CN209743082U - 波浪发电装置的非对称体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及波浪发电装置的非对称体。非对称体(1)包括第一端部(2)和第二端部(3)、第一侧表面(4)、第二侧表面(5)和底表面(6)，从而限定出非对称体的伸长的第一部分(7)。非对称体(1)还包括从第一侧表面(4)水平地延伸的鳍形的第二部分(8)，使得非对称体(1)具有三角形形状，所述非对称体被设定为在使用期间响应于一系列前进的波浪的浮力做回转运动。
Description
技术领域
本实用新型涉及波浪发电装置的浮体。
背景技术
文献US-4,266,143公开了一种波浪发电装置，目的是将浮箱的一侧到另一侧的倾斜转化成两个极重的重力轮的在相反方向上旋转的旋转运动。浮箱是对称的，重力轮被设置成相反的定相以确保仅出现从一侧到另一侧的倾斜。
这种及其它已知的波浪发电装置的问题是波浪的无规则运动和波浪尺寸的波动。很难实现将这种往复的运动高效地转化成连续的旋转运动。
中国专利CN101688511B提出通过使用如下类型的波浪发电装置来解决前述问题，该波浪发电装置直接将波浪的往复运动转化成连续的旋转运动。中国专利CN101688511B的基本构思在于如下事实：利用成型和/或布置浮子或浮筒来将与其相关的轴设置成做回转运动，借此通过旋转体或角轴(angular shaft) 来直接获得连续的旋转运动。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是为波浪发电装置的浮子或浮筒提供一种新的、特别优选的形状，其中，该波浪发电装置实施在中国专利CN101688511B中介绍的构思。使用波浪发电装置的浮子或浮筒的该特别优选的形状，可以实现波浪能特别有效地转化为电能。
通过根据本实用新型的用于波浪发电装置的非对称体，实现了该目的。
本实用新型提供了一种用于波浪发电装置的非对称体，其包括：
第一端部和第二端部，其中，从所述第一端部到所述第二端部的方向表示所述非对称体的操作方向；
第一侧表面、第二侧表面和底表面，所述第一侧表面、所述第二侧表面和所述底表面在所述第一端部和所述第二端部之间延伸，从而与所述第一端部和所述第二端部一起限定所述非对称体的伸长的第一部分；和
从所述第一侧表面水平地延伸的鳍形的第二部分，其中，所述第二部分包括从所述第一端部延伸的第一水平边缘和从所述第二端部延伸的第二水平边缘，其中，所述第一水平边缘和所述第二水平边缘以锐角汇合成顶端，并且限定所述第一侧表面的水平外边界，
其中，所述顶端与所述第一端部之间的距离A大于所述顶端与所述第二端部之间的距离B，其中，所述顶端与所述第二端部之间的距离B大于所述第一端部与所述第二端部之间的距离C的二分之一，使得所述非对称体具有三角形形状，所述非对称体被设定为在使用期间响应于沿所述操作方向前进的一系列波浪的浮力而做回转运动。
优选地，所述第一水平边缘和所述第二水平边缘两者弯曲以使得所述鳍形的第二部分平滑地结合至所述第一侧表面。
优选地，所述第二侧表面包括：在所述第二侧表面中央的平坦部分；和在所述平坦部分的相对侧上的第一弯曲部分和第二弯曲部分，其中，该第一部分和该第二部分在所述底表面的周边处朝向所述第一侧表面弯曲，从而使所述第一端部和所述第二端部具有楔形形状。
优选地，所述第二部分从所述顶端朝向所述底表面呈锥形，并且平滑地结合至所述底表面。
优选地，所述第一端部与所述第二端部之间的距离C介于10米和100米之间。
附图说明
现在将参照附图通过示例性实施例描述本实用新型，在附图中：
图1a示意性地示出了根据本实用新型的一个实施例的波浪发电装置的非对称体。
通过使用如图1a至图1f所示的非对称体作为波浪发电装置的浮子或浮筒，可以实现特别有效地将波浪能转化成电能。在图1a中，示出了根据本实用新型的一个实施例的波浪发电装置的非对称体1的左前透视图。在图1b中，示出了同一非对称体1的右后透视图。图1c示出了非对称体1的俯视图，图1d示出了非对称体1的仰视图。图1e示出了非对称体1的前视图，图1f示出了非对称体1的后视图。
具体实施方式
如图1a至图1f所示，非对称体1包括第一端部2和第二端部3。从第一端部2到第二端部3的方向表示非对称体1的操作方向。非对称体1进一步包括第一侧表面4(仅在图1a、图1d、图1e和图1f中示出)、第二侧表面5(仅在图1b、图1d、图1e和图1f中示出)和底表面6(仅在图1d至图1f中示出)，第一侧表面、第二侧表面和底表面在第一端部2和第二端部3之间延伸。第一侧表面4、第二侧表面5和底表面6与第一端部2和第二端部3一起限定非对称体1的伸长的第一部分7。
另外，图1a至图1f中的非对称体1包括从第一侧表面4水平地延伸的鳍形的第二部分8。第二部分8包括从第一端部2延伸的第一水平边缘9和从第二端部3延伸的第二水平边缘10。如图1a至图1d所示，第一水平边缘9和第二水平边缘10以锐角汇合成顶端11并限定第一侧表面4的水平外边界。
如图1c所示，非对称体的顶端11与第一端部2之间的距离A大于顶端11 与第二端部3之间的距离B。顶端11与第二端部3之间的距离B大于第一端部 2与第二端部3之间的距离C的二分之一。因此，非对称体1具有三角形形状，该非对称体被设定为在使用期间响应于沿所述操作方向前进的一系列波浪的浮力而做回转运动。
如图1a至图1d所示，非对称体1的第一水平边缘9和第二水平边缘10两者可以弯曲，以使得鳍形的第二部分8平滑地结合至第一侧表面4。
非对称体的第一端部2和第二端部3可以具有楔形形状。例如，如图1b 和图1d至图1f所示，非对称体的第二侧表面5可包括在第二表面的中间的平坦部分和在平坦部分的相对侧上的第一弯曲部分和第二弯曲部分。第一部分和第二部分可以在底表面6的周边处朝向第一侧表面4弯曲，从而使第一端部2 和第二端部3具有楔形形状。
根据图1a至图1f的非对称体的第二部分8可以从顶端11朝向底表面6向下呈锥形并且平滑地结合至底表面6。这种锥形表面可以例如在图1e和图1f 中看到。锥形表面可包括顶部，该顶部源自顶端11并朝向底表面6延伸但在到达底表面6之前变得平坦。
非对称体的合适尺寸取决于波浪的尺寸。不同的操作位置可具有不同的波浪尺寸。根据波浪的平均尺寸，长度(即第一端部2与第二端部3之间的距离 C)可以是例如10米到100米。
图1a至图1f中的非对称体1被设计成相对于波浪的前进方向不对称地设置，使得非对称体1能够响应于在操作方向上前进的一系列波浪的浮力使自身处于回转运动中。在使用期间，可以用长线缆将非对称体1锚定在相对于波浪的行进方向的预定角位置(通常是纵向地)。无论波浪的方向如何改变，该锚定可以以使非对称体1保持在其角位置上的方式来实现。
当波浪以特定角度遇见非对称体时，由于由非对称体的端部及其中间区域形成的三角形的点以不相等的相位上升和下降而使非对称体自身处于回转运动中。这可通过使用随后描述的旋转体的质量提供的动作来进一步促进，旋转体在旋转时通常尽力使发电装置更朝向如下方向倾斜，在该方向，非对称体传递的反作用力(浮力)最小。
使用本公开的非对称体的波浪发电装置可以进一步包括用于将回转运动转化成旋转运动以输出动力的元件。例如，极重的旋转体可以是能够围绕固定至浮子或浮筒1的回转轴旋转地安装的轴承。旋转体可以通过理想长度的力矩臂连接至回转轴。该臂的长度可以是可气动地或液动地调节的，由此可根据连续波浪的尺寸调节旋转体在其旋转期间产生的动力。旋转体所旋转的轴可被适配成驱动发电机。
在图1a至图1f中，非对称体1可以是中空的或者可以在其中包括腔室，使得旋转体可以与其臂和轴(共同地构成旋转体)一起设置在非对称体1内。由于重力吸引旋转体质量往下坠，旋转体可以通过轴的回转运动而被设置成做旋转运动。轴可以具有圆锥形的轨道，其横截面还可以是圆形之外的其它形状，例如椭圆形，这是因为发电装置的倾斜动作在各个方向上可以是不同的。
Claims (5)
1.用于波浪发电装置的非对称体，其特征在于，所述非对称体(1)包括：
第一端部(2)和第二端部(3)，其中，从所述第一端部(2)到所述第二端部(3)的方向表示所述非对称体(1)的操作方向；
第一侧表面(4)、第二侧表面(5)和底表面(6)，所述第一侧表面、所述第二侧表面和所述底表面在所述第一端部(2)和所述第二端部(3)之间延伸，从而与所述第一端部和所述第二端部一起限定所述非对称体的伸长的第一部分(7)；和
从所述第一侧表面(4)水平地延伸的鳍形的第二部分(8)，其中，所述第二部分(8)包括从所述第一端部(2)延伸的第一水平边缘(9)和从所述第二端部(3)延伸的第二水平边缘(10)，其中，所述第一水平边缘(9)和所述第二水平边缘(10)以锐角汇合成顶端(11)，并且限定所述第一侧表面(4)的水平外边界，
其中，所述顶端(11)与所述第一端部(2)之间的距离A大于所述顶端(11)与所述第二端部(3)之间的距离B，其中，所述顶端(11)与所述第二端部(3)之间的距离B大于所述第一端部(2)与所述第二端部(3)之间的距离C的二分之一，使得所述非对称体(1)具有三角形形状，所述非对称体被设定为在使用期间响应于沿所述操作方向前进的一系列波浪的浮力而做回转运动。
2.根据权利要求1所述的非对称体，其特征在于，所述第一水平边缘(9)和所述第二水平边缘(10)两者弯曲以使得所述鳍形的第二部分(8)平滑地结合至所述第一侧表面(4)。
3.根据权利要求2所述的非对称体，其特征在于，所述第二侧表面(5)包括：
在所述第二侧表面中央的平坦部分；和
在所述平坦部分的相对侧上的第一弯曲部分和第二弯曲部分，其中，该第一部分和该第二部分在所述底表面(6)的周边处朝向所述第一侧表面(4)弯曲，从而使所述第一端部(2)和所述第二端部(3)具有楔形形状。
4.根据权利要求3所述的非对称体，其特征在于，所述第二部分(8)从所述顶端(11)朝向所述底表面(6)呈锥形，并且平滑地结合至所述底表面(6)。
5.根据权利要求4所述的非对称体，其特征在于，所述第一端部(2)与所述第二端部(3)之间的距离C介于10米和100米之间。
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