專利名稱：聚能型浪涌水流發(fā)電裝置的制作方法
聚能型浪涌水流發(fā)電裝置本發(fā)明屬于可再生能源的利用，是盡可能地收集利用，水產(chǎn)生的浪涌和流動所潛在的動能，高效地吸收用來發(fā)電，而為人類服務(wù)，構(gòu)成的聚能型浪涌水流發(fā)電裝置。能源是推動人類各種生產(chǎn)、生活的根本資源。現(xiàn)有石化資源在地球上用一點就少了一點，怎樣開辟新能源，利用現(xiàn)有可再生能源，是當(dāng)務(wù)之急。海洋流動的洋流，以及大海漲潮、落潮，各種大風(fēng)和熱帶氣旋發(fā)展成的臺風(fēng)，所發(fā)生的浪涌與水流都存在巨大的能量。怎樣利用這些能量，是ー個很大的課題?，F(xiàn)有利用海岸邊水浪的一種軟管漂動抽水發(fā)電，也有利用海浪起伏帶動蛇形管內(nèi)的泵抽水發(fā)電。這些都對海洋能量的吸收利用率不高，發(fā)電有限。已知海浪是ー種擴展為線，一般有幾米、十幾米甚至幾十米的寬度，海水齊頭并迸，它是后浪推動著前面海水形成新的波浪前迸，上層海水運動速度大于下層，形成梯次分布。根據(jù)流體力學(xué)，水是不可壓縮的液體，每ー個高于水面突起的波浪都是ー個壓カ波，它 是壓カ波推動水流動，水流動的動量反過來又形成新的壓カ波，就這樣成為不斷前進的波浪。如果充分吸收寬闊的、從上到下整個垂直面上水壓カ波的動能，就可大大提高效率多發(fā)電。本聚能型浪涌水流發(fā)電裝置，是根據(jù)上述分析的原理，經(jīng)過模型實驗，采用橫向大面積弧形葉片構(gòu)成的葉輪，讓葉片承受浪涌動能的沖擊，葉輪獲得大量動能而轉(zhuǎn)動發(fā)電。同時，為了更好更多地收集浪涌，特別是在小波浪情況下，聚集波浪成為大的波浪能量，本裝置設(shè)置兩邊長的浮子并帶隔板，構(gòu)成的喇叭形浮子，正如我國錢塘江杭州灣收斂的喇叭形，聚集起大的潮水波浪的原理，可更多地發(fā)電。與此同時，在浮子的上部還裝有導(dǎo)浪板，將巨形波浪吸收導(dǎo)向推動葉輪旋轉(zhuǎn)。此外，由于波浪是ー種間竭地脈動的非連續(xù)的能量波，為了葉輪更好帶動發(fā)電機以一定高速轉(zhuǎn)動發(fā)電，本裝置還設(shè)置密封筒，筒內(nèi)設(shè)置密封裝置，葉輪轉(zhuǎn)軸通過密封裝置帶動增速的傳動鏈，并通過離合器在發(fā)電機已高速運轉(zhuǎn)時脫開，并為使發(fā)電機保持連續(xù)的運轉(zhuǎn)，設(shè)置儲能器，使其在下一個脈沖能量到來吋，維持轉(zhuǎn)動發(fā)電。本裝置設(shè)置錨定孔、可穿索、鏈固定在某一浪涌較大的海域發(fā)電。另外也可裝在發(fā)電船的兩邊，迎著風(fēng)浪涌大的區(qū)域獲得更多能量發(fā)電，提高使用效率。而當(dāng)風(fēng)浪過大具破壞性時，可開回港灣風(fēng)浪小些處發(fā)電。發(fā)電船可人駕駛，也可遙控。另外本裝置也適合大海洋流與水流較急的河流，它是將橫向葉輪改為軸向葉輪，在長的浮子與隔板組成的喇叭形浮子，聚集起大的浪涌，推動軸向葉輪轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)軸通過密封裝置在密封筒內(nèi)帶動增速鏈，并通過離合器，帶動儲能器，儲能器帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)電。該裝置可調(diào)節(jié)浮子的浮力，控制軸向葉輪在水面，也可沉入水下。此外，本裝置也可用于海邊淺灘，由兩邊長的浮子與隔板組成喇叭形浮子，或用磚、水泥板，及巖石自然形成的喇叭形，聚起大的浪涌，推動由框架上裝有孤形葉片的柵板、柵板受海水浪涌的沖擊，向后轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸通過密封裝置進入密封筒，帶動增速鏈，并通過離合器帶動儲能器，儲能器帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動發(fā)電。為了恢復(fù)到垂直位置，葉片后裝有浮子，利用其浮力達到恢復(fù)作用。
上述橫向葉輪、軸向葉輪及柵板，另ー實施例是，它們由轉(zhuǎn)軸通過密封筒的密封裝置，帶動增速鏈，并通過離合器帶動儲能器，儲能器帶動水泵或直接帶動水泵，而水泵將水提升送至岸上的儲水池或池塘、水庫，再將水發(fā)電。下面結(jié)合附圖
一、ニ、三、四、五進行說明。圖ー是橫向葉輪聚能型浪涌水流發(fā)電裝置圖，如圖一所示，長的浮子與隔板[2]組成的喇叭形浮子[I]，將波浪聚集起大的能量浪涌，推動著裝有弧形葉片[3]的橫向葉輪，橫向葉輪[4]通過旋轉(zhuǎn)臂[5]，帶動轉(zhuǎn)軸[6]轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸[6]通過密封裝置[7]帶動在密封筒[8]內(nèi)設(shè)置的增速鏈[9]，并通過離合器[10]帶動儲能器[11]，儲能器[11]帶動發(fā)電機[12]轉(zhuǎn)動發(fā)電。密封筒[8]裝在橫向葉輪[4]的內(nèi)部，轉(zhuǎn)軸[6]套在支架[14]上轉(zhuǎn)動、密封筒[8]的固定軸[13]固定在支架[14]上不動。圖ニ是另ー實施例，密封筒[8]裝在側(cè)邊浮子[22]上之圖。浮子[I]上部的導(dǎo)浪板[15]將巨浪引導(dǎo)向推動葉片[3]轉(zhuǎn)動。穿錨孔[16]可穿索鏈，錨定在一定海域發(fā)電。圖三是本裝置也可裝在發(fā)電船[23]兩邊發(fā) 電之圖。發(fā)電船[23]可人駕駛，也可遙控。圖四是軸向葉輪聚能型浪涌水流發(fā)電裝置圖，如圖四所示，本裝置軸向葉輪[17]，在長的浮子與隔板[2]組成的喇叭形浮子[I]，聚起更大浪涌或洋流，推動軸向葉輪[17]轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)軸[6]通過密封裝置[7]進入密封筒[8]內(nèi)帶動增速鏈[9]，并通過離合器[10]帶動儲能器[11]，儲能器[11)帶動發(fā)電機[12]旋轉(zhuǎn)發(fā)電。其浮子[I]浮力可調(diào)節(jié)，使軸向葉輪[17]可浮于水面或沉于水下。其穿錨孔[16]可穿索鏈，錨定一海域。也可裝在發(fā)電船兩邊，發(fā)電船[23]可人駕駛，也可遙控。圖五是柵板聚能型浪涌水流發(fā)電裝置圖，如圖五所示，本裝置用于沿海淺灘，它除可用喇叭形浮子[1]，也可由磚、水泥板以及巖石自然形成的喇叭ロ [18]，聚集起大的浪涌能量，推動由框架[19]上裝有弧形葉片[3]的柵板[21]，柵板[21]底部帶動轉(zhuǎn)軸[6]轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸[6]通過密封裝置[7]進入密封筒[8]，帶動增速鏈[9]，并通過離合器[10]帶動儲能器[11]，儲能器[11]帶動發(fā)電機[12]轉(zhuǎn)動發(fā)電?；⌒稳~片[3]后裝有浮子[20]，幫助恢復(fù)到原有位置。另ー實施例是將橫向葉輪[4]、軸向葉輪[17]及柵板[21]所帶動的發(fā)電機，改為水泵，將水提升至岸上灌入儲水池等再發(fā)電。本發(fā)明的發(fā)電裝置的特點是I、可大量吸收海浪涌以及洋流的能量，提高發(fā)電的效率。2、可寬幅度地吸收海水能量，從小的波浪，到大的以及巨型波浪，増加了發(fā)電裝置的使用效率。3、可多處使用，既可在較深海域錨定使用，也可在深海裝在發(fā)電船邊由人駕駛或遙控使用。可在海邊淺灘使用，也可在海洋中洋流處使用，以及在較喘急的河流中使用?？杀狙b置直接發(fā)電，也可抽水上岸至儲水池等再發(fā)電。本發(fā)明裝置，除發(fā)電機傳動系統(tǒng)及軸用金屬制成，其余部分均用抗海水腐蝕的橡膠、塑料、玻璃鋼及碳纖維等制成。
權(quán)利要求
1.ー種利用喇叭形浮子，聚集起大的浪涌，高效推動葉輪轉(zhuǎn)動發(fā)電，構(gòu)成的聚能型浪涌水流發(fā)電裝置。其特征是由浮子與隔板[2]組成的喇叭形浮子[I]，聚集起大的浪涌，推動橫向葉輪[4]，或軸向葉輪[17]，或柵板[21]，由轉(zhuǎn)軸[6]通過密封筒[8]的密封裝置[7]帶動增速鏈[9]、離合器[10]及儲能器[11]而轉(zhuǎn)動發(fā)電機[12]發(fā)電?；蛘邘铀?，提升水至岸上儲水池等再發(fā)電。本裝置可錨定于海洋，也可海洋深處，裝在發(fā)電船邊?；蛴迷跍\灘，以及洋流和湍急河流處?？纱罅课绽擞颗c洋流的能量，提高發(fā)電效率。可從小波浪到大波浪寬幅度地使用，増加了發(fā)電裝置的使用效率。
2.如權(quán)利要求I所述的聚能型浪涌水流發(fā)電裝置，其特征在于利用浮子與隔板[2]組成的喇叭形浮子[I]，聚集起大的浪涌，推動由弧形葉片[3]組成的橫向葉輪[4]轉(zhuǎn)動，并通過其旋轉(zhuǎn)臂[5]帶動轉(zhuǎn)軸[6]轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸[6]通過密封裝置[7]，進入密封筒[8]內(nèi)，帶動增速鍵[9]，并通過離合器[10]帶動儲能器[11]，儲能器[11]帶動發(fā)電機[12]轉(zhuǎn)動發(fā)電。密封筒[8]除可裝在橫向葉輪[4]內(nèi)部中心，也可裝在側(cè)邊浮子[22]上。
3.如權(quán)利要求I所述的聚能型浪涌水流發(fā)電裝置，其特征在于由浮子與隔板[2]組成的喇叭型浮子[I]，聚集起大的浪涌，推動軸向葉輪[17]轉(zhuǎn)動，由其轉(zhuǎn)軸[6]通過密封裝置[7]，進入密封筒[8]內(nèi)帶動增速鍵[9]，并通過離合器[10]帶動儲能器[11]，儲能器[11]帶動發(fā)電機[12]旋轉(zhuǎn)發(fā)電。軸向葉輪[17]與密封筒[8]，用支架[14]固定在喇叭形浮子[I]上。其浮力可調(diào)整，使它們浮于水面，也可沉于水下。
4.如權(quán)利要求I所述的聚集能型浪涌水流發(fā)電裝置，其特征在于本裝置用橫向葉輪[4]或軸向葉輪[17]及其喇叭型浮子[1]，可通過錨定孔[16]穿索鏈固定在一海域，另也可裝在發(fā)電船[23]邊，選擇浪涌大處，或洋流急處發(fā)電，發(fā)電船[23]可人駕駛，也可遙控。
5.如權(quán)利要求I所述的聚能型浪涌水流發(fā)電裝置，其特征在于可用在海邊淺灘，由浮子與隔板[2]組成的喇叭形浮子[I]，或用磚、水泥板以及巖石自然形成喇叭形[18]，聚起大的浪涌能量，推動由框架[19]上裝有弧形葉片[3]的柵板[21]轉(zhuǎn)動，柵板[21]底部帶動轉(zhuǎn)軸[6]，轉(zhuǎn)軸[6]通過密封裝置[7]進入密封筒[8]，帶動增速鏈[9]，并通過離合器[10]帶動儲能器[11]，儲能器[11]帶動發(fā)電機[12]轉(zhuǎn)動發(fā)電。弧形葉片[3]后裝有浮子[20]，幫助柵板[21]恢復(fù)到原有垂直位置。
6.如權(quán)利要求I所述的聚能型浪涌水流發(fā)電裝置，其特征在于另ー實施例，是將橫向葉輪[4]、軸向葉輪[17]及柵板[21]所帶動的發(fā)電機[12]，改為水泵，將水提升至岸上灌入儲水池等再發(fā)電。
全文摘要
本發(fā)明是可再生能源的利用，是利用海洋海水的浪涌以及洋流所潛在的動能，大量高效地吸收用來發(fā)電。它是利用喇叭形浮子，聚集起大的波浪、流水能量、帶動橫向葉輪[4]，或軸向葉輪[17]，或柵板[21]可用來在海洋、海灘、洋流處以及喘急的河流發(fā)電。構(gòu)成聚能型浪涌水流發(fā)電裝置。它的特點是具有吸收海洋浪涌、洋流動能效率高多發(fā)電的能力，以及使用幅度寬即小浪、大浪與巨浪都可發(fā)電，因此裝置的使用價值高。
文檔編號H02K7/18GK102828892SQ20111015802
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月14日
發(fā)明者宋少如 申請人:宋少如