CN210564881U - 一种利用海洋波浪能发电的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种利用海洋波浪能发电的装置，属于海洋能利用设备技术领域。它解决了现有海洋波浪能发电装置复杂等技术问题。本装置包括呈碗状的浮体，浮体的上端具有敞口，浮体内设有球体且球体与浮体之间设有发电机，球体的外周面上固设有连接轴，连接轴与发电机的转子相连接且能够带动转子转动，发电机的定子固定在浮体的内壁上，发电机的转子可转动套设或插设在发电机的定子上。本实用新型利用海洋波浪能及太阳能发电，整体结构简单，制造成本低，使用可靠。
Description
技术领域
本实用新型属于发电设备技术领域，涉及一种利用海洋波浪能发电的装置。
背景技术
随着世界经济的发展、人口的激增、社会的进步，人们对能源的需求日益增长。占地球表面积70％的广阔海洋，集中了97％的水量，蕴藏着大量的能源，其中包括波浪能、潮汐能海流能温差能盐差能等。其中，波浪能由于开发过程中对环境影响最小且以机械能的形式存在，是品位最高的海洋能。据估算，全球波浪能的理论蕴藏量约为2TW，全球大部分沿岸波功率密度在20～50kW/m之间，北大西洋、苏格兰、爱尔兰西部沿岸及太平洋东北部以及澳大利亚南部沿岸波功率密度在70～100kW/m之间。我国波浪能的理论蕴藏量约为1000万kW左右，沿海波功率密度约在2-7KM/m之间。因此，波浪能如果能够很好的利用起来，将会大大的造福人类。
我国专利(公告号：CN106704078A；公告日：2017-05-24)公开了一种S型双流向海洋发电装置，每个发电单元由一个叶轮和两个S型挡板组成；N个发电单元将有N个叶轮和N+1个S型挡板组成其连接起来能实现规模化发电。
上述专利文献公开的S型双流向海洋发电装置不能很好的利用波浪能发电，而且结构复杂，制造成本高。
发明内容
本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种利用海洋波浪能发电的装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构简单、成本低且能够利用海洋波浪发电的装置。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：
一种利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，该装置包括呈碗状的浮体，所述浮体的上端具有敞口，所述浮体内设有球体且所述球体与所述浮体之间设有发电机，所述球体的外周面上固设有连接轴，所述连接轴与发电机的转子相连接且能够带动所述转子转动，发电机的定子固定在所述浮体的内壁上，发电机的转子可转动套设或插设在发电机的定子上。
其工作原理如下：本技术方案中的装置能够运用波浪能发电，浮体漂浮在海洋上，波浪能使球体相对于浮体晃动，通过连接轴带动发电机的转子转动，使得位于球体上的发电机转子与发电机定子相互转动切割发电机的磁感应线，从而使得发电机发电；本装置结构简单，制造和使用成本低，使用范围广，能够大量利用，从而将波浪能转化为电能。
在上述的利用海洋波浪能发电的装置中，所述连接轴沿所述球体的直径方向设置，所述连接轴的一端固连在所述球体的外周面上，所述连接轴的另一端与所述发电机的转子一端固连，所述发电机的转子另一端插设在发电机的定子内且所述发电机的转子与定子之间具有轴承。
在上述的利用海洋波浪能发电的装置中，所述浮体的内壁上竖向固设有两个支撑板，两个支撑板间隔设置，所述球体位于两个支撑板之间，两个支撑板的上端均设有上述发电机，所述球体的相对的两侧均固设有所述连接轴，两个所述连接轴位于同一条直线上，每个所述连接轴对应一个发电机，所述连接轴与对应的发电机的转子相连接。
在上述的利用海洋波浪能发电的装置中，所述球体为中空的透明结构，所述球体内还设有半球壳体，所述半球壳体的两侧均固设有转动轴，所述转动轴转动连接在所述球体的内壁上，两个连接轴的中轴线与两个转动轴的中轴线垂直相交。通过设置半球壳体起到稳定球体的作用，在浮体随波浪运动时，球体与浮体之间、球体与半球壳体之间不会有碰撞，为本装置的正常运作提供了保障。
在上述的利用海洋波浪能发电的装置中，所述球体的上侧设有太阳能电池板，所述太阳能电池板的正面为吸光面，所述太阳能电池板呈倒扣的碗状板体，所述太阳能电池板的背面与所述球体的上侧外周面相贴靠，所述太阳能电池板的下端面与所述半球壳体的上端端面相平齐。太阳能电池板设置呈半圆形并位于球体上，使太阳无论在各个角度都能照射到太阳能电池板上，在有限的空间内尽可能大的利用太阳能发电。
在上述的利用海洋波浪能发电的装置中，所述浮体外表面的轮廓与所述浮体内壁的轮廓曲率相同，所述球体的球心位于所述浮体内壁反射聚焦位置，所述球体的球心与所述半球壳体的球心重合。浮体外表面的形状呈流线型设置，能够减小海水与浮体外侧之间的冲击作用；球体的设置均匀对称，能够延长发电机转子和定子的寿命。
与现有技术相比，本实用新型利用海洋波浪能及太阳能发电，整体结构简单，制造成本低，使用可靠。
附图说明
图1是本装置的剖视图一。
图2是本装置的剖视图二。
图中，1、浮体；1a、敞口；2、球体；3、发电机；4、连接轴；5、支撑板；6、半球壳体；7、转动轴；8、太阳能电池板。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，本装置包括呈碗状的浮体1，浮体1的上端具有敞口1a，浮体1内设有球体2且球体2与浮体1之间设有发电机3，球体2的外周面上固设有连接轴4，连接轴4与发电机3的转子相连接且能够带动转子转动，发电机3的定子固定在浮体1的内壁上，发电机3的转子可转动套设或插设在发电机3的定子上。具体来说，连接轴4沿球体2的直径方向设置，连接轴4的一端固连在球体2的外周面上，连接轴4的另一端与发电机3的转子一端固连，发电机3的转子另一端插设在发电机3的定子内且发电机3的转子与定子之间具有轴承；浮体1的内壁上竖向固设有两个支撑板5，两个支撑板5间隔设置，球体2位于两个支撑板5之间，两个支撑板5的上端均设有上述发电机3，球体2的相对的两侧均固设有连接轴4，两个连接轴4位于同一条直线上，每个连接轴4对应一个发电机3，连接轴4与对应的发电机3的转子相连接。
本装置能够运用波浪能发电，浮体1漂浮在海洋上，波浪能使球体2相对于浮体1晃动，通过连接轴4带动发电机3的转子转动，使得位于球体2上的发电机3转子与发电机3定子相互转动切割发电机3的磁感应线，从而使得发电机3发电；本装置结构简单，制造和使用成本低，使用范围广，能够大量利用，从而将波浪能转化为电能。
进一步的，如图1和图2所示，本实施例中球体2为中空的透明结构，球体2内还设有半球壳体6，半球壳体6的两侧均固设有转动轴7，转动轴7转动连接在球体2的内壁上，两个连接轴4的中轴线与两个转动轴7的中轴线垂直相交；通过设置半球壳体6起到稳定球体2的作用，在浮体1随波浪运动时，球体2与浮体1之间、球体2与半球壳体6之间不会有碰撞，为本装置的正常运作提供了保障；球体2的上侧设有太阳能电池板8，太阳能电池板8的正面为吸光面，太阳能电池板8呈倒扣的碗状板体，太阳能电池板8的背面与球体2的上侧外周面相贴靠，太阳能电池板8的下端面与半球壳体6的上端端面相平齐。太阳能电池板8设置呈半圆形并位于球体2上，使太阳无论在各个角度都能照射到太阳能电池板8上，在有限的空间内尽可能大的利用太阳能发电。
本实施例中浮体1外表面的轮廓与浮体1内壁的轮廓曲率相同，球体2的球心位于浮体1内壁反射聚焦位置，球体2的球心与半球壳体6的球心重合；浮体1外表面的形状呈流线型设置，能够减小海水与浮体1外侧之间的冲击作用；球体2的设置均匀对称，能够延长发电机3转子和定子的寿命。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (6)
1.一种利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，该装置包括呈碗状的浮体(1)，所述浮体(1)的上端具有敞口(1a)，所述浮体(1)内设有球体(2)且所述球体(2)与所述浮体(1)之间设有发电机(3)，所述球体(2)的外周面上固设有连接轴(4)，所述连接轴(4)与发电机(3)的转子相连接且能够带动所述转子转动，发电机(3)的定子固定在所述浮体(1)的内壁上，发电机(3)的转子可转动套设或插设在发电机(3)的定子上。
2.根据权利要求1所述的利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，所述连接轴(4)沿所述球体(2)的直径方向设置，所述连接轴(4)的一端固连在所述球体(2)的外周面上，所述连接轴(4)的另一端与所述发电机(3)的转子一端固连，所述发电机(3)的转子另一端插设在发电机(3)的定子内且所述发电机(3)的转子与定子之间具有轴承。
3.根据权利要求2所述的利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，所述浮体(1)的内壁上竖向固设有两个支撑板(5)，两个支撑板(5)间隔设置，所述球体(2)位于两个支撑板(5)之间，两个支撑板(5)的上端均设有上述发电机(3)，所述球体(2)的相对的两侧均固设有所述连接轴(4)，两个所述连接轴(4)位于同一条直线上，每个所述连接轴(4)对应一个发电机(3)，所述连接轴(4)与对应的发电机(3)的转子相连接。
4.根据权利要求3所述的利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，所述球体(2)为中空的透明结构，所述球体(2)内还设有半球壳体(6)，所述半球壳体(6)的两侧均固设有转动轴(7)，所述转动轴(7)转动连接在所述球体(2)的内壁上，两个连接轴(4)的中轴线与两个转动轴(7)的中轴线垂直相交。
5.根据权利要求4所述的利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，所述球体(2)的上侧设有太阳能电池板(8)，所述太阳能电池板(8)的正面为吸光面，所述太阳能电池板(8)呈倒扣的碗状板体，所述太阳能电池板(8)的背面与所述球体(2)的上侧外周面相贴靠，所述太阳能电池板(8)的下端面与所述半球壳体(6)的上端端面相平齐。
6.根据权利要求5所述的利用海洋波浪能发电的装置，其特征在于，所述浮体(1)外表面的轮廓与所述浮体(1)内壁的轮廓曲率相同，所述球体(2)的球心位于所述浮体(1)内壁反射聚焦位置，所述球体(2)的球心与所述半球壳体(6)的球心重合。
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