CN1536221A - 单臂摆动式海浪发电机 - Google Patents

Abstract

王氏海浪发电机是一种以海浪为动力，生产绿色环保新能源的发电设备，属于电子机械技术领域。它的主要部分由锥状摆动体和u字形船体组成。锥状摆动体两侧各有一组摆轴与船体相连，另两侧有一组活动摆翼，通过液压控制装置可自动伸缩，叠起，端部有液压浮力箱，在海浪的涌动下产生浮力，通过摆翼的杠杆作用，使锥状体产生摆动力进而带动齿轮驱动发电机发出电流。U字形船体具有下潜，升浮，抗台风功能，在高，低风浪区均可适用。此机操作简单，便于维修，单机使用特别适合沿海岛屿小镇，雷达哨所。由于它便于组合，启停迅速也适合于大中城市网电调峰使用。

Description

单臂摆动式海浪发电机

技术领域；本发明属于电子机械技术领域，它是以海浪为动力生产绿色环保能源的发电设备。

背景技术；目前国内外尚未获悉有关以海浪为动力发电设备的开发，生产的信息。本发明尚属首例。随着人类对能源需求的不断加大，以燃烧矿物为能源的工厂每天都在排放着大量的二氧化碳，使地球的温室效应上升，以及由此而产生的各种自然灾害，频繁发生，人类的生存条件已受到严重威胁。研制，开发绿色环保新能源已是全世界人民的当务之急。海洋占地球面积的十分之七，潮汐和海浪产生着巨大的能量，如能将这些巨大的自然动力转化为人类所需的能源，这将造福于全人类。由其在我国南方沿海一些经济发达的城市，能源奇缺，以制约了其经济的发展，而海浪发电机的问世，将对这一地区保持其经济持续高速发展具有重大的战略意义。我国频临太平洋，由其东南沿海地处亚热带高峰浪区，为海浪发电机的开发，应用提供了得天独厚的条件，海浪发电机的诞生，将使这些条件得到充分的利用，其经济价值不可估量。

内容说明；王氏海浪发电机主要由锥状摆动体和U字形船体组成，锥状摆动体底部为半圆球体状，上部为锥状园筒，采用全封闭结构，[除排风扇，人孔门]，锥状筒延伸部由活动直管组成，它的内部由折叠式液压升降器控制。也称伸缩锥顶部。锥顶部上端是风力帆座，上面有三组风力帆，由锥状体内电机控制升降，三帆可同时升起，通过离合器也可以单帆启动。锥状筒与半圆球体结合部两侧各装一组摆轴与U字形船体两侧机身相接，轴端部按正反向各装一组拨动轮，与两侧机身上发电机室内的发电机齿轮相连，与摆轴十字相交锥状体另两端装有两组活动摆翼，它内部由液压自动装置控制伸缩，叠起，摆翼的端部装有液压控制浮力箱。锥状摆动体半圆球底部装有两组滚轮，与U字形船上的立式半圆形滑道相接，立式半圆形滑道下面由空管框架结构支撑再与船底舱相接。U字形船舱内有吸，排水电磁阀控制装置，根据需要，可将船体下潜到所需深度，船尾部有电动螺旋桨发动机及尾舵，可以使船调整到迎风向。U字形船体可将锥状摆动体浮托出水面进行维修，同时以此停机也可以作网电调峰使用。如遇台风时，可将船体整体下潜，避免台风给机组带来的损失。船体前身有锚链机，可抛锚海底，防止船体漂移，这一切操作均由控制船[组机配备生活船]遥控进行，单机运行可使用遥控器。王氏海浪发电机的工作程序简便易操作，首先启动U字形船体螺旋桨发动机和尾舵，根据风向，将船体调整迎风向，启动船舱内吸，排水电磁阀，将船体下潜到所需深度，[一般在摆翼之下]，根据风浪大小，启动摆翼液压装置及钢索控制器，两侧摆翼伸展同时进行，两端部的液压浮力箱也同时展开，此时锥状体仍处于垂直状态，两端浮力箱平行接近水面，当同轴两端物体重力相等时，任何一方稍加外力，都会使对方产生摆动。此时迎风浪一侧摆翼端部的浮力箱在波浪的冲击涌动下随波而起，在摆翼杠杆作用下，锥状体向对方倾斜过去，并将另一侧摆翼浮力箱压入水中，受到水的浮力反作用，浮力箱又浮出水面，加之锥状体在贯性摆动下产生的自重回摆力，又将迎风浪一侧摆翼浮力箱重新压入水中，在水的浮力和又一次风浪涌动下，迎风浪一侧浮力箱再次将锥状体推向对方，由此周而复始，在风浪外力作用下，锥状体处于不停摆动中，由此带动摆轴拨动轮，驱动发电机发出电流。在风浪低时[05米以下]，如果摆翼和浮力箱全部展开，杠杆作用已到极限，摆动力仍不足时，可再启动伸缩锥顶部液压升降器，使锥状体直接对半圆球部产生杠杆力。伸缩锥顶内部采用折叠式液压升降装置，升限范围大，当它的升限长度产生的杠杆重力大于底部半圆球体重力的时候，[锥状体总重量包括杠杆力不能大于u字形船体重量]，此时的锥状体在杠杆力的作用下已处于上重下轻的状态，由于受到摆轴和半园形滑道的制约而形成一种定向下沉力，当锥状体自然向一侧倾斜下沉时带动同机身的一侧摆翼及浮力箱也压入水中，受到水浮力的反作用，[在启动伸缩锥顶产生杠杆重力时不易过大，应与摆翼浮力箱浮力相匹配]，浮力箱重新浮出水面，在摆翼杠杆力的作用下将锥状体又推向对面，由于摆动力的惯性，使上重下轻的锥状体无法控制重心垂直状态，又顺势倾斜到另一侧，而另一侧摆翼浮力箱也以同样的浮力反作用重新将锥状体推过来，由此周而复始，锥状体不停地地摆动起来，与此同时u字船体的波动也加剧了这种摆动力。船体上的锚链能防止船体漂移；但是却无法克服船体的波动，特别设计的u字形船体和立式半圆形滑道之间的空管框架结构使半圆球状外形更易飘摆，处于自然下沉力的锥状体在海水浮力和波动力下形成一种自然摆动力，使锥状体与u字形船之间产生了一种自摆现象，这种自然摆动力能够使海浪发电机在低风浪区仍然获得足够的动力。在风力强时，三帆同时升起与摆翼组和，也能产生所需的摆动力，通过离合器，可单帆启动，作杠杆力的‘微调’，使其产生的摆动力更加匀速，平稳以利发电机电流的稳定。由于摆动的速度与发电机速度不同，采用拨动式齿轮将这两种不同转速的机体组和在一起。拨动齿轮工作原理结构与自行车飞轮近似。摆动齿轮的转度不快，但其扭距力大，通过变速齿轮的转换，同样能得到发电机所需的转速，为了延长其转速稳定的时间以与风浪波距的同步，在变速齿轮中装有重力贯性轮。在实际操作运行中，四种调速装置灵活配合，以达到摆动力匀速，均衡，平稳的最佳状态。

王氏海浪发电机采用锥状体自身外摆和内摆，使其锥状体在有限的空间及重力下，产生更大的动力。在封闭的锥状体内顶部装有一颗摆轴，两端按正反方向各按一组拨动轮，通过钢链传动与机身中部两组发电机变速齿轮相连，然后驱动发电机发出电流。另一组摆动力是在摆轴两侧按一定角度按装五组摆锤，摆锤由摆臂和锤头组成，在锥状体最宽部装有一台曲轴机，机轴一端是传动轮，另一端是惯性轮，曲轴机上的曲柄通过连杆与五组摆臂相连，在机体摆动下，五组摆锤交替摆动，带动锥状体内曲轴转动起来，驱动变速齿轮及发电机发出电流。锥状体通过内摆产生的电流输送到发电机室内的蓄电瓶中，可供机体中液压器，风力帆启动电机等使用。发电机室及锥状体顶部均有温控排风扇，室内温度自动调控。此外室内还装有监控器，自动断电灭火装置。组合机组还需配备控制船[生活船]，对多台发电机实行遥控管理，各发电机发出的电流集中到控制船上的变压系统，然后通过海底电缆统一输送到岸上。

附图说明  图1海浪发电机全图。图2海浪发电机平面，剖视图。图3发电机侧视图。图4海浪发电机俯视图。

具体实施方式；启动u形船35，尾螺旋桨发动机26，尾舵27调整风向，启动吸，排水电磁阀25，将船下潜到规定深度，启动锚链机12，7，固定船身，启动液压器18及钢索控制机16，伸展两侧摆翼17，浮力箱19及液压器21将箱体展开，并用固定拴20，钢索固定轮30紧固，锥状体开始摆动，半圆球体底部滚轮11，在立式半圆形滑道10上滑动，锥状体带动两侧摆轴13，及端部拨动轮33转动，通过齿轮驱动发电机33发出电流。如摆动力不足时，可启动风力帆24，伸缩锥顶37，折叠式液压升降机39，风力帆座支架36，风力帆升降电机41，离合器40，伸缩锥顶活动套筒槽38，锥状封闭体内顶部摆轴1，随机体摆动带动轴两端部拨动轮2，由钢链3与变速齿轮29，惯性轮32相连，驱动发电机4，22发出电流。另一组摆动力有五组摆锤8，9，通过连杆6与机身中部曲轴机5相接，然后通过齿轮变速器与发电机14相连；锥状体，发电机室顶部均有热控排风扇28，入孔门15，半圆形滑道下面框架结构36。

Claims (1)

1. 王氏海浪发电机主要由锥状摆动体和u字形船体组成，其特征如下：

   1锥状摆动体34底部为半圆球状；上部为锥状园筒，全封闭结构，向外延伸部由活动直套筒37组成，内部由折叠式液压升降机39控制直套筒伸缩，也称伸缩锥顶部。半圆球底部装有两组滑轮11。

   2船体35呈u字形，立式半圆形滑道10与u字形船体底舱之间由空管框架结构36连接。U字形船具有下潜，升浮功能。

   3根据权利要求书1所述，锥状筒与半园球状结合部两侧各装有一组摆轴13，轴端部按正反方向各装一组拨动轮11，与摆轴十字相交锥状体另两侧各装有一组活动摆翼17，由液压器18，固定钢索16控制伸缩，叠起，端部装有液压器21控制浮力箱19。

   4根据权力要求书1所述，锥状摆动体内顶部装有一摆轴1，摆轴两侧按人字形装有五组摆锤8，9通过连杆6与曲轴机5相连。

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