專利名稱：船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)
(-)技術(shù)領(lǐng)域:本實用新型涉及能量的轉(zhuǎn)換和收集，具體是一種利用海浪能源的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
:現(xiàn)有技術(shù)的海浪能源轉(zhuǎn)換設(shè)備已經(jīng)研制并使用，其存在如下缺陷:1、建設(shè)難度大?，F(xiàn)有的波浪能量轉(zhuǎn)換設(shè)備在海面上安裝建設(shè)難度大、風(fēng)險高、可靠性低、而且維護保養(yǎng)相當(dāng)困難。2、材料工藝要求高。現(xiàn)有的波浪能量轉(zhuǎn)換設(shè)備都是直接與海水接觸，為利用海水直接推動轉(zhuǎn)換設(shè)備的方式，由于海水的腐蝕性極強，因此對材料的要求、工藝的要求等等方面都是非常高的，從而使制造成本大幅提高，而且工作穩(wěn)定性差，使用壽命短。3、轉(zhuǎn)換率低。目前的轉(zhuǎn)換設(shè)備獲得的能量極少，為幾十至幾百千瓦以內(nèi)，無法滿足人們的需求。現(xiàn)有技術(shù)的諸多缺點，制約了人們對海洋波浪能的開發(fā)。
(三)實用新型內(nèi)容:為此，本實用新型的目的是提供了一種克服傳統(tǒng)海浪能源轉(zhuǎn)換設(shè)備不足的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，包括將船體左右搖擺的動能轉(zhuǎn)換成空氣壓縮能并收集的能量轉(zhuǎn)換收集裝置，所述能量轉(zhuǎn)換收集裝置包括T字形杠桿、氣缸和儲氣罐，所述T字型杠桿的豎桿設(shè)于船體正中，豎桿的上部鉸裝，豎桿的下部設(shè)置配重，所述氣缸為左氣缸和右氣缸，分別于豎桿兩側(cè)的左、右船體上設(shè)置，所述左、右氣缸的活塞桿分別連接T字型杠桿的橫桿左、右兩端，所述儲氣iil為左儲氣iil和右儲氣罐，分別對應(yīng)于左、右氣缸設(shè)置于左、右船體上；所述氣缸上設(shè)置與大氣連通的進氣閥和排氣閥，所述出氣閥通過管路連通對應(yīng)的儲氣罐。本實用新型的工作原理:由于T字形杠桿配有配重，船體在左、右搖擺過程中，T字形杠桿基本保持靜止不動，左、右氣缸隨船體左、右搖動而使缸體上、下運動，進而產(chǎn)生吸氣和壓氣過程，氣缸不斷壓出的氣體通過儲氣罐收集儲存。為配合氣缸的進氣和壓氣動作，所述進氣閥和排氣閥均設(shè)置為單向閥。所述氣缸進氣時，進氣閥導(dǎo)通、排氣閥關(guān)閉，空氣進入氣缸，而儲氣罐中的氣壓不會倒流入氣缸。所述氣缸壓氣時，進氣閥關(guān)閉、排氣閥導(dǎo)通，氣缸中的空氣壓入儲氣罐而不會泄漏入大氣。[0017]為平衡氣缸的左、右動作，所述橫桿的左、右兩端等距，所述左、右氣缸的型號規(guī)格相同且對稱設(shè)置，所述左、右儲氣罐的大小一致。本實用新型的優(yōu)點:1、本實用新型船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)有效解決了獲取波浪能量的平臺在海面上安裝建設(shè)的諸多難題，使風(fēng)險大為降低；能量轉(zhuǎn)換收集裝置設(shè)在船體內(nèi)，不與海水直接接觸，避免海水對轉(zhuǎn)換收集裝置的直接沖擊與侵蝕，從而降低了轉(zhuǎn)換收集裝置材料在抗腐蝕性方面的要求，極大的降低了資金成本的投入，大幅提高了經(jīng)濟性，也提高了轉(zhuǎn)換收集裝置的使用壽命，便于轉(zhuǎn)換收集裝置的日常維護及保養(yǎng)。2、本實用新型大幅提高了單位面積獲取的波浪能量，可使每平方米面積獲取的波浪能量大于10千瓦，突破了現(xiàn)有技術(shù)無法獲得大能量的技術(shù)瓶頸，有利于人們大規(guī)模開發(fā)利用。3、本實用新型提高了獲取波浪能量的穩(wěn)定性，使不穩(wěn)定的波浪能量轉(zhuǎn)換為安全、穩(wěn)定的壓縮空氣能。


:圖1是本實用新型一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖號標(biāo)識:1、船體；2、T字型杠桿；3、配重；4、左氣缸；5、右氣缸；6、左儲氣罐；7、
右儲氣罐；8、進氣閥；9、管道；10、排氣閥。
具體實施方式
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以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步說明:本實用新型船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)包括將船體I左右搖擺的動能轉(zhuǎn)換成壓縮空氣能并收集的能量轉(zhuǎn)換收集裝置，所述能量轉(zhuǎn)換收集裝置主要由T字形杠桿2、配重3、左氣缸4和右氣缸5 (型號規(guī)格相同)、左儲氣罐6和右儲氣罐7 (大小一致)、閥門和管道9構(gòu)成。所述T字形杠桿2的豎桿設(shè)于船體I的中心線上并將船體I分為左、右兩部分，T字形杠桿2的橫桿處于豎桿頂部且橫桿兩端距離豎桿頂部等距，所述豎桿的上部鉸裝于船體I上，所述配重3配置于豎桿底部；所述左氣缸4和右氣缸5對稱設(shè)于豎桿左、右兩側(cè)的船體I上并分別處于橫桿兩端下方，左、右氣缸4、5的活塞桿向上分別鉸連橫桿的左、右兩端，如圖1所示。所述左儲氣罐6和右儲氣罐7對稱設(shè)于豎桿左、右兩側(cè)的船體I上并分別處于左、右氣缸4、5的外側(cè)，左、右儲氣罐6、7通過各自的管路9分別連通左、右氣缸4、5底部的排氣口 ；所述閥門分別為進氣閥8和排氣閥10，所述進氣閥8和排氣閥10均為單向閥，進氣閥8安裝于左、右氣缸4、5底部開設(shè)的進氣口上，排氣閥10設(shè)于各管路9上，如圖1所
/Jn ο本實用新型的工作過程為:1、由于配重3受地心引力的作用，使T字型杠桿2的橫桿兩端始終保持水平狀態(tài)，成為左、右氣缸4、5活塞桿的受力支撐點。2、當(dāng)波浪動力推動船體I的左端上升時，左氣缸4的缸體隨之上升，活塞桿向下壓縮空氣，左氣缸4的進氣閥8關(guān)閉而排氣閥10導(dǎo)通，壓縮空氣經(jīng)管道9進入左儲氣罐6內(nèi)儲存；同時船體I右側(cè)下降，右氣缸5的缸體隨之下降,活塞桿向上抽入空氣,右氣缸5的進氣閥8導(dǎo)通而排氣閥10關(guān)閉，右氣缸5進氣；當(dāng)左氣缸4升至橫桿左端時，左氣缸4壓縮空氣的過程完成，右氣缸5的進氣過程完成。3、反之左氣缸4為進氣過程，右氣缸5為壓氣過程，壓縮空氣經(jīng)管道9 (此時排氣閥10導(dǎo)通)進入右儲氣罐7內(nèi)儲存，從而完成獲取一個周期波浪運動的能量收集。4、以上抽氣、壓氣過程周而復(fù)始循環(huán)往復(fù)，可源源不斷的轉(zhuǎn)換波浪所產(chǎn)生的能量并將其收集儲存。5、通過各種氣動轉(zhuǎn)換機構(gòu)可將儲氣罐中的壓縮空氣能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的機械能穩(wěn)定輸出。
權(quán)利要求1.船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，其特征在于:包括將船體(I)左右搖擺的動能轉(zhuǎn)換成空氣壓縮能并收集的能量轉(zhuǎn)換收集裝置，所述能量轉(zhuǎn)換收集裝置包括T字形杠桿(2)、氣缸和儲氣罐，所述T字型杠桿(2)的豎桿設(shè)于船體(I)正中，豎桿的上部鉸裝，豎桿的下部設(shè)置配重(3)，所述氣缸為左氣缸(4)和右氣缸(5)，分別于豎桿兩側(cè)的左、右船體(I)上設(shè)置，所述左、右氣缸(4、5)的活塞桿分別連接T字型杠桿(2)的橫桿左、右兩端，所述儲氣罐為左儲氣罐(6)和右儲氣罐(7)，分別對應(yīng)于左、右氣缸(4、5)設(shè)置于左、右船體(I)上；所述氣缸上設(shè)置與大氣連通的進氣閥(8)和排氣閥(10)，所述排氣閥(10)通過管路(9)連通對應(yīng)的儲氣罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，其特征在于:所述進氣閥(8)和排氣閥(10)均為單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，其特征在于:所述氣缸進氣時，進氣閥(8 )導(dǎo)通、排氣閥(10 )關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，其特征在于:所述氣缸壓氣時，進氣閥(8)關(guān)閉、排氣閥(10)導(dǎo)通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，其特征在于:所述橫桿的左、右兩端等距，所述左、右氣缸(4、5)的型號規(guī)格相同且對稱設(shè)置，所述左、右儲氣罐(6、7)的大小一致。
專利摘要本實用新型公開了一種船舶搖擺杠桿壓氣式波浪能量收集運用系統(tǒng)，其能量轉(zhuǎn)換收集裝置包括T字形杠桿、氣缸和儲氣罐，T字型杠桿的豎桿設(shè)于船體正中，豎桿的上部鉸裝，豎桿的下部設(shè)置配重，氣缸為左氣缸和右氣缸，分別于豎桿兩側(cè)的左、右船體上設(shè)置，所述左、右氣缸的活塞桿分別連接T字型杠桿的橫桿左、右兩端，儲氣罐為左儲氣罐和右儲氣罐，分別對應(yīng)于左、右氣缸設(shè)置于左、右船體上；氣缸上設(shè)置與大氣連通的進氣閥和出氣閥，出氣閥通過管路連通對應(yīng)的儲氣罐。本實用新型將轉(zhuǎn)換收集裝置安裝在船體內(nèi)，不與海水直接接觸，避免海水對裝置的直接沖擊與侵蝕，降低了資金成本的投入，大幅提高了經(jīng)濟性和使用壽命，便于裝置的日常維護及保養(yǎng)。
文檔編號F04B35/02GK203035483SQ20132000899
公開日2013年7月3日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者李寧 申請人:李寧