氣沖式波浪能發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種發(fā)電裝置，特別是一種氣沖式波浪能發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自新能源成為人們關注的熱點以來，海洋能發(fā)電技術(shù)以其獨特的優(yōu)勢和戰(zhàn)略地位吸引了越來越多人的注意，世界各主要海洋國家也相繼加強對海洋能的開發(fā)利用。波浪發(fā)電是海洋能利用的重要方向，我國波浪能資源豐富，開發(fā)波浪發(fā)電技術(shù)，對推動我國海洋能利用具有重要意義。而目前也有一些利用波浪能進行發(fā)電的裝置出現(xiàn)，但這類裝置大多僅能夠利用水平方向上的波浪能進行發(fā)電，而無法波浪縱向運動時產(chǎn)生的能量進行發(fā)電，發(fā)電效率相對較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足，提出一種結(jié)構(gòu)簡單，設計巧妙，能夠利用水平方向和豎直方向上的波浪能進行發(fā)電的氣沖式波浪能發(fā)電裝置。
[0004]本實用新型的技術(shù)解決方案是:一種氣沖式波浪能發(fā)電裝置，包括機架1，其特征在于:所述的機架I上支撐有儲氣室2，儲氣室2分為過渡腔14和壓力腔15，在過渡腔14和壓力腔15之間設置有單向閥，壓力腔15的末端與儲氣室2的出氣口之間設置有減壓閥16，且在儲氣室2的出氣口上還設置有渦流輪式汽輪機3，與過渡腔14相連通的設置有縱向氣缸4，縱向氣缸4內(nèi)配置的活塞與縱向推拉桿5連接，縱向推拉桿5與杠桿6的一端相鉸接，杠桿6的另一端鉸接有連桿7，連桿7的底端設置有浮子8，杠桿6轉(zhuǎn)動支撐在支架9上，與過渡腔14相配的活塞與橫向推拉桿10相連接，橫向推拉桿10的末端與擺桿18鉸接，擺桿18的另一端與擺體11的中部相鉸接，擺體11的上邊沿與擺體支架19的頂端相鉸接，與渦流輪式汽輪機3的輸出端相連的還設置有位于機架I上的發(fā)電機17，在壓力腔15內(nèi)設置有壓力傳感器，壓力傳感器與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)控制減壓閥16工作。
[0005]所述的擺體11的下半部分為框架結(jié)構(gòu)，在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)有多個水平設置的立板12。
[0006]所述的擺體11的兩側(cè)還分別對稱地設置有聚波蓄能墻13，兩個聚波蓄能墻13呈八字形，且擺體11位于開口較小的一端。
[0007]本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點:
[0008]本種結(jié)構(gòu)形式的氣沖式波浪能發(fā)電裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，設計巧妙，布局合理，它針對傳統(tǒng)的波浪能發(fā)電裝置僅能利用波浪產(chǎn)生的水平方向上的力，而無法利用豎直方向上的力進行發(fā)電的問題，設計出一種特殊的結(jié)構(gòu)，它利用波浪產(chǎn)生的水平和縱向上的力驅(qū)動活塞運動，為儲氣室充氣，并且在儲氣室的壓力腔中儲存有一定壓力的氣體后，持續(xù)的將氣體按照一定的壓力值排放出去，并利用流動的氣體驅(qū)動渦流輪式汽輪機工作，最終實現(xiàn)發(fā)電機進行發(fā)電的目的。它充分利用了波浪水平方向與豎直方向上的動能，發(fā)電效率比傳統(tǒng)的波浪能發(fā)電裝置要高，對波浪能的利用較好。并且它的制作工藝簡單，制造成本低廉，因此可以說它具備了多種優(yōu)點，特別適合于在本領域中推廣應用，其實市場前景十分廣闊。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型實施例的系統(tǒng)組成框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面將結(jié)合【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。如圖1所示:一種氣沖式波浪能發(fā)電裝置，包括一個作為基礎的機架1，在機架I上支撐有水平設置的儲氣室2，儲氣室2分為過渡腔14和壓力腔15，并且在過渡腔14與壓力腔15之間還設置有單向閥，過渡腔14中的氣體能夠進入壓力腔15中，在壓力腔15與儲氣室2的出氣口之間設置有減壓閥16，并且在儲氣室2的出氣口處還設置有渦流輪式汽輪機3，與儲氣室2的過渡腔14相連通的還設置有縱向氣缸4，這個縱向氣缸4內(nèi)配置的活塞與縱向推拉桿5相連接，而縱向推拉桿5的頂端則與杠桿6的一端相鉸接，在所述杠桿6的另一端上則鉸接有連桿7，這個連桿7的底端設置有浮子8，浮子8漂浮在水面之上，而杠桿6則轉(zhuǎn)動支撐在支架9上，與儲氣室2的過渡腔14相配的活塞和橫向推拉桿10相連，橫向推拉桿10的末端與擺桿18相鉸接，而擺桿18的另一端則與擺體11的中部相鉸接，這個擺體11的上邊沿與固定設置的擺體支架19的頂端相鉸接；并且所述擺體11的下半部分為框架式結(jié)構(gòu)，在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)設置有多個水平分布的立板12，并且所有而得立板12都相互平行，與渦流輪式汽輪機3的輸出端相連的還設置有位于機架I上的發(fā)電機17，在儲氣室2的壓力腔15中設置有壓力傳感器，這個壓力傳感器與控制系統(tǒng)相連，而控制系統(tǒng)則能夠控制減壓閥16的開、關；為了提高發(fā)電效率，在擺體I的兩側(cè)還分別對稱地設置有聚波蓄能墻13，兩個聚波蓄能墻13呈八字形分布，并且擺體I位于開口較小的一端。
[0011]本實用新型實施例的氣沖式波浪能發(fā)電裝置的工作過程如下:將本裝置設置在海邊，讓浮子8和擺體11均位于海水中，當波浪產(chǎn)生時，浮子8會隨著波浪上下浮動，而隨著浮子8的上下浮動，位于杠桿6另一端的縱向推拉桿5則會帶動活塞做縱向的往復運動，將空氣通過縱向氣缸4打入儲氣室2的過渡腔14中；
[0012]隨著波浪的水平運動，下半部分(即框架部分)位于水面之下的擺體11會隨著波浪的運動而做以自身上邊沿為軸的往復擺動，這種擺動通過擺桿18傳遞給橫向推拉桿10，進而帶動活塞在過渡腔14中往復運動，將空氣逐步打入過渡腔14中；
[0013]上述兩種運動都會不斷地向過渡腔14中注入空氣，進入到過渡腔14中的空氣會通過單向閥進入壓力腔15中，隨著進入壓力腔15中的空氣越來越多，壓力腔15中的壓力也會逐漸升高，設置在壓力腔15中的壓力傳感器隨時監(jiān)測壓力腔15中的壓力值，當壓力值達到預設的上限時，控制系統(tǒng)就會控制減壓閥16開啟，儲存在壓力腔15中的高壓氣體便會通過儲氣室2的出氣口排出，在減壓閥的作用下，氣體會在一定的壓力條件下均勻的排出，并驅(qū)動渦流輪式汽輪機3工作，而渦流輪式汽輪機3輸出的扭矩會帶動發(fā)電機17工作進行發(fā)電，將產(chǎn)生的電能儲存在蓄電池中即可；壓力腔15中的高壓氣體全部排出后，壓力傳感器檢測到壓力腔15中的壓力回復到預設的下限，會向控制系統(tǒng)發(fā)出信號，控制系統(tǒng)控制減壓閥16關閉，壓力腔15重新進行氣體的蓄積，直至壓力再一次達到預設的上限值，如此反復，最終實現(xiàn)將波浪的動能轉(zhuǎn)化為電能的目的。
【主權(quán)項】
1.一種氣沖式波浪能發(fā)電裝置，包括機架(I)，其特征在于:所述的機架(I)上支撐有儲氣室(2)，儲氣室(2)分為過渡腔(14)和壓力腔(15)，在過渡腔(14)和壓力腔(15)之間設置有單向閥，壓力腔(15)的末端與儲氣室(2)的出氣口之間設置有減壓閥(16)，且在儲氣室(2)的出氣口上還設置有渦流輪式汽輪機(3)，與過渡腔(14)相連通的設置有縱向氣缸(4)，縱向氣缸(4)內(nèi)配置的活塞與縱向推拉桿(5)連接，縱向推拉桿(5)與杠桿(6)的一端相鉸接，杠桿(6 )的另一端鉸接有連桿(7 )，連桿(7 )的底端設置有浮子(8 )，杠桿(6 )轉(zhuǎn)動支撐在支架(9 )上，與過渡腔(14 )相配的活塞與橫向推拉桿(1 )相連接，橫向推拉桿(10)的末端與擺桿(18)鉸接，擺桿(18)的另一端與擺體(11)的中部相鉸接，擺體(11)的上邊沿與擺體支架(19)的頂端相鉸接，與渦流輪式汽輪機(3)的輸出端相連的還設置有位于機架(I)上的發(fā)電機(17)，在壓力腔(15)內(nèi)設置有壓力傳感器，壓力傳感器與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)控制減壓閥(16)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣沖式波浪能發(fā)電裝置，其特征在于:所述的擺體(11)的下半部分為框架結(jié)構(gòu)，在框架結(jié)構(gòu)內(nèi)有多個水平設置的立板(12 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣沖式波浪能發(fā)電裝置，其特征在于:所述的擺體(11)的兩側(cè)還分別對稱地設置有聚波蓄能墻(13)，兩個聚波蓄能墻(13)呈八字形，且擺體(11)位于開口較小的一端。
【專利摘要】氣沖式波浪能發(fā)電裝置，其機架上支撐有儲氣室，儲氣室分為過渡腔和壓力腔，壓力腔的末端與儲氣室的出氣口之間設置有減壓閥，且在儲氣室的出氣口上還設置有渦流輪式汽輪機，與過渡腔相連通的設置有縱向氣缸，縱向氣缸內(nèi)配置的活塞與縱向推拉桿連接，縱向推拉桿與杠桿的一端相鉸接，杠桿的另一端鉸接有連桿，連桿的底端設置有浮子，杠桿轉(zhuǎn)動支撐在支架上，與過渡腔相配的活塞與橫向推拉桿相連接，橫向推拉桿的末端與擺桿鉸接，擺桿的另一端與擺體的中部相鉸接，擺體的上邊沿與擺體支架的頂端相鉸接，與渦流輪式汽輪機的輸出端相連的還設置有位于機架上的發(fā)電機，在壓力腔內(nèi)設置有壓力傳感器，壓力傳感器與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)控制減壓閥工作。
【IPC分類】F03B13-22
【公開號】CN204436686
【申請?zhí)枴緾N201520005522
【發(fā)明人】王偉軒, 黃妙芬, 孫圳, 張連龍, 劉陽, 王忠林, 趙祖龍
【申請人】大連海洋大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月6日