CN117404246B - 海洋气流发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了海上风电技术领域的海洋气流发电机包括：风轮机组、塔筒、能量转换箱以及支撑台；塔筒用于支撑壳体，塔筒内部设置有传动杆；塔筒底部内设置有汽轮机；能量转换箱顶部与塔筒底部固定连接，能量转换箱两侧均设置有空腔，空腔底部均设置有活塞杆，两侧活塞杆底部均设置有动力杆，动力杆底部贯穿支撑台顶部分别设置有浮筒，两侧动力杆之间设置有具有伸缩功能的连接杆，连接杆中间设置有支撑柱；能量转换箱内部设置有用于挤压空气的三岔口通道；支撑台顶部两侧分别设置有第二发电机；本方案通过将波浪动能转变为机械能，并通过传动杆传递给主轴，从而维持风力发电机的正常运行，保证了整个装置的功率输出稳。

Description

海洋气流发电机
技术领域
本发明属于海上风电技术领域，具体是海洋气流发电机。
背景技术
海上风电具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点，是全球风电发展的最新前沿。与陆地风电相比，海上风电风能资源的能量效益比陆地风电场高20%-40%，还具有不占地、风速高、沙尘少、电量大、运行稳定以及粉尘零排放等优势，同时能够减少机组的磨损，延长风力发电机组的使用寿命，适合大规模开发。
但是海上风电具有功率波动的缺点，在海上风力大的情况下，风力发电机功率输出比较稳定，当海面上无风或风力较小时，风力发电机的输出功率将会大大降低，从而无法以稳定功率输出电能。为解决风力无法维持风机正常转速的情况，现有相关技术中，在风机无法维持正常转速时，风机暂时转变成电动机，从电网中索电进而提高风机转速，或者设置储能装置，将风力发电机在发电时的产生的电能暂时储存，再以稳定功率输出给电网。无论哪种方式都使得风力发电机的成本大大增加，降低了风力发电机的发电经济效益。
因此有必要提出一种海洋气流发电机，能够降低设计成本的同时，维持风机输出功率稳定。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供海洋气流发电机，用于解决海上风电功率波动且发电不稳定的问题，提高风机发电的经济效益。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
海洋气流发电机，包括：风轮机组、塔筒、能量转换箱以及支撑台；
风轮机组包括风轮、轮毂、壳体、第一发电机和风向标；风轮与轮毂转动连接，轮毂固定连接于壳体头部，壳体尾部固定连接有风向标，壳体内部设置有第一发电机和控制器，第一发电机与风轮之间设置有主轴，主轴分别与风轮和第一发电机固定连接；控制器与壳体尾部固定连接；
塔筒用于支撑壳体，塔筒顶部与壳体底部固定连接，塔筒内部设置有传动杆，传动杆顶部伸出塔筒与主轴传动连接；塔筒底部内设置有汽轮机，汽轮机输出端与传动杆底部传动连接；
能量转换箱顶部与塔筒底部固定连接，能量转换箱两侧均设置有空腔，空腔底部均设置有活塞杆，活塞杆与空腔滑动配合，两侧活塞杆底部均设置有动力杆，动力杆顶部与活塞杆底部固定连接，动力杆底部贯穿支撑台顶部分别设置有浮筒，浮筒与动力杆底部固定连接，两侧动力杆之间设置有具有伸缩功能的连接杆，连接杆两端分别与动力杆中间转动连接，连接杆中间设置有支撑柱，支撑柱顶部与支撑台顶部固定连接，支撑柱底部与连接杆转动连接；能量转换箱内部设置有用于挤压空气的三岔口通道，三岔口通道两侧的第一入口和第二入口分别与能量转换箱两侧空腔相通，三岔口通道第三出口与汽轮机空气输入端相连；
支撑台顶部与能量转换箱底部固定连接，支撑台顶部两侧分别设置有第二发电机，第二发电机输出端均设置有单向旋转轴，单向旋转轴一端与第二发电机输出端固定连接，单向旋转轴另一端与动力杆顶部转动配合；
基础方案原理以及有益效果如下：
在海面风大浪大的情况下，第一发电机和第二发电机各自独立工作，互不打扰；通过风轮捕获风能并将风能转换为机械能，带动主轴转动，主轴将机械能传递给第一发电机，第一发电机将机械能转化为电能向电网输出；支撑台下方的浮筒受到波浪产生的动能，浮筒在竖直方向做往复运动，从而将波浪的动能转变为机械能，浮筒顶部与单向旋转轴转动连接，浮筒在上下往复运动的过程中使得单向旋转轴不同绕一个方向转动，单向旋转轴将机械能传递给第二发电机，第二发电机将机械能转化为电能向电网输出；此时，风机转速稳定。
当海面风小浪大时，风轮无法捕获风能，风轮将不会转动；此时位于壳体尾部的风向标没有水平方向的风力，只能受到波浪的竖直方向的力，因此风向标在竖直方向摆动；控制器通过接收到风向标只能在竖直方向摆动的信号将汽轮机输出端与传动杆底部由未接触状态变为接触状态，使得汽轮机与传动杆之间实现能量传动；此时，浮筒受到波浪的推力不断向上推动活塞杆做往复运动，活塞杆将能量转换箱三岔口通道内的空气向汽轮机空气输入端挤压，汽轮机将空气动能转变为机械能向传动杆传递，传动杆旋转带动主轴旋转，主轴旋转带动风轮旋转，风轮便通过主轴以稳定转数旋转，从而使第一发电机正常工作。
本方案通过风力带动风轮转动和波浪带动动力杆做往复运动，为发电机提供机械能，从而提高了发电机发电效率。
本方案通过将风力发电和波浪发电结合，节约了海上建设成本，提高了海洋能利用效率。
本方案通过浮筒将波浪动能传递给活塞杆，通过活塞杆挤压空气，将机械能转化为空气内能，空气内能通过汽轮机被转化为机械能，通过传动杆将机械能传递给风轮，从而代替风力转动风轮，使得风轮在风力不足的情况下，也能维持正常功率工作。
综上所述，本方案通过将波浪动能转变为机械能，并通过传动杆传递给主轴，从而维持风力发电机的正常运行，保证了整个装置的功率输出稳定。
进一步，塔筒每隔预设距离设置有用于限制传动杆水平移动的法兰，法兰与塔筒固定连接。
有益效果：为了使风轮接收更多的风力，塔筒的塔高一般设计的较高，因此沿塔筒轴向设计的传动杆长度较长，不利于传动杆在传递机械能时保持杆身稳定；而在传动杆杆身每隔预设距离设置一个限制传动杆水平移动的法兰，能够限制传动杆在传递机械能时发生抖动，保证传动杆的稳定。
进一步，轮毂内部还设置有用于锁紧风轮的锁定机构，锁定结构与轮廓固定连接，主轴与风轮之间还设置有离合器，离合器与主轴固定连接，当风轮转速超过额定转速时，锁定机构将会控制轮毂将风轮锁紧，降低风轮转速。
有益效果：在海面风力较大时，风轮将会达到额定功率进行转动，当风速过大时，风轮转速超过风轮额定转速时，可能会导致风轮机组损坏，更严重的情况下，风轮超速过程突然脱网可能导致风轮机组飞车事故，风轮飞车事故后可能导致风轮断裂，风轮机组倒塔事故等；锁紧模块可以通过限制风轮转动进而降低风轮转速，从而保证风轮机组的安全运行。
进一步，浮筒之间的距离L通过以下公式确定：
=
式中：为波浪力幅度，/>为运动幅度，/>为波浪运动圆频率，/>由波力分量决定，为自由面和起伏位移之间的相位角，/>为起伏阻尼系数，/>为起伏自然圆频率，/>为浮体水面截面积。
有益效果：由于海浪在涌动过程中会出现周期性波峰和波谷，当相邻两个浮筒分别出现在波峰或波谷两侧时，两个浮筒将会处于同一水平线上，这种情况会阻碍相邻浮筒之间在竖直方向做交替往复运动，从而降低动力杆的输出功率；采用上述公式可以通过获取浮筒所在海域的波浪力幅度、波浪运动圆频率、运动幅度、波力分量、自由面和起伏位移之间的相位角、起伏阻尼系数，起伏自然圆频率以及浮筒水面截面积，进而计算出最佳间隔距离，使浮筒之间在做竖直方向的往复运动时，其中一个浮筒处于波浪波峰时，另一个浮筒处于波谷，使相邻浮筒之间势差达到最大化，进而提高动力杆的输出功率。
进一步，第一发电机动力输入端还设置有用于调节第一发电机转数的调速齿轮组，当主轴转动过快时，将主轴转速经过调速齿轮组降速后传输至第一发电机；当主轴转动过慢时，将主轴转速经过调速齿轮组增速后传输至第一发电机。
有益效果：通过调速齿轮组过渡，将主轴转速调整至合适区间再向第一发电机输入，保证第一发电机以稳定功率发电。
进一步，风轮、轮毂、壳体以及塔筒表面均设置有耐腐蚀涂层，耐腐蚀涂层分别与风轮、轮毂、壳体和塔筒固定连接。
有益效果：由于海面上方环境具有溶解氧量高、湿度高、盐分大、日照充分以及干湿循环特征显著的特点，通过吸附、凝结、毛细管等的作用，海水蒸汽在金属表面形成液态膜，二氧化碳、二氧化硫以及部分盐分溶解在液态膜中，进而呈现酸性，提高了液态膜的导电性，使金属的反应从化学腐蚀转换为电化学腐蚀，同时由于海藻、石灰虫、苔藓虫、藤壶等大量附着型海洋生物的存在，加强了氧的去极化作用 ，进一步加强了金属的腐蚀。通过在金属表面涂抹耐腐蚀涂层，能够有效隔绝腐蚀因素与金属接触，防止风轮、轮毂、壳体和塔筒表面被大气和海水氧化腐蚀，影响整个装置的正常工作。
进一步，支撑台外还设置有锌板，锌板与支撑台通过导线连接。
有益效果：支撑台由于长期与海水直接接触，支撑台中的金属材料极易发生阳极氧化现象，这种现象对支撑台会造成严重的腐蚀，通过在支撑台外设置锌板，利用牺牲阳极的阴极保护法，即当两种不同金属在导电的腐蚀介质（海水）中相互接触后，由于各自电极电位的不同，构成了腐蚀原电池，电位较正的金属（支撑台）为阴极，发生阴极反应，导致支撑台的腐蚀过程受到抑制。
进一步，空腔顶部以及三岔口通道两侧入口处均设置有单向阀门，当空腔内的压强增大时，单向阀门阻止空腔内的空气泄露到空腔外，当空腔内的压强减小时，单向阀门将外界的空气吸入进空腔内。
有益效果：当动力杆将机械能传递给活塞杆时，活塞杆将空腔内的空气挤压进三岔口通道，通过单向阀门可以使空腔内形成封闭空间，从而增大空腔内的压强，促使空气内能能够更好的传递给汽轮机，提高空气内能的转化率；当活塞杆复位时，通过单向阀门将外界的空气吸入空腔内，为下一次空气内能转化提供介质。
附图说明
图1为本发明海洋气流发电机的结构示意图。
图2为本发明海洋气流发电机的壳体结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：风轮1、风向标2、第一发电机3、传动杆4、汽轮机5、第二发电机6、支撑台7、浮筒8、支撑柱9、连接杆10、动力杆11、轮齿12、单向旋转轴13、单向阀门14、塔筒15、空腔16、传动齿轮31、主轴32、能量转换箱17、调速齿轮组33、壳体18、轮毂19、活塞杆20、控制器21、锌板22、三岔口通道23。
实施例1
实施例基本如附图1-2所示：
海洋气流发电机，包括：风轮1机组、塔筒15、能量转换箱17以及支撑台7；
风轮1机组包括风轮1、轮毂19、壳体18、第一发电机3和风向标2；风轮1与轮毂19通过轴承转动连接，轮毂19焊接于壳体18头部，壳体18尾部焊接有风向标2，壳体18内部设置有第一发电机3和控制器21，第一发电机3与风轮1之间设置有主轴32，主轴32两端分别与风轮1和第一发电机3转轴焊接；控制器21位于壳体18尾部内，并与壳体18焊接；
塔筒15用于支撑壳体18，塔筒15顶部与壳体18底部固定焊接，塔筒15内部设置有传动杆4，传动杆4顶部伸出塔筒15与主轴32传动连接；塔筒15底部内设置有汽轮机5，汽轮机5输出端与传动杆4底部传动连接；
能量转换箱17顶部与塔筒15底部固定焊接，能量转换箱17两侧均固定焊接有空腔16，空腔16底部均设置有活塞杆20，活塞杆20与空腔16滑动配合，两侧活塞杆20底部均固定焊接有动力杆11，动力杆11顶部与活塞杆20底部固定焊接，动力杆11底部贯穿支撑台7顶部分别设置有浮筒8，浮筒8与动力杆11底部固定焊接，两侧动力杆11之间设置有连接杆10，连接杆10两端分别与动力杆11中间通过转轴转动连接，连接杆10中间设置有支撑柱9，支撑柱9顶部与支撑台7顶部固定焊接，支撑柱9底部与连接杆10通过转轴转动连接；能量转换箱17内部开有用于挤压空气的三岔口通道23，三岔口通道23两侧的第一入口和第二入口分别与能量转换箱17两侧空腔16相通，三岔口通道23第三出口与汽轮机5空气输入端相连；
支撑台7顶部与能量转换箱17底部固定焊接，支撑台7顶部两侧分别设置有第二发电机6，第二发电机6输出端均设置有单向旋转轴13，单向旋转轴13一端与第二发电机6输出端固定焊接，单向旋转轴13另一端焊接有轮齿12，与动力杆11顶部焊接的轮齿12啮合，并且通过轮齿12转动配合，即动力杆11竖向往复运动时带动单向旋转轴13单向转动；
具体实施过程如下：
安装时，将支撑台7通过基角架基础固定在常年起浪且海水深度30-60m的海岸线上；
正常工作时，塔筒15底部的汽轮机5与传动杆4没有发生啮合，即汽轮机5不能将能量传递给传动杆4。当海面上风速达到7-13米每秒时，第一发动机和第二发动机分别独立工作，风轮1正常捕获风能并将风能转化为机械能，风轮1旋转带动主轴32旋转将机械能传递给主轴32，主轴32旋转带动第一发电机3转轴转动，第一发电机3将机械能转化为电能向电网输出。而支撑台7下的浮筒8接收到波浪的动能后，将动能转化为机械能，浮筒8在波浪的作用下做竖直方向的往复运动，浮筒8在往复运动的过程中，动力杆11带动单向旋转轴13绕一个方向转动，单向旋转轴13转动带动第二发电机6的转轴转动，从而将机械能通过单向旋转轴13传递给第二发电机6，第二发电机6接收到机械能后，将机械能转化为电能并向电网输出。
当海面风速低于3米每秒时，风轮1在单纯依靠风力下不能转动，此时壳体18尾部的风向标2受到的水平风力较小，导致风向标2在水平方向的摆动弧度较小，而由于波浪的影响，风向标2会在竖直方向晃动，当风向标2采集到竖直方向的晃动弧度大于水平方向的摆动弧度时，控制器21将会控制汽轮机5与传动杆4啮合，从而实现汽轮机5的传动杆4的能量传递。此时，波浪传递到浮筒8处，其中一个浮筒8沿着波峰向上运动，另一个浮筒8沿着波谷向下运动，同时连接杆10两端因浮筒8上下运动而在一定角度内绕支撑柱9旋转，从而辅助动力杆11推动活塞杆20；向上运动的浮筒8带着动力杆11向上运动，动力杆11顶部推动活塞杆20向上运动，活塞杆20受到推力后将空腔16内的空气向三岔口通道23挤压，被挤压的空气经过三岔口通道23后汇入汽轮机5空气输出端，汽轮机5将空气内能转化为机械能并传递给传动杆4，传动杆4转动带着主轴32转动，主轴32转动带动风轮1转动，从而维持第一发电机3的正常工作。
实施例2
与上述实施例不同之处仅在于，塔筒15每隔1米设置有用于限制传动杆4水平移动的法兰，法兰与塔筒15焊接。
当传动杆4在高速转动时，由于传动杆4比较长，转动的过程中会产生较大的扭矩，每隔1米设置有一个法兰限制传动杆4的水平移动，能够有效减小传动杆4产生的扭矩。
实施例3
与上述实施例不同之处仅在于，轮毂19内部还设置有用于锁紧风轮1的锁定机构，主轴32与风轮1之间还设置有离合器，离合器与主轴32焊接，锁定机构与轮毂19焊接，当风轮1转速超过额定转速时，锁定机构将会控制轮毂19将风轮1锁紧，降低风轮1转速。
当海面风速超过13米每秒时，风向标2采集到此时风速后，锁定结构将会把风轮1暂时锁定，保证运行安全；此时主轴32与风轮1之间的离合器断开，主轴32将会在传动杆4的转动下继续转动，主轴32转动带着第一发电机3转轴转动，从而保证第一发电机3的正常发电。
实施例4
与上述实施例不同之处仅在于，浮筒8之间的距离L通过以下公式确定：
=
式中：为波浪力幅度，/>为运动幅度，/>为波浪运动圆频率，/>由波力分量决定，/>为自由面和起伏位移之间的相位角，/>为起伏阻尼系数，/>为起伏自然圆频率，为浮体水面截面积。
通过获取浮筒8所在海域的波浪力幅度、波浪运动圆频率、运动幅度、波力分量、自由面和起伏位移之间的相位角、起伏阻尼系数，起伏自然圆频率以及浮筒8水面截面积等参数，计算浮筒8之间的相隔距离，能够使浮筒8交替出现在波峰和波谷的频率更高，促进浮筒8将波浪动能转化为机械能，以及促进活塞杆20挤压空腔16内的空气。
实施例5
与上述实施例不同之处仅在于，第一发电机3动力输入端还设置有用于调节第一发电机3转数的调速齿轮组33，调速齿轮组33与第一发电机3转轴焊接，当主轴32转动过快时，将主轴32转速经过调速齿轮组33降速后传输至第一发电机3；当主轴32转动过慢时，将主轴32转速经过调速齿轮组33增速后传输至第一发电机3。
当主轴32转速过低不能维持第一发电机3的正常发电所需的转速时，调速齿轮箱将通过齿轮组将主轴32转速提高后再传递给第一发电机3转轴，当主轴32转速过快时，调速齿轮组33将通过齿轮组将转速调低至满足第一发电机3正常转速后，再传递给第一发电机3转轴。
实施例6
与上述实施例不同之处仅在于，风轮1、轮毂19、壳体18以及塔筒15表面均设置有耐腐蚀涂层，耐腐蚀涂层分别与风轮1、轮毂19、壳体18和塔筒15固定焊接。
由于海面上方环境具有溶解氧量高、湿度高、盐分大、日照充分以及干湿循环特征显著的特点，通过吸附、凝结、毛细管等的作用，海水蒸汽在金属表面形成液态膜，二氧化碳、二氧化硫以及部分盐分溶解在液态膜中，进而呈现酸性，提高了液态膜的导电性，使金属的反应从化学腐蚀转换为电化学腐蚀，同时由于海藻、石灰虫、苔藓虫、藤壶等大量附着型海洋生物的存在，加强了氧的去极化作用 ，进一步加强了金属的腐蚀；通过耐腐蚀涂层将风轮1、轮毂19、壳体18和塔筒15表面与外界腐蚀环境隔开，防止海水中的腐蚀因素对金属材料的侵蚀。
实施例7
与上述实施例不同之处仅在于，支撑台7外还设置有锌板22，锌板22与支撑台7通过导线连接。
支撑台7由于长期与海水直接接触，支撑台7中的金属材料极易发生阳极氧化现象，这种现象对支撑台7会造成严重的腐蚀，通过在支撑台7外设置锌板22，利用牺牲阳极的阴极保护法，即当两种不同金属在导电的腐蚀介质(海水)中相互接触后，由于各自电极电位的不同，构成了腐蚀原电池，电位较正的金属(支撑台7)为阴极，发生阴极反应，导致支撑台7的腐蚀过程受到抑制。
实施例8
与上述实施例不同之处仅在于，空腔16顶部以及三岔口通道23两侧入口处均固定焊接有单向阀门14，当空腔16内的压强增大时，单向阀门14阻止空腔16内的空气泄露到空腔16外，当空腔16内的压强减小时，单向阀门14将外界的空气吸入进空腔16内。
当活塞杆20挤压空气时，单向阀门14将会阻止空腔16内的空气泄露到外界中，从而在空腔16内形成一个只能进气的空间，活塞杆20进而能够将空气挤压至三岔口通道23中，空气在三岔口通道23中将会被继续挤压直至进入汽轮机5。当活塞杆20复位时，空腔16顶部单向阀门14将会向空腔16内吸气，使空腔16重新充满气体。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.海洋气流发电机，其特征在于：包括：风轮机组、塔筒、能量转换箱以及支撑台；
风轮机组包括风轮、轮毂、壳体、第一发电机和风向标；风轮与轮毂转动连接，轮毂固定连接于壳体头部，壳体尾部固定连接有风向标，壳体内部设置有第一发电机和控制器，第一发电机与风轮之间设置有主轴，主轴分别与风轮和第一发电机固定连接；控制器与壳体尾部固定连接；
塔筒用于支撑壳体，塔筒顶部与壳体底部固定连接，塔筒内部设置有传动杆，传动杆顶部伸出塔筒与主轴传动连接；塔筒底部内设置有汽轮机，汽轮机输出端与传动杆底部传动连接；
能量转换箱顶部与塔筒底部固定连接，能量转换箱两侧均设置有空腔，空腔底部均设置有活塞杆，活塞杆与空腔滑动配合，两侧活塞杆底部均设置有动力杆，动力杆顶部与活塞杆底部固定连接，动力杆底部贯穿支撑台顶部分别设置有浮筒，浮筒与动力杆底部固定连接，两侧动力杆之间设置有具有伸缩功能的连接杆，连接杆两端分别与动力杆中间转动连接，连接杆中间设置有支撑柱，支撑柱顶部与支撑台顶部固定连接，支撑柱底部与连接杆转动连接；能量转换箱内部设置有用于挤压空气的三岔口通道，三岔口通道两侧的第一入口和第二入口分别与能量转换箱两侧空腔相通，三岔口通道第三出口与汽轮机空气输入端相连；
支撑台顶部与能量转换箱底部固定连接，支撑台顶部两侧分别设置有第二发电机，第二发电机输出端均设置有单向旋转轴，单向旋转轴一端与第二发电机输出端固定连接，单向旋转轴另一端与动力杆顶部转动配合。
2.根据权利要求1所述的海洋气流发电机，其特征在于：塔筒每隔预设距离设置有用于限制传动杆水平移动的法兰，法兰与塔筒固定连接。
3.根据权利要求1所述的海洋气流发电机，其特征在于：轮毂内部还设置有用于锁紧风轮的锁定机构，锁定机构与轮毂固定连接，主轴与风轮之间还设置有离合器，离合器与主轴固定连接，当风轮转速超过额定转速时，锁定机构将会控制轮毂将风轮锁紧，降低风轮转速。
4.根据权利要求3所述的海洋气流发电机，其特征在于：浮筒之间的距离L通过以下公式确定：
式中：F0为波浪力幅度，Z0为运动幅度，ω为波浪运动圆频率，γ由波力分量决定，σZ为自由面和起伏位移之间的相位角，Δz为起伏阻尼系数，ωZ为起伏自然圆频率，Awp为浮筒水面截面积。
5.根据权利要求4所述的海洋气流发电机，其特征在于：第一发电机动力输入端还设置有用于调节第一发电机转速的调速齿轮组，当主轴转动过快时，将主轴转速经过调速齿轮组降速后传输至第一发电机；当主轴转动过慢时，将主轴转速经过调速齿轮组增速后传输至第一发电机。
6.根据权利要求5所述的海洋气流发电机，其特征在于：风轮、轮毂、壳体以及塔筒表面均设置有耐腐蚀涂层，耐腐蚀涂层分别与风轮、轮毂、壳体和塔筒固定连接。
7.根据权利要求6所述的海洋气流发电机，其特征在于：支撑台外还设置有锌板，锌板与支撑台通过导线连接。
8.根据权利要求7所述的海洋气流发电机，其特征在于：空腔顶部以及三岔口通道两侧入口处均设置有单向阀门，当空腔内的压强增大时，单向阀门阻止空腔内的空气泄露到空腔外，当空腔内的压强减小时，单向阀门将外界的空气吸入进空腔内。
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