CN107061128A - 海浪发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海浪发电装置，包括发电机、涡轮机、高压气体总管及多个海浪发电机构，海浪发电机构包括固定件、动力板及至少一个气筒，动力板底端与固定件前端铰接，气筒一端设有与其滑动连接的打气杆，另一端设有出气喷嘴，并与固定件的中部或末端铰接，打气杆与动力板的背面铰接，出气喷嘴、高压气体分管、高压气体总管与涡轮机的进气口依次连通，涡轮机的转轴与发电机传动连接；本发明产品建造成本低，组装拆卸简单便捷，维修方便，不但充分利用海浪机械能，提高发电效率，而且电力输送更加集中、便捷，只需将高压气体集中输送至某一处(例如工业城市郊区等地)即可发电，大大减少高压线输电的成本，并保证输送安全，便于建成大型发电厂。

Description

海浪发电装置

技术领域

本发明涉及发电领域，尤其涉及一种海浪发电装置。

背景技术

电力发电技术领域大多都是采用火力、风力、汽油、柴油和核动力等作为动力源发电的，利用资源有限，发电场所占地面积大，排出的废料、废水、废气等污染环境，核电站还存在有核泄漏污染环境的危险。因此，研发各种利用环保节能的能源进行发电的技术一直是电力发电技术领域最重要的研究主题，利用海浪、海潮的能量进行发电就是其中一个研究方向。

目前，利用海潮的能量发电的技术多种多样，一般为利用海浪产生机械能直接进行发电，这种技术的实施不但建造成本高，受地域限制，而且占用陆地面积大，电力输送复杂，效能较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种建造成本低、占用陆地面积小、组装拆卸简单便捷、维修方便、电力输送更加简单便捷集中的海浪发电装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种海浪发电装置，包括发电机、涡轮机、高压气体总管以及多个设于海边的海浪发电机构，所述海浪发电机构包括固定于海边水底的固定件、位于海水中且正面迎向海浪的动力板以及至少一个位于所述动力板背面的气筒；所述动力板的底端与所述固定件的前端铰接，所述动力板在海浪带动下沿靠近或远离所述气筒的方向发生转动；所述气筒的一端设有与其滑动连接的打气杆，另一端设有带单向阀的出气喷嘴；所述打气杆远离所述出气喷嘴的一端与所述动力板的背面铰接，所述气筒靠近所述出气喷嘴的一端与所述固定件的中部或末端铰接；所述出气喷嘴均通过高压气体分管与所述高压气体总管连通，所述高压气体总管与所述涡轮机的进气口连通，所述涡轮机的转轴与所述发电机传动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明产品中的海浪发电机构制造加工简单，可直接设置于海边，不占用陆地面积，整个发电装置建造成本低，组装拆卸简单便捷，维修方便，该产品通过海浪的涨落运动带动海浪发电机构中的动力板转动，使得动力板能同时利用海浪垂直方向和水平方向的运动来推动打气杆运动，从而压缩空气，将机械能转换为高压气体的内能，并通过高压气体分管、高压气体总管将压缩后的高压气体输送至涡轮机，从而带动涡轮机内的涡轮转动，进而带动发电机发电，不但能够充分利用海浪产生的机械能，提高发电效率，而且只需要输送高压气体即可，使得电力输送更加简单快捷，即只需要通过高压气体总管把高压气体集中输送在某一处发电，便于建成大型发电厂或电力输送更加集中、便捷，还可以通过高压气体总管把高压气体输入需要的工业城市郊区发电，进而减少高压线输电的成本以及安全，同样原理也可以用于汽车领域，通过把汽车减震改为高压气减震形成大气压发电达到汽车节能的目的。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

作为本发明的一种优选实施方式，所述动力板呈弧形板状，且其弧形曲线沿上下方向延伸，其弧形凹面迎向海浪。

采用上述优选方案的有益效果是：动力板能够更好的迎向海浪，大大增加海浪与动力板的受力接触面积，更加充分得利用海浪的机械能，使得其在海浪的带动下推动打气杆更加省力。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述动力板由多个上下排列的弧形动力板组成，所述弧形动力板的弧形曲线均沿上下方向延伸、弧形凹面均迎向海浪，下方的所述弧形动力板的顶端均与上方的所述弧形动力的底端铰接；所述气筒与所述弧形动力板一一对应，所述气筒靠近所述出气喷嘴的一端与所述固定件的中部或末端铰接，另一端的打气杆与对应的所述弧形动力板的背面铰接。

采用上述优选方案的有益效果是：动力板不但能够更好的迎向海浪，大大增加海浪与动力板的受力接触面积，使得其在海浪的带动下推动打气杆更加省力，而且上下排列的多个弧形动力板能够同时转动，并推动多个打气杆运动，既节省安装空间，又能更加充分的利用海浪的机械能。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述固定件的中部或末端竖向设置有连接柱，所述连接柱的底端与所述固定件固定连接，全部所述气筒靠近所述出气喷嘴的一端与所述连接柱铰接。

采用上述优选方案的有益效果是：通过连接柱不但可以节省固定件上气筒的安装空间，使得多个气筒与固定件之间进行铰接更加容易，有效保证全部打气杆的运动行程，而且可以使弧形动力板的转动更加灵活。

作为本发明的另一种优选实施方式，还包括储压器，所述储压器的出口与所述涡轮机的进气口连通，所述储压器的入口与所述高压气体总管连通。

采用上述优选方案的有益效果是：储压器既能更加有效的保证高压气体分管、高压气体总管输入的高压气体同步一致，又能把多余的气体储存，减少气压能量的浪费，还能进一步增强进入涡轮机的高压气体的压强，带动涡轮机转动更加简单、便捷、快速，发电效率更高。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述高压气体总管靠近所述涡轮机的一端以及所述高压气体分管与所述高压气体总管连通的一端均设有止回气阀。

采用上述优选方案的有益效果是：通过止回气阀的设置可以保证每个海浪发电机构和高压气体分管能够独立运行，不会因为某个部件发生损坏而影响产品整体使用，并且更加方便进行维修。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述动力板的背面设有至少一个安装件，所述安装件与所述气筒一一对应；所述安装件的一端与所述动力板的背面固定连接，另一端与对应的所述打气杆铰接，所述安装件靠近所述动力板的一端的端面面积大于所述安装件另一端的端面面积。

采用上述优选方案的有益效果是：打气杆的端部与动力板的背面这样进行铰接既能保证铰接的实现更加简单、便捷、牢靠，又能保证打气杆的端部转动更加灵活，打气杆推入或拉出气筒更加灵活省力。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述安装件包括与所述动力板的背面贴合接触的贴合部以及向远离所述动力板背面的方向延伸的凸出部，所述贴合部与所述动力板的背面固定连接，所述凸出部的一端与所述贴合部固定连接，另一端与对应的所述打气杆铰接。

采用上述优选方案的有益效果是：安装件与动力板的连接更加牢固，打气杆的端部与动力板的背面进行铰接更加简单便捷。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述凸出部呈三角板状。

采用上述优选方案的有益效果是：不但更加节省安装件的制造材料，而且打气杆的端部转动更加灵活，打气杆推入或拉出气筒更加灵活省力。

作为本发明的另一种优选实施方式，所述凸出部呈V型板状，且所述凸出部的侧面成三角形。

采用上述优选方案的有益效果是：不但更加节省安装件的制造材料，而且安装件与动力板的连接更加牢固，并且打气杆的端部转动更加灵活，打气杆推入或拉出气筒更加灵活省力。

附图说明

图1为本发明产品的结构示意图；

图2为本发明中海浪发电机构的结构示意图；

图3为本发明中安装件的一种方案的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、海浪发电机构，2、高压气体总管，3、涡轮机，4、发电机,5、固定件，6、动力板，7、连接柱，8、打气杆，9、气筒，10、出气喷嘴，11、高压气体分管，12、安装件，13、弧形动力板，14、贴合部，15、凸出部，16、储压器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例

如图1至图3所示，一种海浪发电装置，包括发电机4、涡轮机3、高压气体总管2以及多个设于海边的海浪发电机构1，所述海浪发电机构1包括固定于海边水底的固定件5、位于海水中且正面迎向海浪的动力板6以及至少一个位于所述动力板6背面的气筒9；所述动力板6的底端与所述固定件5的前端铰接，且述动力板6在海浪带动下沿靠近或远离所述气筒9的方向发生转动；

所述气筒9的一端设有与其滑动连接的打气杆8，另一端设有带单向阀的出气喷嘴10；所述打气杆8远离所述出气喷嘴10的一端与所述动力板6的背面铰接，所述气筒9靠近所述出气喷嘴10的一端与所述固定件5的中部或末端铰接；所述出气喷嘴10均通过高压气体分管11与所述高压气体总管2连通，所述高压气体总管2与所述涡轮机3的进气口连通，所述涡轮机3的转轴与所述发电机4传动连接。

本发明产品中的海浪发电机构1制造加工简单，可直接设置于海边，不占用陆地面积，整个发电装置建造成本低，组装拆卸简单便捷，维修方便，尤其适用于输入工业城市发电和集中电厂发电；该产品通过海浪的涨落运动带动海浪发电机构1中的动力板6转动，使得动力板6能同时利用海浪垂直方向和水平方向的运动来推动打气杆8运动，从而压缩空气，将机械能转换为高压气体的内能，并通过高压气体分管11、高压气体总管2将压缩后的高压气体输送至涡轮机3，从而带动涡轮机3内的涡轮转动，进而带动发电机4发电，不但能够充分利用海浪产生的机械能，提高发电效率，而且只需要输送高压气体即可，使得电力输送更加简单快捷，即只需要通过高压气体总管2把高压气体集中输送在某一处发电，便于建成大型发电厂或电力输送更加集中、便捷，还可以通过高压气体总管2把高压气体输入需要的工业城市郊区发电，进而减少高压线输电的成本以及安全，同样原理也可以用于汽车领域，通过把汽车减震改为高压气减震形成大气压发电达到汽车节能的目的。

所述动力板6最好呈弧形板状，且其弧形曲线沿上下方向延伸，其弧形凹面迎向海浪；这样的动力板6能够更好的迎向海浪，大大增加海浪与动力板6的受力接触面积，更加充分得利用海浪的机械能，使得其在海浪的带动下推动打气杆8更加省力。

所述动力板6最好由多个上下排列的弧形动力板13组成，所述弧形动力板13的弧形曲线均沿上下方向延伸、弧形凹面均迎向海浪，下方的所述弧形动力板13的顶端均与上方的所述弧形动力的底端铰接；所述气筒9与所述弧形动力板13一一对应，所述气筒9靠近所述出气喷嘴10的一端与所述固定件5的中部或末端铰接，另一端的打气杆8与对应的所述弧形动力板13的背面铰接。这样动力板6不但能够更好的迎向海浪，大大增加海浪与动力板6的受力接触面积，使得其在海浪的带动下推动打气杆8更加省力，而且上下排列的多个弧形动力板13能够同时转动，并推动多个打气杆8运动，既节省安装空间，又能更加充分的利用海浪的机械能。

所述固定件5的中部或末端最好竖向设置连接柱7，所述连接柱7的底端与所述固定件5固定连接，全部所述气筒9靠近所述出气喷嘴10的一端与所述连接柱7铰接。通过连接柱7不但可以节省固定件5上气筒9的安装空间，使得多个气筒9与固定件5之间进行铰接更加容易，有效保证全部打气杆8的运动行程，而且可以使弧形动力板13的转动更加灵活。

本发明产品最好还包括储压器16，所述储压器16的出口与所述涡轮机3的进气口连通，所述储压器16的入口与所述高压气体总管2连通；这样既能更加有效的保证高压气体分管11、高压气体总管2输入的高压气体同步一致，又能把多余的气体储存，减少气压能量的浪费，还能进一步增强进入涡轮机3的高压气体的压强，带动涡轮机3转动更加简单、便捷、快速，发电效率更高。

所述动力板6的顶端可增设至少一个漂浮带，所述漂浮带的一端与所述动力板6的顶端固定连接，另一端漂浮在海面上；这样在海浪回落的时候，动力板6除了能受到流经它的海浪直接带动以及在动力板6和气筒9的自重的作用下反向转动，还能受到漂浮带的带动，使其更加容易发生反向转动，将打气杆8从气筒9中拉出更加省力。

所述高压气体总管2靠近所述涡轮机3的一端以及所述高压气体分管11与所述高压气体总管2连通的一端最好均设置止回气阀；通过止回气阀的设置可以保证每个海浪发电机构1和高压气体分管11能够独立运行，不会因为某个部件发生损坏而影响产品整体使用，并且更加方便进行维修。

所述动力板6的背面可增设至少一个安装件12，所述安装件12与所述气筒9一一对应；所述安装件12的一端与所述动力板6的背面固定连接，另一端与对应的所述打气杆8铰接，所述安装件12靠近所述动力板6的一端的端面面积大于所述安装件12另一端的端面面积。打气杆8的端部与动力板6的背面这样进行铰接既能保证铰接的实现更加简单、便捷、牢靠，又能保证打气杆8的端部转动更加灵活，打气杆8推入或拉出气筒9更加灵活省力。

所述安装件12最好包括与所述动力板6的背面贴合接触的贴合部14以及向远离所述动力板6背面的方向延伸的凸出部15，所述贴合部14与所述动力板6的背面固定连接，所述凸出部15的一端与所述贴合部14固定连接，另一端与对应的所述打气杆8铰接。这样安装件12与动力板6的连接更加牢固，打气杆8的端部与动力板6的背面进行铰接更加简单便捷。

所述凸出部15可以呈三角板状；这样不但更加节省安装件12的制造材料，而且打气杆8的端部转动更加灵活，打气杆8推入或拉出气筒9更加灵活省力。

所述凸出部15也可以呈V型板状，且所述凸出部15的侧面成三角形；这样不但更加节省安装件12的制造材料，而且安装件12与动力板6的连接更加牢固，并且打气杆8的端部转动更加灵活，打气杆8推入或拉出气筒9更加灵活省力。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海浪发电装置，其特征在于：包括发电机(4)、涡轮机(3)、高压气体总管(2)以及多个设于海边的海浪发电机构(1)，所述海浪发电机构(1)包括固定于海边水底的固定件(5)、位于海水中且正面迎向海浪的动力板(6)以及至少一个位于所述动力板(6)背面的气筒(9)；所述动力板(6)的底端与所述固定件(5)的前端铰接，且述动力板(6)在海浪带动下沿靠近或远离所述气筒(9)的方向发生转动；所述气筒(9)的一端设有与其滑动连接的打气杆(8)，另一端设有带单向阀的出气喷嘴(10)；所述打气杆(8)远离所述出气喷嘴(10)的一端与所述动力板(6)的背面铰接，所述气筒(9)靠近所述出气喷嘴(10)的一端与所述固定件(5)的中部或末端铰接；所述出气喷嘴(10)均通过高压气体分管(11)与所述高压气体总管(2)连通，所述高压气体总管(2)与所述涡轮机(3)的进气口连通，所述涡轮机(3)的转轴与所述发电机(4)传动连接。

2.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于：所述动力板(6)呈弧形板状，且其弧形曲线沿上下方向延伸，其弧形凹面迎向海浪。

3.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于：所述动力板(6)由多个上下排列的弧形动力板(13)组成，所述弧形动力板(13)的弧形曲线均沿上下方向延伸、弧形凹面均迎向海浪，下方的所述弧形动力板(13)的顶端均与上方的所述弧形动力的底端铰接；所述气筒(9)与所述弧形动力板(13)一一对应，所述气筒(9)靠近所述出气喷嘴(10)的一端与所述固定件(5)的中部或末端铰接，另一端的打气杆(8)与对应的所述弧形动力板(13)的背面铰接。

4.根据权利要求3所述的海浪发电装置，其特征在于：所述固定件(5)的中部或末端竖向设置有连接柱(7)，所述连接柱(7)的底端与所述固定件(5)固定连接，全部所述气筒(9)靠近所述出气喷嘴(10)的一端与所述连接柱(7)铰接。

5.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于：还包括储压器(16)，所述储压器(16)的出口与所述涡轮机(3)的进气口连通，所述储压器(16)的入口与所述高压气体总管(2)连通。

6.根据权利要求1所述的海浪发电装置，其特征在于：所述高压气体总管(2)靠近所述涡轮机(3)的一端以及所述高压气体分管(11)与所述高压气体总管(2)连通的一端均设有止回气阀。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的海浪发电装置，其特征在于：所述动力板(6)的背面设有至少一个安装件(12)，所述安装件(12)与所述气筒(9)一一对应；所述安装件(12)的一端与所述动力板(6)的背面固定连接，另一端与对应的所述打气杆(8)铰接，所述安装件(12)靠近所述动力板(6)的一端的端面面积大于所述安装件(12)另一端的端面面积。

8.根据权利要求7所述的海浪发电装置，其特征在于：所述安装件(12)包括与所述动力板(6)的背面贴合接触的贴合部(14)以及向远离所述动力板(6)背面的方向延伸的凸出部(15)，所述贴合部(14)与所述动力板(6)的背面固定连接，所述凸出部(15)的一端与所述贴合部(14)固定连接，另一端与对应的所述打气杆(8)铰接。

9.根据权利要求8所述的海浪发电装置，其特征在于：所述凸出部(15)呈三角板状。

10.根据权利要求8所述的海浪发电装置，其特征在于：所述凸出部(15)呈V型板状，且所述凸出部(15)的侧面成三角形。