CN212054971U - 一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，包括发电装置本体、弹簧卷索仓、传动发电仓和涡卷弹簧卷索机构，所述发电装置本体内侧上端设有弹簧卷索仓，所述弹簧卷索仓内部固定设有防水隔板，所述防水隔板内部轴动旋转设有旋转轴，所述旋转轴一端表面固定设有涡卷弹簧卷索机构，所述旋转轴另一端表面固定设有第一带轮，所述发电装置本体内侧下端表面传动发电仓，所述传动发电仓内部固定设有发电机，所述发电机一侧传动设有惯量盘，卷索带进弹簧卷索仓内的水，由于弹簧卷索仓内的涡卷弹簧卷索机构一侧，底部呈漏斗状倾斜设置，且最低点与卷索通道一端连接，则海水会通过卷索通道再次排出，具有较高的防水性。

Description

一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置

技术领域

本实用新型涉及潮汐能发电技术领域，具体涉及一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置。

背景技术

我国海岸线漫长，海岛星罗棋布，海洋资源十分丰富，然而电力匮乏却成为制约沿海岛礁社会经济发展的关键问题。许多岛屿由于远离电厂、地广人稀，总体用电量不大等原因，远距离架设输电网络，经济效益较差。尤其是铺设海底电缆的前期投入和后期维护费用巨大，难以回收成本，故其供电多用柴油发电机提供，消耗不可再生能源会导致严重的环境污染。对于一般的沿海居民区而言，波浪能发电装置可并入当地电网，提供稳定电能，减少环境污染，还可应用在海洋应急、水产养殖、气象检测、水上开采等领域。对于战略意义的海岛滩涂地区，该装置的应用还可以为无线通信设备、北斗卫星导航定位器等设备供能。另外，针对沿海岛礁淡水资源匮乏的问题，可将波浪能发电应用于海水淡化，再将产出淡水用于作物浇灌和生活用水，构建“食品-能源-水(F-E-W)”良性循环的可持续系统，在不同区域间形成健康的生态平。

传统的波浪能发电装置可以分为振荡水柱式、点吸收式、越浪式、摆式。其中应用最多的是点吸收式发电装置。传统的振荡浮子式波能装置发展前景广阔却依旧存在弊端。澳大利亚的CETO 5波能装置是一款基于水压式的振荡浮子式波能发电装置，整个CETO波能装置完全浸入水中，虽然可以避免台风等极端天气的影响，但为波能装置的安装、海底管道的铺设以及后期的维修维护增加了施工难度和成本，整个装置置于水下会降低波能装置的发电效率。爱尔兰研发的WAVEBob波能装置是基于液压的振荡浮体式波能装置，将浮子的上下直线运动转化为液压马达旋转运动从而发电，但液压装置置于水下，对装置的抗压能力要求极大。瑞典乌普萨拉大学研发的基于直线电机的振荡浮子式波浪能发电装置，上方的浮体随波浪起伏带动下方的直线电机切割磁感线产生电能，同样，直线电机安装在海底，对装置的密封性提出了很高的要求，并且直线电机存在的安装气隙较大、磁路通断产生的边缘效应等问题将直接影响到波能装置的发电可靠性与发电，因此，为了进一步优化现有的波能发电装置，提高波浪能的转化效率和提高工程实施的可行度，急需一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，该具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置具有较高的密封，和较好的发电效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，包括发电装置本体、弹簧卷索仓、传动发电仓和涡卷弹簧卷索机构，所述发电装置本体内侧上端设有弹簧卷索仓，所述弹簧卷索仓内部固定设有防水隔板，所述防水隔板内部轴动旋转设有旋转轴，所述旋转轴一端表面固定设有涡卷弹簧卷索机构，所述旋转轴另一端表面固定设有第一带轮，所述发电装置本体内侧下端表面传动发电仓，所述传动发电仓内部固定设有发电机，所述发电机一侧传动设有惯量盘，所述惯量盘一侧表面固定设有传动轴，所述传动轴一端固定设有第二带轮，所述弹簧卷索仓下端表面设有卷索通道。

优选的，所述涡卷弹簧卷索机构包括绞盘、卷索、涡卷弹簧和单向离合器，且绞盘与涡卷弹簧卷索机构轴动旋转连接，绞盘内侧与涡卷弹簧一端固定连接，卷索缠绕连接于绞盘表面，绞盘一侧表面通过单向离合器与旋转轴固定连接。

优选的，所述第一带轮和第二带轮通过皮带传动连接。

优选的，所述弹簧卷索仓内的涡卷弹簧卷索机构一侧，底部呈漏斗状倾斜设置，且最低点与卷索通道一端连接。

优选的，所述涡卷弹簧卷索机构和配重块通过卷索连接。

优选的，所述防水隔板和发电装置本体均为为防水材料制成。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置内部，具备以下有益效果：

1、本实用新型将发电装置本体放在海上，配重块拉着卷索降入海中，当波浪经过发电装置本体，发电装置本体被抬起，由于受到的阻力不同从而导致升降的速度差异，发电装置本体上升较快，此时卷索带动涡卷弹簧卷索机构的绞盘旋转，此时单向离合器与旋转轴结合，从而通过旋转轴带动第一带轮旋转，第一带轮通过皮带带动第二带轮旋转，从而带动惯量盘惯性旋转运动，最后带动发电机进行发电，当发电装置本体落下的时候由于速度较快，则此时，涡卷弹簧卷索机构内的涡卷弹簧带动绞盘复位反转，此时单向离合器与旋转轴分离，则发电机的旋转不受影响，动能不会被降低，具有较好的发电效果；

2、本实用新型卷索带进弹簧卷索仓内的水，由于弹簧卷索仓内的涡卷弹簧卷索机构一侧，底部呈漏斗状倾斜设置，且最低点与卷索通道一端连接，则海水会通过卷索通道再次排出，具有较高的防水性；

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

附图说明

图1是本实用新型提出的具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置内部结构示意图；

图2是本实用新型提出的惯量盘结构示意图；

图3是本实用新型提出的涡卷弹簧卷索机构结构示意图。

附图标记说明

1、防水隔板；2、第一带轮；3、传动发电仓；4、第二带轮；5、配重块；6、发电装置本体；7、卷索通道；8、发电机；9、弹簧卷索仓；10、涡卷弹簧卷索机构；11、旋转轴；12、传动轴；13、惯量盘；14、涡卷弹簧；15、单向离合器；16、绞盘；17、卷索。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，包括发电装置本体6、弹簧卷索仓9、传动发电仓3和涡卷弹簧卷索机构10，发电装置本体6内侧上端设有弹簧卷索仓9，弹簧卷索仓9底部呈漏斗状倾斜设置，可将海水排出，弹簧卷索仓9内部固定设有防水隔板1，防水隔板1能够防止海水进入其他仓室，防水隔板1内部轴动旋转设有旋转轴11，旋转轴11一端表面固定设有涡卷弹簧卷索机构10，旋转轴11另一端表面固定设有第一带轮2，发电装置本体6内侧下端表面传动发电仓3，传动发电仓3内部固定设有发电机8，发电机8一侧传动设有惯量盘13，惯量盘13惯性旋转运动，带动发电机8进行发电，惯量盘13一侧表面固定设有传动轴12，传动轴12一端固定设有第二带轮4，弹簧卷索仓9下端表面设有卷索通道7。

本实用新型中，优选的，涡卷弹簧卷索机构10包括绞盘16、卷索17、涡卷弹簧14和单向离合器15，且绞盘16与涡卷弹簧卷索机构10轴动旋转连接，绞盘16内侧与涡卷弹簧14一端固定连接，卷索17缠绕连接于绞盘16表面，绞盘16一侧表面通过单向离合器15与旋转轴11固定连接。

本实用新型中，优选的，第一带轮2和第二带轮4通过皮带传动连接。

本实用新型中，优选的，弹簧卷索仓9内的涡卷弹簧卷索机构10一侧，底部呈漏斗状倾斜设置，且最低点与卷索通道7一端连接。

本实用新型中，优选的，涡卷弹簧卷索机构10和配重块5通过卷索17连接。

本实用新型中，优选的，防水隔板1和发电装置本体6均为为防水材料制成。

本实用新型的工作原理及使用流程：使用时，将发电装置本体6放在海上，配重块5拉着卷索17降入海中，当波浪经过发电装置本体6，发电装置本体6被抬起，由于受到的阻力不同从而导致升降的速度差异，发电装置本体6上升较快，此时卷索17带动涡卷弹簧卷索机构10的绞盘16旋转，此时单向离合器15与旋转轴11结合，从而通过旋转轴11带动第一带轮2旋转，第一带轮2通过皮带带动第二带轮4旋转，从而带动惯量盘13惯性旋转运动，最后带动发电机8进行发电，当发电装置本体6落下的时候由于速度较快，则此时，涡卷弹簧卷索机构10内的涡卷弹簧14带动绞盘16复位反转，此时单向离合器15与旋转轴11分离，则发电机8的旋转不受影响，动能不会被降低，与此同时，卷索17带进弹簧卷索仓9内的水，由于弹簧卷索仓9内的涡卷弹簧卷索机构10一侧，底部呈漏斗状倾斜设置，且最低点与卷索通道7一端连接，则海水会通过卷索通道7再次排出，具有较高的防水性。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，包括发电装置本体(6)、弹簧卷索仓(9)、传动发电仓(3)和涡卷弹簧卷索机构(10)，其特征在于：所述发电装置本体(6)内侧上端设有弹簧卷索仓(9)，所述弹簧卷索仓(9)内部固定设有防水隔板(1)，所述防水隔板(1)内部轴动旋转设有旋转轴(11)，所述旋转轴(11)一端表面固定设有涡卷弹簧卷索机构(10)，所述旋转轴(11)另一端表面固定设有第一带轮(2)，所述发电装置本体(6)内侧下端表面传动发电仓(3)，所述传动发电仓(3)内部固定设有发电机(8)，所述发电机(8)一侧传动设有惯量盘(13)，所述惯量盘(13)一侧表面固定设有传动轴(12)，所述传动轴(12)一端固定设有第二带轮(4)，所述弹簧卷索仓(9)下端表面设有卷索通道(7)。

2.根据权利要求1所述的具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，其特征在于，所述涡卷弹簧卷索机构(10)包括绞盘(16)、卷索(17)、涡卷弹簧(14)和单向离合器(15)，且绞盘(16)与涡卷弹簧卷索机构(10)轴动旋转连接，绞盘(16)内侧与涡卷弹簧(14)一端固定连接，卷索(17)缠绕连接于绞盘(16)表面，绞盘(16)一侧表面通过单向离合器(15)与旋转轴(11)固定连接。

3.根据权利要求1所述的具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，其特征在于，所述第一带轮(2)和第二带轮(4)通过皮带传动连接。

4.根据权利要求1所述的具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，其特征在于，所述弹簧卷索仓(9)内的涡卷弹簧卷索机构(10)一侧，底部呈漏斗状倾斜设置，且最低点与卷索通道(7)一端连接。

5.根据权利要求1所述的具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，其特征在于，所述涡卷弹簧卷索机构(10)和配重块(5)通过卷索(17)连接。

6.根据权利要求1所述的具有高防水性能的伸缩卷索式海洋浮子发电装置，其特征在于，所述防水隔板(1)和发电装置本体(6)均为防水材料制成。

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