴的转动动能,并将该转动动能以电能方式进行储存。
上述第二种现有波浪能收集装置相较于第一种现有波浪能收集装置确实可提升动作的协调性。然而,该浮筒组件也未具有可有效集中导引波浪的结构设计,因此,第二种现有波浪能收集装置同样无法有效提升可供利用的能量的回收效果。
又一现有波浪能收集装置,如中国台湾申请96105225号《波浪能利用装置》发明专利。该第三种现有波浪能收集装置包含至少一固定件、一浮子、至少一能量传送单元及至少一转动单元。该固定件用以固定于海床;该浮子可活动的结合该固定件;该能量传送单元结合该浮子;该转动单元可活动的结合该能量传送单元,且通过一轴杆连结一能量转换单元。借此,该浮子可借助波浪在该能量传送单元进行上下移动,并致动该转动单元的轴杆进行转动,以便利用该能量转换单元进行能量转换作业。
上述第三种现有波浪能收集装置相较于第一种现有波浪能收集装置也可达到稳定转换能量的功效。然而,该浮筒组件同样未具有可有效集中导引波浪的结构设计,因此,第三种现有波浪能收集装置仍无法有效提升可供利用的能量的回收效果。
综上所述,前述各种现有波浪能收集装置皆普遍存在以下问题,其中:
1、各现有波浪能收集装置的浮筒或浮子等构件利用齿条、齿轮或齿排等结构进行传动,故普遍具有结构复杂及容易磨损等缺点;再者,各现有波浪能收集装置的浮筒或浮子的运作方式,皆采用垂直上下移动的方式为之,但是一般而言,波浪却是朝海岸的方向横向移动,因此,该浮子在配合波浪的横向行进动作所能达到的上下移动效果仍不佳。
2、各现有波浪能收集装置皆没有可集中导引波浪的结构设计,因此,导致波浪不易集中于该浮筒或浮子等构件的位置,也造成波浪可带动该浮筒或浮子上下移动的效果仍相当有限,使得能量的回收效果不佳。
发明内容
本发明的主要发明目的是提供一种波浪能收集装置,用以有效集中导引波浪,以顺利将波浪所产生的能量有效的转换为可供利用的能量。
本发明的另一目的,是提供一种可往复枢摆运动的浮体结构,使波浪朝海岸的方向横向移动时,该具有横向行进动作的波浪可直接带动该浮体以枢摆方式运动。
本发明的又一目的,是提供一种结构组成相较于各现有波浪能收集装置更为精简且不易磨损的波浪能收集装置。
为达到前述发明目的,本发明所运用的技术手段及借助该技术手段所能达到的功效包含有:
一种波浪能收集装置,包含一支撑组件、一浮体、一储能单元及一导流组件。该支撑组件用以固定于海床之上;该浮体具有一集收件,该集收件可活动的结合该支撑组件,且该集收件一端设有一进水部;该储能单元包含一传动件及一储能器,该传动件一端结合该浮体,另一端结合该储能器;该导流组件包含结合该支撑组件的数个导板,各该导板之间形成一导流空间,该导流空间位于该浮体的进水部一侧。借此,该导流组件可将波浪集中导引至该浮体的位置,以便更有效率的将波浪所产生的能量转换为可供利用的能量,进而提升该可供利用的能量的整体回收效果。
所述波浪能收集装置另包含一平衡辅助组件,该平衡辅助组件包含二导引架、一第一浮筒、一第二浮筒及一缆绳,其中一导引架固定于该集收件,另一导引架固定于该支撑组件,该第一浮筒及该第二浮筒分别可活动的结合该二导引架,该缆绳一端连结该第一浮筒,另一端连结该第二浮筒。借此,使该浮体可利用该平衡辅助组件的设计,以更为顺利的配合波浪的起伏进行往复运动,故可达到提升能量回收效果的功效。
所述浮体另包含二阻水板,该二阻水板结合于该集收件的两侧。借此,可达到防止波浪往该集收件的两侧方向流失的功效。
所述集收件分别具有一蓄水面及一背面,该传动件一端借助一连接件结合于该集收件的背面。借此,该连接件可供该集收件顺利的连动该传动件,以确保该波浪能收集装置可正常运转。
所述连接件包含一轨道及一滑动杆,该轨道固定于该集收件的背面,该滑动杆可活动的结合该轨道,该传动件一端结合该滑动杆。借此,使该传动件可更为容易的配合该集收件进行往复行程运动。
所述浮体以枢接方式结合该支撑组件。借此,可有效减少构件运转时可能产生的磨损情形,以及达到精简结构等功效。
所述支撑组件包含一枢接件、一第一支撑杆、一第二支撑杆、一第三支撑杆及一第四支撑杆,该第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆及第四支撑杆在轴向上形成平行排列状态,该枢接件一端结合于该第一支撑杆,另一端结合该第二支撑杆,该集收件的一端设有一枢接部,该枢接部结合该支撑组件的枢接件。借此,使该浮体可配合波浪的起伏相对枢摆活动,使波浪可更为有效的带动该浮体往复运动。
所述各导板分别结合于该第一支撑杆与该第三支撑杆之间,以及该第二支撑杆与该第四支撑杆之间,各该导板为软性板材,该导流组件另包含用以卷收各该导板的数个卷收器,各该卷收器分别结合于该支撑组件的各支撑杆上。借此,可视实际波浪的大小,而适当利用各该卷收器分别卷收或展开全部或部分导板,使得该导流组件具有较佳的使用弹性。
所述第一支撑杆与一第二支撑杆之间的距离小于第三支撑杆与第四支撑杆之间的距离,该导板为两个,该导流空间形成于该二导板之间,其中一导板结合于该第一支撑杆与该第三支撑杆之间,另一导板结合于该第二支撑杆与该第四支撑杆之间,该二导板自该进水部朝外形成扩张状态。借此,使该二导板于集中波浪的过程中,同时具有导引汇集波浪的功效。
所述导流组件另包含一底板,该底板结合该支撑组件,且该底板接邻该浮体的一侧缘与该集收件的相邻侧缘切齐。借此,可使波浪确实被集中于该导流空间内,以便该导流组件可更有效的将波浪集中导引至该浮体的位置。
所述二阻水板与该支撑组件的第一支撑杆及第二支撑杆之间分别设置一挡板。借此,也可防止波浪流失,以提升波浪集中的效果。
一种波浪能收集装置包含一支撑组件、一浮体及一储能单元。该支撑组件包含数根支撑杆,各该支撑杆于轴向上具有一中心线;该浮体具有一集收件,该集收件以枢接方式结合该支撑组件的支撑杆,且该集收件具有一蓄水面,该蓄水面与该中心线之间具有小于九十度的夹角,该集收件一端设有一进水部;该储能单元包含一传动件及一储能器,该传动件一端结合该浮体,另一端结合该储能器。借此,使波浪可更容易推动该浮体进行往复枢摆运动,以达到提升能量回收效果的功效。
一种波浪能收集装置包含一支撑组件、一浮体、一储能单元及一导流组件。该支撑组件用以固定于海床之上;该浮体具有一集收件,该集收件可活动的结合该支撑组件,且该集收件具有一蓄水面,并于一端设有一进水部;该储能单元包含一固定架、一活动板、数个枢杆、一传动件及一储能器,该固定架结合该支撑组件,该活动板一端枢接该固定架,另一端延伸至该浮体的集收件上方,各该枢杆一端分别枢接于该活动板的另一端,另一端分别枢接于该集收件的蓄水面,该传动件一端结合该活动板,另一端结合该储能器;该导流组件包含结合该支撑组件的数个导板,各该导板之间形成一导流空间,该导流空间位于该浮体的进水部一侧。借此,除同样可利用该导流组件将波浪集中导引至该浮体的位置,以提升该可供利用的能量的回收效果外,该储能单元更可借助上述结构设计而架设于海面上,以达到方便维修及避免波浪撞击等功效。
所述传动件一端借助一连接件结合该活动板,该连接件包含一轨道及一滑动杆,该轨道固定于该活动板,该滑动杆可活动的结合该轨道,该传动件一端结合该滑动杆。借此,使该传动件可更为容易的配合该活动板进行往复行程运转,进而确保该波浪能收集装置可正常运转。
所述储能单元另包含一移动座、二滑轨及一调整器,该储能器借助该移动座结合于该固定架上,该二滑轨固定于该固定架上,该移动座可活动的结合该二滑轨,该调整器具有一控制杆,该控制杆连接该移动座。借此,即可利用该调整器配合该移动座适当调整该储能器的位置,以提升整体使用的便利性。
本发明的有益效果是:借助前揭的技术概念,本发明波浪能收集装置主要利用该导流组件将波浪事先集中至该导流空间,使该浮体可顺利地借助海面波浪的起伏而进行往复运动,以便更有效率的将波浪所产生的能量有效的转换为可供利用的能量,进而提升该可供利用的能量的回收效果。再者,当该浮体以枢接方式结合该支撑组件时,更可有效减少该浮体运动时所可能造成的磨损现象,除可提升使用寿命外,整体结构组成也相对较为精简。
附图说明
图1:本发明第一实施例波浪能收集装置的立体外观图。
图2:本发明第一实施例波浪能收集装置的组合示意图。
图3:本发明第一实施例波浪能收集装置的储能器的结构方块示意图。
图4:本发明第一实施例波浪能收集装置的浮体借助波浪起伏而往复运动的示意图。
图5:本发明第二实施例波浪能收集装置的立体外观图。
图6:本发明第三实施例波浪能收集装置的组合示意图。
图7:本发明第三实施例波浪能收集装置卷收全部导板时的示意图。
图8:本发明第三实施例波浪能收集装置卷收部分导板时的示意图。
图9:本发明第四实施例波浪能收集装置的组合示意图。
图10:本发明第四实施例波浪能收集装置的平衡辅助组件于实际运作时的示意图。
图11:本发明第五实施例波浪能收集装置的立体外观图。
图12:本发明第五实施例波浪能收集装置的组合示意图。
图13:本发明第五实施例波浪能收集装置的浮体借助波浪起伏而往复运动的示意图。
图14:本发明第五实施例波浪能收集装置于调整储能器位置时的示意图。
主要元件符号说明:
1、2、3、4、5波浪能收集装置     10支撑组件     11枢接件
12第一支撑杆    13第二支撑杆    14第三支撑杆   15第四支撑杆
20浮体          21集收件        211蓄水面      212背面
22枢接部        23进水部        24阻水板       25挡板
30储能单元      31传动件      32储能器      321油压缸
322油压马达     323发电机     33连接件      331轨道
332滑动杆       40导流组件    41导板        42导流空间
50导流组件      51导板        52导流空间    53底板
60导流组件      61导板        62导流空间    63卷收器
70平衡辅助组件  71导引架      72第一浮筒    73第二浮筒
74缆绳          80储能单元    81固定架      82活动板
83枢杆          84传动件      85储能器      86连接件
861轨道         862滑动杆     87移动座      88滑轨
89调整器        891控制杆
具体实施方式
为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂,下文特举本发明的较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:
请参照图1及图2所示,本发明第一实施例的波浪能收集装置1至少包含一支撑组件10、一浮体20、一储能单元30及一导流组件40。该支撑组件10用以固定于海床之上;该浮体20可活动的结合于该支撑组件10,较佳以枢接方式结合该支撑组件10,使波浪朝海岸的方向横向移动时,该波浪可更容易推动该浮体20往复枢摆运动;该储能单元30连接该浮体20,以便将该浮体20运动所产生的动能或位能转换为可供利用的能量;该导流组件40设置于该浮体20的一侧,用以将波浪集中导引至该浮体20的位置,使波浪可更为有效的带动该浮体20往复运动,以便产生更多可供利用的能量。
本发明第一实施例的支撑组件10主要用以架设固定于海床上,并可供枢接该浮体20及固定该导流组件40;因此,该支撑组件10可选用任何具有前述枢接或固定功能的构件或构件组组成;例如:可选用一支撑架、一支撑座或数根支撑杆的其中至少一种构件,并搭配具有枢接功能的构件。在本实施例中,该支撑组件10包含一枢接件11及数根支撑杆,各该支撑杆一端结合于海床上,另一端则可凸出于海面;又,各该支撑杆的数量较佳为四根,并可区分为一第一支撑杆12、一第二支撑杆13、一第三支撑杆14及一第四支撑杆15,该第一支撑杆12、第二支撑杆13、第三支撑杆14及第四支撑杆15彼此之间在轴向上相互平行且具有一预定距离,另外,该枢接件11可为一杆体,该枢接件11一端结合于该第一支撑杆12的杆身的中段部位,另一端结合该第二支撑杆13的杆身的中段部位,且该枢接件11垂直于该第一支撑杆12及该第二支撑杆13。
本发明第一实施例的浮体20可为借助波浪的起伏而往复运动的物件。在本实施例中,该浮体20具有一集收件21,该集收件21较佳为可借助波浪的起伏而往复运动的板体,该集收件21分别具有一蓄水面211及一背面212,且该集收件21的一端设有一枢接部22及一进水部23,该集收件21借助该枢接部22结合于该支撑组件10的枢接件11,以便该集收件21能以该枢接件11为枢转中心而往复枢摆运动;又如图2所示,前述第一支撑杆12及第二支撑杆13于轴向上各具有一中心线(α),该蓄水面211与该中心线(α)之间具有小于九十度的夹角(θ1),该夹角(θ1)较佳为四十度至五十度之间;借此,当该浮体20利用该支撑组件10而架设于海上时,该集收件21的蓄水面211朝向海平面的方向,该背面212则朝向海床的方向,而该进水部23可供波浪进入至该蓄水面211位置,以便该集收件21可配合波浪的横向行进及起伏动作而往复运动。
该浮体20另可包含二阻水板24,该二阻水板24可选择一体成型或组装结合于该集收件21的两侧,且该二阻水板24较佳可垂直于该集收件21;借此,当波浪经由该进水部23进入至该蓄水面211位置时,该二阻水板24可进一步防止波浪往该集收件21的两侧方向流失。又,该二阻水板24与该支撑组件10的第一支撑杆12及第二支撑杆13之间也可分别设置一挡板25,同样可防止波浪往该二阻水板24与该第一支撑杆12及第二支撑杆13之间的间隙流失,使波浪可更为集中的迫使该集收件21进行往复运动。
本发明第一实施例的储能单元30包含一传动件31及一储能器32。该传动件31一端结合该浮体20,另一端结合该储能器32,借此,当波浪带动该浮体20往复运动的过程中,该传动件31也可配合产生往复行程运动;该储能器32为可将该传动件31所产生的动能转换为电能并予以储存或直接进行运用的各种机具,例如:直接选用一发电机或选用一油压缸及一油压马达并搭配一发电机等。
更详言之,在如图所示的较佳实施例中,该传动件31一端借助一连接件33结合于该集收件21的背面212;该连接件33可包含一轨道331及一滑动杆332,该轨道331固定于该集收件21的背面212,该滑动杆332可活动的结合该轨道331,该传动件31一端则直接结合该滑动杆332,以便该集收件21可顺利带动该传动件31产生往复行程运动。另如图3所示,该储能器32也可直接固定于海床并具有良好的防水措施,且该储能器32包含一油压缸321、一油压马达322及一发电机323,该油压缸321的一缸心(未标示)可供结合该传动杆31的另一端,该油压马达322连接于该油压缸321与该发电机323之间;借此,当该集收件21带动该传动件31产生往复运动时,该油压缸321也可相对产生动能,并通过该油压马达322使该发电机323可将该动能转换为电能。
本发明第一实施例的导流组件40结合于该支撑组件10,用以将波浪集中导引至该浮体20的位置。该导流组件40包含数个导板41,各该导板41之间形成一导流空间42,该导流空间42位于该浮体20的进水部23一侧。在本实施例中,该导板41为两个,该导流空间42形成于该二导板41之间,其中一导板41结合于该第一支撑杆12与该第三支撑杆14之间,另一导板41结合于该第二支撑杆13与该第四支撑杆15之间。借此,当波浪欲经由该进水部23进入至该集收件21的蓄水面211位置时,该二导板41可预先集中波浪于该导流空间42内,以确保后续波浪可较为集中的进入至该集收件21位置。
又,前述第一支撑杆12与一第二支撑杆13之间的距离较佳小于第三支撑杆14与第四支撑杆15之间的距离;借此,当该二导板41分别与该支撑组件10的各支撑杆12、13、14、15结合时,该二导板41即可自该进水部23朝外形成如图1所示的扩张状态,使该二导板41于集中波浪的过程中,同时具有导引汇集波浪的效果。
请再参照图1及图2所示,本发明波浪能收集装置1在组装使用时,利用该支撑组件10将该浮体20、储能单元30及导流组件40架设于海上,在架设完成后,借助该蓄水面211与该中心线(α)之间具有小于九十度的夹角(θ1)的设计,可使该集收件21相对于海平面呈倾斜设置状态,也即该集收件21的背面212与海平面之间也具有一夹角(θ2),该夹角(θ2)可介于三十度至六十度之间,较佳则可介于四十度至五十度之间,且该集收件21的一部分可位于海平面上方,另一部分可位于海平面下方,以利于该集收件21可配合波浪的横向行进动作的起伏而进行往复运动。
借助前揭实施例的结构特征,本发明波浪能收集装置1在使用时所能达到的优点至少包含有:
1、当该浮体20以枢接方式结合该支撑组件10时,该浮体20即可采用枢转方式进行往复枢摆运动;借此,再搭配该集收件20的蓄水面211与该支撑组件10其中一支撑杆的中心线(α)之间具有小于九十度的夹角(θ1)的结构设计,使波浪在朝海岸的方向横向移动的过程中,该浮体20的蓄水面211可迎向波浪移动的方向,令波浪可更容易推动该浮体20进行往复枢摆运动,以有效提升能量回收的效果;再者,当该浮体20以枢转方式运动时,也可减少相关构件彼此之间的磨耗,以增加使用寿命,且整体结构组成也更为精简。
2、如图4所示,前述波浪能收集装置1用于收集波浪能时,海水所产生的波浪可事先进入该导流组件40的导流空间42,并可利用各该导板41予以集中波浪于该导流空间42内,且兼可防止波浪自该支撑组件10的两侧方向流失;借此,波浪即可被汇集于该导流空间42内,且兼具有放大波浪的浪高的效果,并使波浪可更为集中的到达该浮体20位置,以便经由该集收件21的进水端23进入至该蓄水面211;因此,当波浪被汇集于该浮体20的蓄水面211时,即可产生足够的压力令该浮体20向下枢摆活动,而该浮体20同样可再随着波浪起伏及浮力作用,而配合向上枢摆活动;此时,该浮体20以该枢接件11为枢转中心进行往复运动,并可直接带动该储能单元30的传动件31配合产生往复行程运动,该储能器32则将该传动件31所产生的动能转换为电能,以将波浪所产生的能量有效的转换为可供利用的能量。
请参照图5所示,揭示本发明第二实施例的波浪能收集装置2,该波浪能收集装置2包含一支撑组件10、一浮体20、一储能单元30及一导流组件50。其中该支撑组件10、浮体20及储能单元30与前述第一实施例所揭示的结构特征相同,故不再赘述。
本发明第二实施例的导流组件50包含二导板51,其中一导板51结合于该第一支撑杆12与该第三支撑杆14之间,另一导板51结合于该第二支撑杆13与该第四支撑杆15之间,且该二导板51之间形成一导流空间52。本实施例中,该导流组件50与前述第一实施例的导流组件40的差异在于:该导流组件50另包含一底板53,该底板53可结合该支撑组件10,且该底板53接邻该浮体20的一侧缘与该集收件21的相邻侧缘较佳相互切齐;在本实施例中,该底板53与该支撑组件10的结合方式,采用将该底板53的各角隅位置分别固定该第一支撑杆12、第二支撑杆13、第三支撑杆14及第四支撑杆15。借此,该导流组件50除可利用各该导板51防止波浪自该支撑组件10的两侧方向流失外,更可搭配该底板53的设计,使波浪可确实被集中于该导流空间42内,以便该导流组件50可更为有效的将波浪集中导引至该浮体20的位置。
请参照图6所示,揭示本发明第三实施例的波浪能收集装置3,该波浪能收集装置3包含一支撑组件10、一浮体20、一储能单元30及一导流组件60。其中该支撑组件10、浮体20及储能单元30与前述第一实施例所揭示的结构特征相同,故不再赘述。
本发明第三实施例的导流组件60包含四导板61,其中二导板61结合于该第一支撑杆12与该第三支撑杆14之间,另二导板61结合于该第二支撑杆13与该第四支撑杆15之间,且各该导板61之间形成一导流空间62。在本实施例中,各该导板61为可进行卷收的软性板材,该导流组件60另包含数个卷收器63,各该卷收器63分别设置于该支撑组件10的支撑杆12、13、14、15上,各该导板61可分别借助各该卷收器63而结合于各该支撑杆12、13、14、15之间;其中各该卷收器63为任何可用以卷收软性板材的机构设计,例如:可如图所示利用马达、齿轮、齿条及卷收杆等构件(未标示)组成该卷收器63。借此,如图7所示,该波浪能收集装置3于未使用时,可利用各该卷收器63将全部的导板61予以卷收,以避免各该导板61因波浪长期撞击而造成损毁;或如图8所示,该波浪能收集装置3在实际使用时,也可视当时波浪的大小,而适当利用各该卷收器63分别卷收或展开部分导板61,使得该导流组件60具有较佳的使用弹性。
请参照图9所示,揭示本发明第四实施例的波浪能收集装置4,该波浪能收集装置4包含一支撑组件10、一浮体20、一储能单元30、一导流组件40及一平衡辅助组件70。其中该支撑组件10、浮体20、储能单元30及导流组件40与前述第一实施例所揭示的结构特征相同,故不再赘述。
本发明第四实施例的平衡辅助组件70包含二导引架71、一第一浮筒72、一第二浮筒73及一缆绳74。其中一导引架71固定于该集收件21的背面212,另一导引架71固定于该支撑组件10的其中一支撑杆;该第一浮筒72及该第二浮筒73分别可活动的结合该二导引架71,以便沿着该二导引架71的架设方向而往复活动;该缆绳74一端连结该第一浮筒72,另一端连结该第二浮筒73。请配合参照图10所示,当海水产生波浪时,该第一浮筒72可配合波浪的波动而向上活动,并借助该缆绳74拉动该第二浮筒73朝向该进水部23的方向活动;借此,该平衡辅助组件70即可用以辅助该浮体20的集收件21向下枢摆活动。另外,随着波浪不停的波动,该第二浮筒73同样具有辅助该集收件21向上枢摆活动的作用。因此,本发明波浪能收集装置4确实可借助该平衡辅助组件70的设计,使该浮体20更为顺利的配合波浪的起伏而进行往复运动,以供该储能单元30有效的将波浪所产生的能量转换为可供利用的能量。
请参照图11及图12所示,揭示本发明第五实施例的波浪能收集装置5,该波浪能收集装置5包含一支撑组件10、一浮体20、一储能单元80及一导流组件40。其中该支撑组件10、浮体20及导流组件40与前述第一实施例所揭示的结构特征相同,故不再赘述。
本发明第五实施例的储能单元80包含一固定架81、一活动板82、数个枢杆83、一传动件84及一储能器85。该固定架81可借助该支撑组件10架设于海面上方,其中该支撑组件10的各支撑杆12、13、14、15可分别结合于该固定架81底面的各角隅位置;该活动板82一端枢接于该固定架81,另一端延伸至该浮体20的集收件21上方;各该枢杆83一端分别枢接于该活动板82的另一端,另一端则分别枢接于该集收件21的蓄水面211,以便该活动板82可利用各该枢杆83进行枢摆活动;该传动件84一端结合该活动板82,另一端结合该储能器85。另外,该传动件84一端也可借助一连接件86结合该活动板82;该连接件86可包含一轨道861及一滑动杆862,该轨道861固定于该活动板82,该滑动杆862可活动的结合该轨道861,该传动件84一端则直接结合该滑动杆862,以便该集收件21可通过该活动板82、各枢杆83及该连接件86的相互连动作用,进而顺利带动该传动件84配合产生往复行程运动,并利用该储能器85将波浪所产生的能量转换为可供利用的能量。借此,该储能单元80可架设于海面上,相较于前述各实施例,除不须考虑其防水措施及波浪长期撞击该储能单元80等问题外,更可方便进行维修作业。
该储能单元80较佳另可包含一移动座87、二滑轨88及一调整器89。该储能器85可通过该移动座87结合于该固定架81上;该二滑轨88固定于该固定架81上,该移动座87则可活动的结合该二滑轨88;该调整器89可选用一油压缸或一气压缸等,且该调整器89具有可伸缩运动的一控制杆891,该控制杆891连接该移动座87。借此,由于该储能器85可利用该移动座87及二滑轨88的设计,而在该固定架81上进行线性往复移动,因此,该调整器89即可利用控制杆891通过该移动座87以适当调整该储能器85的位置。
请再参照图12及图13所示,当该导流组件40将波浪集中导引进入至该浮体20位置,使该浮体20以该枢接件11为枢转中心往复运动时,该浮体20的集收件21可通过各该枢杆83连动该活动板82枢摆活动,该活动板82在枢摆活动的过程中,则进一步通过该连接件86直接带动该传动件84配合产生往复行程运动,以便该储能器85可将该传动件84所产生的动能转换为电能,进而将波浪所产生的能量有效的转换为可供利用的能量。再者,如图14所示,该储能单元80在实际使用时,也可事先利用该调整器89的控制杆891调整该储能器85的位置,并借助该储能器85所在位置的改变,使该浮体20可更为顺利的借助海面波浪的起伏而进行往复运动,以提升整体使用便利性。
借助前揭的技术概念,本发明波浪能收集装置1、2、3、4、5主要利用该导流组件40、80将波浪事先集中该导流空间52,使该浮体20可顺利地借助海面波浪的起伏而进行往复运动,以便更有效率的将波浪所产生的能量有效的转换为可供利用的能量,进而提升该可供利用的能量的回收效果。再者,当该浮体20以枢接方式结合该支撑组件10时,更可有效减少该浮体20运动时所可能造成的磨损现象,除可提升使用寿命外,整体结构组成也相对较为精简。
又,前述本发明各实施例所揭示的波浪能收集装置1、2、3、4、5皆揭示有利用该导流组件40、80予以集中导引波浪,以及浮体20可以枢接方式结合该支撑组件10的技术特征;其中各不同实施例基于前述主要技术特征所产生的结构特征变化,也可视实际需求相互组合运用或适当省略部分构件组成,例如当省略该导流组件40、80时,本发明仍可利用该浮体20枢接该支撑组件10的实施方式,以达到减少构件磨损及精简结构等优点;或者即使省略该浮体20枢接该支撑组件10的结构,也可,故可利用该导流组件40、80达到导引波浪的优点,以提供功能更为完善的波浪能收集装置。

Claims (19)

1.一种波浪能收集装置,其特征是,包含:
一个支撑组件;
一个浮体,具有一个集收件,该集收件结合该支撑组件,且该集收件一端设有一个进水部;
一个储能单元,包含一个传动件及一个储能器,该传动件一端结合该浮体,另一端结合该储能器;及
一个导流组件,包含结合该支撑组件的数个导板,各该导板之间形成一个导流空间,该导流空间位于该浮体的进水部一侧。
2.如权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,另包含一个平衡辅助组件,该平衡辅助组件包含两个导引架、一个第一浮筒、一个第二浮筒及一个缆绳,其中一个导引架固定于该集收件,另一个导引架固定于该支撑组件,该第一浮筒及该第二浮筒分别结合该两个导引架,该缆绳一端连结该第一浮筒,另一端连结该第二浮筒。
3.如权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,该浮体另包含两个阻水板,该两个阻水板结合于该集收件的两侧。
4.如权利要求1所述的波浪能收集装置,其特征在于,该集收件分别具有一个蓄水面及一个背面,该传动件一端借助一连接件结合于该集收件的背面。
5.如权利要求4所述的波浪能收集装置,其特征在于,该连接件包含一个轨道及一个滑动杆,该轨道固定于该集收件的背面,该滑动杆结合该轨道,该传动件一端结合该滑动杆。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的波浪能收集装置,其特征在于,该浮体以枢接方式结合该支撑组件。
7.如权利要求6所述的波浪能收集装置,其特征在于,该支撑组件包含一个枢接件、一个第一支撑杆、一个第二支撑杆、一个第三支撑杆及一个第四支撑杆,该枢接件一端结合于该第一支撑杆,另一端结合该第二支撑杆,该集收件的一端设有一个枢接部,该枢接部结合该支撑组件的枢接件。
8.如权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,各该导板分别结合于该第一支撑杆与该第三支撑杆之间,以及该第二支撑杆与该第四支撑杆之间,各该导板为软性板材,该导流组件另包含用以卷收各该导板的数个卷收器,各该卷收器分别结合于该支撑组件的各支撑杆上。
9.如权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,该第一支撑杆与一第二支撑杆之间的距离小于第三支撑杆与第四支撑杆之间的距离,该导板为两个,该导流空间形成于该两个导板之间,其中一个导板结合于该第一支撑杆与该第三支撑杆之间,另一个导板结合于该第二支撑杆与该第四支撑杆之间,该两个导板自该进水部朝外形成扩张状态。
10.如权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,该导流组件另包含一个底板,该底板结合该支撑组件,且该底板接邻该浮体的一侧缘与该集收件的相邻侧缘切齐。
11.如权利要求7所述的波浪能收集装置,其特征在于,该两个阻水板与该支撑组件的第一支撑杆及第二支撑杆之间分别设置一个挡板。
12.一种波浪能收集装置,其特征是,包含:
一个支撑组件,包含数根支撑杆,该数根支撑杆在轴向上界定一条中心线;
一个浮体,具有一个集收件,该集收件以枢接方式结合该支撑组件的支撑杆,且该集收件具有一个蓄水面,该蓄水面与该中心线之间具有小于九十度的夹角,该集收件一端设有一个进水部;及
一个储能单元,包含一个传动件及一个储能器,该传动件一端结合该浮体,另一端结合该储能器。
13.一种波浪能收集装置,其特征是,包含:
一个支撑组件;
一个浮体,具有一个集收件,该集收件结合该支撑组件,且该集收件具有一个蓄水面,并在一端设有一个进水部;
一个储能单元,包含一个固定架、一个活动板、数个枢杆、一个传动件及一个储能器,该固定架结合该支撑组件,该活动板一端枢接该固定架,另一端延伸至该浮体的集收件上方,各该枢杆一端分别枢接于该活动板的另一端,另一端分别枢接于该集收件的蓄水面,该传动件一端结合该活动板,另一端结合该储能器;及
一个导流组件,包含结合该支撑组件的数个导板,各该导板之间形成一个导流空间,该导流空间位于该浮体的进水部一侧。
14.如权利要求13所述的波浪能收集装置,其特征在于,该传动件一端借助一个连接件结合该活动板,该连接件包含一个轨道及一个滑动杆,该轨道固定于该活动板,该滑动杆结合该轨道,该传动件一端结合该滑动杆。
15.如权利要求14所述的波浪能收集装置,其特征在于,该储能单元另包含一个移动座、两个滑轨及一个调整器,该储能器借助该移动座结合于该固定架上,该两个滑轨固定于该固定架上,该移动座结合该两个滑轨,该调整器具有一个控制杆,该控制杆连接该移动座。
16.如权利要求13、14或15所述的波浪能收集装置,其特征在于,另包含一个平衡辅助组件,该平衡辅助组件包含两个导引架、一个第一浮筒、一个第二浮筒及一条缆绳,其中一个导引架固定于该集收件,另一个导引架固定于该支撑组件,该第一浮筒及该第二浮筒分别结合该两个导引架,该缆绳一端连结该第一个浮筒,另一端连结该第二浮筒。
17.如权利要求13、14或15所述的波浪能收集装置,其特征在于,该浮体另包含两个阻水板,该两个阻水板结合于该集收件的两侧。
18.如权利要求13、14或15所述的波浪能收集装置,其特征在于,该浮体以枢接方式结合该支撑组件。
19.如权利要求1、12或13所述的波浪能收集装置,其特征在于,该储能器包含一个油压缸、一个油压马达及一个发电机,该油压缸的一个缸心结合该传动杆另一端,该油压马达连接于该油压缸与该发电机之间。
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