專利名稱：用于將波浪能轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容通常涉及波浪能的使用，以及將波浪的線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為發(fā)電機(jī)的操作運(yùn)動(dòng)，由此發(fā)電。根據(jù)本公開內(nèi)容，這個(gè)系統(tǒng)使用浮動(dòng)工作體來(lái)將水波的線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為發(fā) 電機(jī)的圓周或線性運(yùn)動(dòng)。本公開內(nèi)容回答了下列問(wèn)題構(gòu)造用于將波浪能轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)的最實(shí)際的解 決方案是什么？
背景技術(shù)：
用于產(chǎn)生電能的現(xiàn)代系統(tǒng)是非常昂貴的，并且許多這些系統(tǒng)使用不可再生的化石 燃料，并且嚴(yán)重地污染環(huán)境。地球因全球變暖和溫室效應(yīng)而受到威脅。這引起了通過(guò)使用 自然的、可再生的波浪能來(lái)產(chǎn)生電能的問(wèn)題。當(dāng)今，除了實(shí)驗(yàn)上使用之外，波浪能并沒(méi)有使用于產(chǎn)生電能。發(fā)電廠也因用于渦 輪機(jī)操作力的可用礦石數(shù)量而受到限制，并且同時(shí)它們還是大的環(huán)境污染。核電站是大型 能源，但是如果它們受損時(shí)，它們會(huì)非常危險(xiǎn)(例如切爾諾貝利和一些美國(guó)的電站)。通過(guò) 將大量的水蒸汽排放到大氣，它們?cè)黾尤蛭廴?；由于核廢料的處理，還存在非常嚴(yán)重的問(wèn) 題?？蛇x擇地，在建造于河壩和湖壩的電廠發(fā)電。然而，這些電廠的結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且昂 貴。沿海國(guó)家不能使用這個(gè)資源來(lái)發(fā)電。這些國(guó)家的唯一解決方案是利用波浪能。因?yàn)橐恍┨厥馊毕?，利用波浪能?lái)發(fā)電的先前嘗試都沒(méi)有成功，并且沒(méi)有付諸實(shí)踐。1921年的第1，393，472號(hào)美國(guó)專利是利用波浪能以非常復(fù)雜的方式來(lái)上下移動(dòng) 平臺(tái)的嘗試，其使用大量的齒輪而造成了大量的能量損耗。這導(dǎo)致了在輸出處極低的能量。 因?yàn)槠脚_(tái)的受限自由運(yùn)動(dòng)，可能的阻塞、撞擊以及事故，所以該專利從未付諸實(shí)踐。該專利 的發(fā)動(dòng)機(jī)由許多零件組成，并且該平臺(tái)非常重，具有很大的慣性。還有一些其它的嘗試，例如1998年的第5，710，464號(hào)美國(guó)專利，其是使用波浪能 來(lái)操作用于發(fā)電機(jī)供給的泵的有趣例子。在這個(gè)發(fā)明中，泵通過(guò)管道將海水驅(qū)使到發(fā)電機(jī)， 該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電。同樣地，第4，232，230號(hào)和第4，672，222號(hào)美國(guó)專利都是利用電磁鐵的線性運(yùn)動(dòng) 來(lái)產(chǎn)生電能的嘗試。但是，備用零件生產(chǎn)的成本高；由于感應(yīng)發(fā)電機(jī)位于水面以下，這會(huì)增 加制造和開發(fā)成本，所以維護(hù)昂貴且復(fù)雜。與先前的專利相比，這些專利的確較好，但是仍沒(méi)有完成。比較先前的發(fā)明，這是一項(xiàng)先進(jìn)的發(fā)明，因?yàn)槭褂昧俗畲蟮乃Γ⑶乙栽趥鲃?dòng)系 統(tǒng)(transmission system)中的最小損失將最大水力轉(zhuǎn)換為電能。通過(guò)手動(dòng)地放置和設(shè)置 浮體組，使用了最大的水波能，并且海洋被“撫平”。感應(yīng)線圈磁鐵直接地連接至浮體。通過(guò)使用單向離合器，利用旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)布置，實(shí) 現(xiàn)了傳動(dòng)系統(tǒng)中的最小損失。

發(fā)明內(nèi)容
所提出的發(fā)明是一種用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)，其能夠高效地將水波運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為發(fā)電機(jī)運(yùn)動(dòng)。用于組裝所述系統(tǒng)的必要裝置和部件是眾所周知的、廉價(jià)的，并且能以經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)方 式來(lái)制造或收集。比較先前提到的第4，232，230號(hào)和第4，672，222號(hào)美國(guó)專利，在這些專利中，將感 應(yīng)發(fā)電機(jī)放置在水面下方，在我們的發(fā)明中，感應(yīng)發(fā)電機(jī)放置在水面上方，在浮動(dòng)工作體上 方，例如，并不像上面所提到的美國(guó)專利那樣位于浮動(dòng)工作體下方。本能量產(chǎn)生系統(tǒng)包括浮體、傳動(dòng)軸、用于將系統(tǒng)固定至海底的單元、梁及用于產(chǎn)生 電能的裝置。與第1，393，472號(hào)美國(guó)專利相反，用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)并不被放置在浮體上， 而是放置在固定柱上。以這種方式，用于將浮體的線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)更加簡(jiǎn) 單，具有更少的機(jī)器零件；具有只沿著一個(gè)方向而不沿相反方向傳遞旋轉(zhuǎn)力矩的單向離合 器。在我們的發(fā)明和其它所提及的專利之間沒(méi)有相似性。浮體浮動(dòng)在水上，并且被放置在固定零件(兩根或三根柱)之間，且在波浪的動(dòng)作 下，浮體上下移動(dòng)，傳動(dòng)軸，可為柔性或非柔性的，被固定于浮體。傳動(dòng)軸將運(yùn)動(dòng)傳遞至用于 產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)。利用感應(yīng)線圈或發(fā)電機(jī)，能夠產(chǎn)生電能。感應(yīng)線圈中的磁鐵運(yùn)動(dòng)通過(guò)柔性傳動(dòng)軸或者通過(guò)非柔性傳動(dòng)軸而與浮體的運(yùn)動(dòng) 直接相關(guān)。感應(yīng)線圈被放置在水面上方以及工作體上方。在這種布置下，這是產(chǎn)生電能的 最簡(jiǎn)便方式。通過(guò)在波浪的動(dòng)作下使得浮體上下移動(dòng)，能量產(chǎn)生系統(tǒng)產(chǎn)生電能。因?yàn)閭鲃?dòng)軸將 浮體直接地連接至發(fā)電機(jī)，所以其引起感應(yīng)線圈中的磁鐵線性運(yùn)動(dòng)以產(chǎn)生電能?？蛇x擇地， 傳動(dòng)軸的線性運(yùn)動(dòng)能被旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)。利用發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，浮體的運(yùn)動(dòng)以非常簡(jiǎn)單的方式轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)，且傳動(dòng)系統(tǒng)中 的損失最小，以及用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)的機(jī)器零件數(shù)量最少。在一個(gè)圖示說(shuō)明的實(shí)施方式中，無(wú)需任何固定于水體底部的零件，就能實(shí)現(xiàn)從波 浪運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能。在這種布置下，中央浮體被在一定距離處的外部浮體所包圍，即當(dāng)中央浮 體在波浪底部時(shí)，外部浮體處于波浪的頂部，反之亦然。中央浮體連接至用于產(chǎn)生電能的裝 置，如先前已經(jīng)描述的(具有支承機(jī)構(gòu)的發(fā)電機(jī)或感應(yīng)線圈)。根據(jù)波浪的長(zhǎng)度，外部浮體 能從中央浮體伸出或縮回。外部浮體之間的距離相當(dāng)于波浪的長(zhǎng)度，因此獲得了系統(tǒng)的最 大使用。附圖簡(jiǎn)述當(dāng)結(jié)合下列附圖，考慮到隨后的詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)將變得更為明顯

圖1表示根據(jù)本發(fā)明的具有輕質(zhì)浮體的用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)。圖2是在波浪的作用下移動(dòng)的圖1能量產(chǎn)生系統(tǒng)的示意圖。圖3是以橫截面來(lái)表示其前側(cè)的圖1系統(tǒng)的實(shí)施方式。圖3a是圖3的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的透視圖。圖3b表示能量產(chǎn)生系統(tǒng)范圍內(nèi)的軸測(cè)剖面，以及在波浪方向上放置浮體的一種 變換。圖3c是放置在水面上的浮體的一種可能布置的頂視圖。
圖4是關(guān)于具有用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)的圖1能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的 部分橫截面的軸測(cè)圖。圖5是圖4的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的放大軸測(cè)圖，即用于將線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)并 且將其傳送至發(fā)電機(jī)的基本裝置的放大軸測(cè)圖。圖6是關(guān)于圖1的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的部分橫截面的軸測(cè)圖。圖6a是關(guān)于圖6的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的部分橫截面的軸測(cè)圖。圖7是具有大的浮體的圖4能量產(chǎn)生系統(tǒng)的軸測(cè)圖。圖7a是圖7的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的側(cè)視圖。圖7b表示具有滑輪的圖7能量產(chǎn)生系統(tǒng)的軸測(cè)圖，其中柔性傳動(dòng)軸被放置在水面 上方。圖7c是緊固于圖7、7a和7b的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的電能產(chǎn)生系統(tǒng)的放大軸測(cè)圖。圖8a表示在波浪運(yùn)動(dòng)方向上放置先前能量產(chǎn)生系統(tǒng)的軸測(cè)方式。圖8b是圖8a的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的頂視圖。圖9表示用作能量轉(zhuǎn)換器的大型浮體和感應(yīng)線圈的軸測(cè)組合。圖IOa是表示具有用于更短波浪的匹配裝置的浮體的形狀的前橫截面圖。圖IOb是圖IOa的電能產(chǎn)生系統(tǒng)的頂視圖。圖11是借助具有與齒條相連接的懸臂梁的大型浮體來(lái)表示電能產(chǎn)生的軸測(cè)圖。圖Ila是表示圖11的一部分A的軸測(cè)圖。圖lib是具有電能產(chǎn)生系統(tǒng)的浮體的側(cè)視圖。圖Ilc是具有托架的浮體和具有電能產(chǎn)生系統(tǒng)的非柔性傳動(dòng)軸的側(cè)視圖。圖Ild是浮體的頂視圖。圖lie表示圖Ild的細(xì)節(jié)A。圖Ilf是圖Ilg的裝置的透視圖。圖Ilg是裝置的頂視圖，借助于外部齒輪，該裝置將雙向的操作運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為在相 同方向上的主軸的旋轉(zhuǎn)。圖12是浮體的一部分的軸測(cè)圖，其中固定傳動(dòng)軸被放置在浮體和電能產(chǎn)生系統(tǒng) 上。圖12a是圖12的部分的截面視圖。圖12b是浮體和柔性傳動(dòng)軸相連接的截面視圖。圖12c是圖12a的一部分A的放大截面視圖。圖12d是圖12b的一部分B的放大截面視圖。圖13是在海底沒(méi)有非柔性支座的電能產(chǎn)生系統(tǒng)的一部分的透視圖。圖13a是在波浪的作用下的浮體上部位置的前截面圖。圖13b表示在波浪的作用下的浮體下部位置的前截面圖。圖14是具有電能產(chǎn)生系統(tǒng)的支撐梁8的透視圖。詳述圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有輕質(zhì)浮體Ia的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的透視圖。在圖示說(shuō)明的實(shí)施方式中，能量產(chǎn)生系統(tǒng)包括兩根柱7，這兩根柱7在柱的一端固定于海底，且在自由的 另一端具有用于移動(dòng)梁9的機(jī)構(gòu)。利用基柱13上的導(dǎo)軌，柱與平行于水面的垂直梁9相連接。為了補(bǔ)償潮汐的變化，在梁9上，使用一機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)10、減速器11、螺旋 起重器12以及與柱7相連接的齒輪傳動(dòng)條8。由計(jì)算機(jī)測(cè)量和控制的這個(gè)機(jī)構(gòu)升高和降 低梁9。對(duì)于潮汐高度差相當(dāng)大的地區(qū)，這樣做是重要的。這種方式下，傳動(dòng)軸2不必非常 長(zhǎng)。利用這個(gè)系統(tǒng)，感應(yīng)線圈14的中央位置周圍的磁鐵4的振動(dòng)能被大概地維持。在潮汐 高度差最小的地區(qū)，能夠相對(duì)于柱7來(lái)固定梁9。磁鐵的細(xì)微調(diào)整通過(guò)導(dǎo)螺桿5來(lái)實(shí)現(xiàn)，利 用導(dǎo)螺桿驅(qū)動(dòng)器15來(lái)轉(zhuǎn)向?qū)輻U5。當(dāng)磁鐵4受到來(lái)自導(dǎo)螺桿5的驅(qū)動(dòng)時(shí)，磁鐵4開始相 對(duì)于桿2移動(dòng)。磁鐵4的運(yùn)動(dòng)應(yīng)當(dāng)受到計(jì)算機(jī)的監(jiān)控和維持。
為了實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸2的固定位置，添加軸承16。傳動(dòng)軸穿過(guò)軸承，該軸承接受橫向 力，并且使得磁鐵能夠在感應(yīng)線圈中合適地導(dǎo)向。在本發(fā)明中引入了提供傳動(dòng)軸2上的最小橫向力的創(chuàng)新。利用鉸鏈，在位移的中 點(diǎn)下方連接傳動(dòng)軸2與浮體。在這個(gè)實(shí)施方式中，浮體Ia的橫截面為圓形，相對(duì)于傳動(dòng)軸 2自由地放置，且作用在傳動(dòng)軸左側(cè)和右側(cè)的浮力相等，因此在傳動(dòng)軸上沒(méi)有橫向負(fù)載。浮 體的上部零件是自由的，且必須避免浮體和傳動(dòng)軸2之間的接觸。為了避免水流入浮體以 及使得浮體能夠相對(duì)于傳動(dòng)軸2自由地移動(dòng)，使用了防水的柔性隔膜6。在一側(cè)將隔膜6緊 固于浮體并且在另一側(cè)將隔膜6緊固于傳動(dòng)軸2的方式是公知的。浮體應(yīng)當(dāng)盡可能的輕， 所以它由諸如玻璃纖維和塑料組合物的輕質(zhì)材料構(gòu)造，或者由氣動(dòng)囊制作。工作模式當(dāng)波浪到來(lái)時(shí)，浮體上升，且浮體的垂直運(yùn)動(dòng)由傳動(dòng)軸2傳送到感應(yīng)線 圈14中的磁鐵4。通過(guò)磁鐵的運(yùn)動(dòng)，在感應(yīng)線圈內(nèi)部產(chǎn)生電能。依靠浮體的尺寸，估計(jì)線 性發(fā)電機(jī)(磁鐵和感應(yīng)線圈)和用電設(shè)備。必須考慮到，工作沖程是在浮體垂直向上移動(dòng) 時(shí)，并且當(dāng)浮體垂直向下移動(dòng)時(shí)，必須卸載線性發(fā)電機(jī)以使得浮體能夠向下移動(dòng)，并跟隨波 浪的運(yùn)動(dòng)。圖2是表示在波浪的作用下浮體的垂直運(yùn)動(dòng)的示意圖。圖3，不同于圖1，具有更為強(qiáng)壯的傳動(dòng)軸2a，該傳動(dòng)軸2a可為格子形、管狀或類似 類型。這種傳動(dòng)軸被用于接受由強(qiáng)力的風(fēng)和波浪引起的更為強(qiáng)大的橫向力。傳動(dòng)軸2a穿 過(guò)緊固于梁9的軸承16a，利用專門受控的機(jī)構(gòu)能夠移動(dòng)梁9。梁9只在低潮汐和高潮汐期 間移動(dòng)。因此，傳動(dòng)軸2a不必太長(zhǎng)。借助于感應(yīng)線圈支座15a，將感應(yīng)線圈緊固于梁。利用 連接梁9或者連接柱7a的機(jī)構(gòu)，能夠移動(dòng)梁9。柱7a在其一端緊固于海底。除了以軸測(cè)透視圖來(lái)表示零件之外，圖3a與圖3相似。圖3b表示在波浪動(dòng)作方向上的浮體的另一種布置。沿著波浪動(dòng)作方向放置的浮 體的數(shù)量可依賴于需要來(lái)自由選擇，并且浮體的排數(shù)依賴于波浪的大小。假設(shè)后排的浮體 將遭受較小的波浪幅度，這是因?yàn)榍芭诺母◇w將接受大部分能量。在這種方式下，除了產(chǎn)生 電能之外，例如還能夠保護(hù)海岸或海港的一些部分。圖3c是圖3b的A-a的橫截面圖。圖4在下列細(xì)節(jié)處不同于圖1 利用接頭連接件(joint linkage)將浮體Ia和傳 動(dòng)軸2b相連接。傳動(dòng)軸是齒條，其將浮體的垂直運(yùn)動(dòng)傳遞至機(jī)構(gòu)20，機(jī)構(gòu)20將線性運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)，并且將旋轉(zhuǎn)力矩傳遞至用于產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)。這個(gè)實(shí)施方式表示軸承 16b的示意圖，軸承16b被用于正確地引導(dǎo)傳動(dòng)軸2b，并且保持其與其的一對(duì)機(jī)構(gòu)20相連 接。軸承16b可為滑動(dòng)軸承，具有幾對(duì)滾柱軸承，例如具有滾珠的再循環(huán)。它可被放置在梁 9的下方或上方。最佳的位置是在齒輪18的前方和后方。齒條2b將浮體Ia的線性運(yùn)動(dòng)傳遞至機(jī)構(gòu)20。在這個(gè)實(shí)施方式中，所示為具有垂直齒的齒條，但是我們建議箭形或傾斜齒， 以便保持系統(tǒng)的穩(wěn)定。工作模式浮體Ia在波浪的作用下垂直移動(dòng)，并且移動(dòng)與機(jī)構(gòu)20永久性接觸的傳動(dòng)軸2b，機(jī)構(gòu)20將浮體Ia的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)。在隨后的圖 中，給出機(jī)構(gòu)20的詳細(xì)描述。圖5表示用于將線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)并且將旋轉(zhuǎn)力矩傳遞至發(fā)電機(jī)的機(jī)構(gòu)。 與先前所描述的方案相比，這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)器零件的數(shù)量非常少，因此損耗最小。第一 次使用用于在傳動(dòng)軸返回沖程2b中釋放傳動(dòng)系統(tǒng)的單向離合器。利用一個(gè)或兩個(gè)支座17 將齒輪18緊固于梁9a。與先前所描述的實(shí)施方式相比較，此處在旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)24中產(chǎn)生電能。正到達(dá)的波 浪引起浮體Ia上升，并且通過(guò)使用接頭3垂直地向上移動(dòng)齒條2b。利用齒輪18，將齒條2b 的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)。齒輪18的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由軸19傳遞至單向離合器21。單向離 合器21將旋轉(zhuǎn)力傳送至一個(gè)方向。利用軸19，來(lái)自單向離合器21的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞至倍 增器22，其中軸19的輸入轉(zhuǎn)數(shù)被增加至所設(shè)計(jì)的發(fā)電機(jī)24的期望數(shù)。倍增器22可以非常 簡(jiǎn)單，并且可包括一對(duì)、兩對(duì)或更多對(duì)齒輪。使用倍增器22，可以實(shí)現(xiàn)最小損失的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置 數(shù)。利用軸19B，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從倍增器22傳遞到單向離合器21a，且進(jìn)一步利用軸19c傳遞 到飛輪23。飛輪23用于保持慣性，以維持發(fā)電機(jī)24旋轉(zhuǎn)。飛輪23可被定位在發(fā)電機(jī)24 的左側(cè)或右側(cè)。利用軸，將飛輪23后的旋轉(zhuǎn)力矩傳遞到發(fā)電機(jī)24，并且產(chǎn)生電能。這是至 今產(chǎn)生電能的最為簡(jiǎn)單且高效的方式，其中機(jī)器零件的數(shù)量少，且在將旋轉(zhuǎn)力矩傳遞到發(fā) 電機(jī)的過(guò)程中損失最小。當(dāng)浮體到達(dá)上死點(diǎn)且開始向下移動(dòng)時(shí)，齒條2b和齒輪18改變它 們的方向。此時(shí)，離合器21脫離，且軸19以反方向旋轉(zhuǎn)，并且由于慣性，軸19將保持在先 前方向上移動(dòng)短時(shí)間。為了避免在飛輪23的影響下在發(fā)電機(jī)24的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中倍增器22 阻力的負(fù)面影響，使用了第二個(gè)單向離合器21a。第二個(gè)單向離合器21a允許發(fā)電機(jī)的軸 19c能在飛輪慣性的影響下保持移動(dòng)。當(dāng)浮體Ia到達(dá)下死點(diǎn)且開始垂直向上移動(dòng)時(shí)，先前 描述的過(guò)程被重復(fù)，并且正在產(chǎn)生電能。為了減少倍增器中的損失，應(yīng)當(dāng)構(gòu)造運(yùn)行最少轉(zhuǎn)動(dòng) 的發(fā)電機(jī)。由于轉(zhuǎn)數(shù)少，所以飛輪失效，或者飛輪應(yīng)當(dāng)非常重，在這種情況下，能夠以這種方 式布置機(jī)構(gòu)20，使得直接連接軸19b和發(fā)電機(jī)軸24。這意味著機(jī)構(gòu)20不包括飛輪23。在 這種情況下，機(jī)構(gòu)20將包括齒輪18、軸19、單向離合器21、軸19a、可為一對(duì)或兩對(duì)齒輪的 倍增器22以及軸19b，軸19b被連接至發(fā)電機(jī)24。為了避免齒條非常長(zhǎng)并且補(bǔ)償潮汐，有 三種可能的解決方案1)使用可伸縮的齒條，即可變長(zhǎng)度的齒條?？梢灾T如液壓方式、氣動(dòng) 方式、機(jī)電方式來(lái)改變這一長(zhǎng)度；2)沿著柱7a垂直移動(dòng)梁9a，這能夠以幾種熟悉且被采用 的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)(例如，液壓方式、氣動(dòng)方式、機(jī)電方式，或者任意其它組合)；3)可變高度的 柱7a，這能夠以幾種熟悉且被采用的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)(例如，液壓方式、氣動(dòng)方式、機(jī)電方式，或 者任意其它組合)。圖6表示包括有浮體Id的用于電能轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，浮體Id應(yīng)當(dāng)在浮體Id的上部密 封，且傳動(dòng)軸25連接浮體Id的下部。傳動(dòng)軸環(huán)繞滑輪27，然后朝著具有感應(yīng)線圈14a的梁 9a向上移動(dòng)。具有磁鐵4的感應(yīng)線圈被連接至可為諸如線纜、鏈或堅(jiān)固繩索的形式的柔性 傳動(dòng)軸。磁鐵4被直接連接至傳動(dòng)軸25或者連接至與傳動(dòng)軸25相連的桿。在離開感應(yīng)線 圈之后，傳動(dòng)軸25在更小的滑輪28a上移動(dòng)。在這種布置下，傳動(dòng)軸25具有重物26，當(dāng)以樞軸式連接滑輪27和柱7b時(shí)，使用重物26來(lái)維持傳動(dòng)軸上的張力。當(dāng)磁鐵(永磁鐵)圍 繞著感應(yīng)線圈14a的中心振動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生最大的能量。為了在高潮和低潮期間在感應(yīng)線圈中 心附近實(shí)現(xiàn)振動(dòng)，磁鐵4沿著傳動(dòng)軸25垂直移動(dòng)。感應(yīng)線圈14a，連同梁％，同樣也能被移 動(dòng)。在這種情況下，如果磁鐵被固定于傳動(dòng)軸25，在高潮期間；那么梁9在低潮期間向下移 動(dòng)，反之亦然。圖6A表示兩個(gè)浮體ld，它們經(jīng)由傳動(dòng)軸25將運(yùn)動(dòng)傳遞至感應(yīng)線圈14a中的磁鐵 4。這幅圖表示放置系統(tǒng)零件于空間中的合理化方案。比較先前的方案，在這個(gè)實(shí)施方式中， 柔性工作體在兩個(gè)滑輪27、27b上移動(dòng)。例如，在圖7中，表示了能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式。在這個(gè)實(shí)施方式中，由 浮體Ib產(chǎn)生電能，浮體Ib比先前討論的那些浮體更大。浮體Ib經(jīng)由傳動(dòng)軸25將其垂直 移動(dòng)傳遞至滑輪27d和機(jī)構(gòu)200，通過(guò)使用先前所描述的軸和單向離合器的系統(tǒng)，其將線性 運(yùn)動(dòng)變換為圓周運(yùn)動(dòng)至產(chǎn)生電能的旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)。所顯示的浮體Ib經(jīng)設(shè)計(jì)后被定向于水中，使得接近的波浪沿著浮體的較長(zhǎng)的長(zhǎng) 度與其側(cè)面相接合。在這種方式下，浮體Ib的方位提供自身的自然穩(wěn)定和平衡。波浪轉(zhuǎn)動(dòng) 浮體，并且接合其較長(zhǎng)的側(cè)面，并由此提供最大的擺動(dòng)。由于這個(gè)緣故，浮體的長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)是 其寬度的3到4倍，并且優(yōu)選是其寬度的10倍以上。如果浮體Ib比波浪更寬，那么會(huì)遇到 系統(tǒng)效率降低。以如此方式放置的浮體Ib需要維持其位置的最小力，沒(méi)有自然力來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)浮 體lb，且最大的幅度提供最大的能量。為了增加浮體Ib的幅度并且減少損失，例如，如在 圖7中所示，可使用托架30、30a。由于需要增加運(yùn)動(dòng)幅度并維持浮體Ib與固定柱之間的 距離，這是值得的。然而，無(wú)需托架，也能構(gòu)造浮體la，在這種情況下，線纜被直接地固定于 浮體lb。在這種布置下，獲得了傳動(dòng)軸25 (線纜)中更多的力和更小的幅度。當(dāng)浮體垂直 向上移動(dòng)時(shí)，通過(guò)緊固于托架30a的傳動(dòng)軸25來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)200。當(dāng)浮體垂直向下移動(dòng)時(shí)， 通過(guò)與托架30連接的傳動(dòng)軸25來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)200。必須提到，當(dāng)浮體向上移位時(shí)，傳動(dòng)軸25 內(nèi)部的力更強(qiáng)，且該力與所排出的水的質(zhì)量減去浮體質(zhì)量成比例。當(dāng)浮體向下移動(dòng)，并且通 過(guò)緊固于托架30的傳動(dòng)軸25來(lái)驅(qū)動(dòng)時(shí)，力與浮體質(zhì)量減去所排出的水的質(zhì)量成比例。在 拉力作用之后，使用重物26來(lái)保持傳動(dòng)軸內(nèi)的張力。圖7中所示的系統(tǒng)的滑輪27d能被放置在水面下方或上方。如果滑輪27d被用于水面上方，那么托架30d與圖7B中的托架相類似。必須避免托架30d和滑輪(27d)之間直
接碰撞。浮體Ib應(yīng)當(dāng)盡可能的長(zhǎng)，而寬度取決于放置浮體地點(diǎn)的最大頻率波浪的長(zhǎng)度。浮體Ib應(yīng)當(dāng)足夠高，以便避免波浪在其上升期間淹沒(méi)浮體，并且以便獲得最大的利用。由于 降雨，應(yīng)當(dāng)覆蓋頂部。柱被緊固于(固定于)大海(海洋)底部?？蚣苁街沟秒娔墚a(chǎn)生系統(tǒng)與所有必需的設(shè)備都能放置在浮體上方。柱還使得滑 輪27d能夠例如在圖7中所示的放置，這能夠用于保持浮體處于工作模式，并且與柱保持安 全距離。注意滑輪27d的支座中的力非常強(qiáng)。這出現(xiàn)在浮體開始向上移動(dòng)時(shí)，然后，例如 圖7中所示的在滑輪27d的支座中，生成的力比在用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)的作用點(diǎn)處的平臺(tái) 浮力所生成的力強(qiáng)兩倍，所以樞軸28和托架30b、30c必須形成精確的尺寸。由于這個(gè)原因， 以及由于構(gòu)造成本和用于產(chǎn)生電能的裝置的成本，浮體的最佳長(zhǎng)度和借助于具有柔性工作 體的這一系統(tǒng)來(lái)放置在平臺(tái)上的用于產(chǎn)生電能的單元的數(shù)量，應(yīng)當(dāng)被討論和確定。
在圖8a中，表示了沿著波浪方向來(lái)放置先前系統(tǒng)的一種方式。圖8b是圖8的系統(tǒng)的頂視圖。圖9是圖7的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方式。差別在于用于產(chǎn)生電能的裝置具有感應(yīng)線圈而不是發(fā)電機(jī)。在圖10中，表示了圖4的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式。浮體Ic的形狀有點(diǎn) 不同，因此它能夠用于更短的波浪。為了增加側(cè)面擺動(dòng)幅度和同時(shí)有效的勞力，在浮體Ic 中放置附加的質(zhì)量35。質(zhì)量65適合于沿著浮體Ic的垂直軸線移動(dòng)，這取決于波浪的大小。 在這種方式下，能夠改變質(zhì)量的中心以及質(zhì)量，橫向改變幅度能夠從發(fā)電機(jī)得到更大輸出 功率的電能。改變垂直方向上的附加質(zhì)量能夠以諸如液壓方式、氣動(dòng)方式、機(jī)電方式、組合 方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了避免浮體Ic的翻轉(zhuǎn)，用于控制和限制運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)包括平衡質(zhì)量34，該系 統(tǒng)被連接至浮體2c和液壓缸33a。浮體Ic上的支撐梁31h約束與轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)20的小齒輪 18相連接的傳動(dòng)軸2c。圖ll、lla、llb、llc、lld、lle、llf和Ilg表示圖4的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式。圖11表示大的浮體le，其具有在浮體的較長(zhǎng)側(cè)上的一套橫向能量產(chǎn)生系統(tǒng)。圖 Ild是大的浮體2e的頂視圖，而圖lib是大的浮體Ie的側(cè)視圖。圖Ila和圖Ilc表示利用傳動(dòng)軸2c來(lái)連接浮體2e和能量產(chǎn)生系統(tǒng)。為了增加浮 體2e的移動(dòng)幅度，連接有托架30g。托架30g適合于擱置在如圖Ila的圖Ilc所示的成形 汽缸(profiled cylinder) 32a、32b上。如圖Ila所示，成形汽缸32a、32b的生成線是弧形 的。在這種方式下，實(shí)現(xiàn)了浮體Ie的自調(diào)整。成形汽缸32a、32b能夠具有可變的直徑，但 重要的是不能越過(guò)托架30g的彎曲線。成形汽缸32a、32b固定地?cái)R置在托架30g上，所以 能夠避免沖擊負(fù)載。例如，這能夠利用傳動(dòng)軸2c中的彈簧系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。借助于成形汽缸 32a、32b，托架30g將線性運(yùn)動(dòng)傳遞至傳動(dòng)軸2c，并且緊固于柱71a的軸承將傳動(dòng)軸2c適當(dāng) 地?cái)R置在小齒輪18上，小齒輪18將傳動(dòng)軸2c的線性運(yùn)動(dòng)變換為用于轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)的圓周運(yùn) 動(dòng)。浮體Ie包括至少四個(gè)橫向支撐臂36a、36b，這些支撐臂36a、36b被用于避免托架30g 接觸到成形汽缸32a、32b外部的傳動(dòng)軸2c，以及避免托架越過(guò)彎曲線。支撐臂36a、36b應(yīng) 當(dāng)采用如此方式來(lái)構(gòu)造，使得在洶涌的海洋條件時(shí)保持浮體Ie于工作位置。圖Ilc表示汽 缸32a、32b相對(duì)于托架30g的相互位置。圖lie表示在支撐柱70的零件71a和71b之間進(jìn)行的傳動(dòng)軸2c的引導(dǎo)，該支撐 柱70在一側(cè)固定于大海(海洋)底部。圖Ilf是用于運(yùn)行產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)24的系統(tǒng)的透視圖，該系統(tǒng)能夠?qū)⒏◇wIe 在兩個(gè)方向(向上和向下)的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為用于運(yùn)行發(fā)電機(jī)24的有用旋轉(zhuǎn)力矩。圖Ilg是裝置的詳細(xì)布置。當(dāng)波浪到達(dá)且浮體Ie上升時(shí)，傳動(dòng)軸2c向上移動(dòng)，在 一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)齒輪18。所獲得的旋轉(zhuǎn)力矩被傳遞到第一個(gè)單向離合器21b，并進(jìn)一步傳 遞到倍增器22，又一步傳遞到軸19b和第二個(gè)離合器21a，以及傳遞到發(fā)電機(jī)24。實(shí)現(xiàn)單向 離合器21b，且其不傳遞由于傳動(dòng)軸2c的這個(gè)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的旋轉(zhuǎn)力矩。當(dāng)傳動(dòng)軸2c開始向下 移動(dòng)時(shí)，齒輪18開始反方向旋轉(zhuǎn)。此刻，單向離合器21b被釋放，并且接受轉(zhuǎn)向力矩，并將 轉(zhuǎn)向力矩傳遞至倍增器22，以及進(jìn)一步傳遞至發(fā)電機(jī)24。為了提供在倍增器22的入口處 在同一個(gè)方向上的持久旋轉(zhuǎn)，使用另一套齒輪18a、18b、18c。在這種情況下，中空軸18e包括外部齒輪和單向離合器21b。中空軸18e被固定至軸。圖12、12a、12b、12c和12d是圖4的能量產(chǎn)生系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式。圖12表示連接有傳動(dòng)軸2d的浮體If的一部分。與先前的方案相反，浮動(dòng)工作體If的運(yùn)動(dòng)經(jīng)由弧形棱柱和汽缸60傳遞到傳動(dòng)軸2d。通過(guò)齒條2d的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能。這個(gè) 系統(tǒng)已經(jīng)被描述了。在圖12a中，表示齒條2d和浮體If的直接連接。支座51，連同汽缸，都是鉤環(huán)形 狀，使得傳動(dòng)軸2d能夠擱置在齒輪18上。在這種情況下，圍繞著與齒輪18相同的軸線旋 轉(zhuǎn)的支座51包括與傳動(dòng)軸2d相連接的兩個(gè)汽缸52。為了避免傳動(dòng)軸2d的橫向移動(dòng)，應(yīng)當(dāng) 將傳動(dòng)軸2d帶入緊固于柱700的軸承16c。軸承16c接受橫向力，并且使得傳動(dòng)軸2d的運(yùn) 動(dòng)能夠朝著柱700和離開柱700。利用如圖12c和圖12d的細(xì)節(jié)A和B中所表示的弧形棱 柱61、61a，實(shí)現(xiàn)了自調(diào)整。圖12a是液壓缸703的橫截面。利用液壓缸，能夠改變柱700的高度，以說(shuō)明潮汐 的變化。在這種情況下，傳動(dòng)軸2d不必過(guò)長(zhǎng)。能量產(chǎn)生系統(tǒng)已經(jīng)在先前被描述了。圖13表示利用波浪能的新方法。在這個(gè)方案中，無(wú)需任何固定在海底的柱，就能 夠?qū)崿F(xiàn)從波浪運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能。這個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)單元包括兩個(gè)側(cè)面浮體IOOaUOOb以及中央 浮體100。所有的浮體都應(yīng)當(dāng)被密封。浮體100也應(yīng)當(dāng)被密封，但是應(yīng)當(dāng)允許傳動(dòng)軸2e相 對(duì)于浮體100的表面自由運(yùn)動(dòng)；這能夠通過(guò)柔性隔膜來(lái)實(shí)現(xiàn)。浮體100的底部是傳動(dòng)軸2a 的支座。兩個(gè)橫向柱狀支座的軸線穿過(guò)浮體100的支座的軸線，該浮體100的支座保持中 央浮體100于系統(tǒng)的中央。傳動(dòng)軸2e將運(yùn)動(dòng)傳遞至上部系統(tǒng)，以便產(chǎn)生電能，如同已被描 述的。側(cè)面浮體100a、IOOb還在低于排水量(displacement)重心(baricentar)點(diǎn)的其最 低點(diǎn)處連接至系統(tǒng)的下部結(jié)構(gòu)(lower construction)，例如中空懸臂梁上方的連接支座， 所以它們能夠相對(duì)于下部結(jié)構(gòu)扭曲。側(cè)面浮體IOOaUOOb能由如圖13中所示的單個(gè)單元， 或者一個(gè)連續(xù)單元組成。借助于中空軸，浮體100a、IOOb與下部結(jié)構(gòu)上方的連接支座65相 連接。因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)能夠變化，并且由于橫向浮體之間的期望距離與波長(zhǎng)相等，所以利用伸出和 縮回側(cè)面浮體的裝置來(lái)改變浮體IOOaUOOb的間距，這是在本實(shí)施方式中介紹的。這能夠 以諸如液壓方式、氣動(dòng)方式、機(jī)電方式或者組合系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在連接支座65的中間，應(yīng)當(dāng)放 置兩個(gè)導(dǎo)軌66。中央浮體的中空懸臂梁將會(huì)在導(dǎo)軌65之間移動(dòng)。此處的間隙應(yīng)當(dāng)略微寬 點(diǎn)，以使得不會(huì)阻塞，但是下部結(jié)構(gòu)之間的調(diào)整通過(guò)齒條與齒輪之間的接觸而自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)。 浮體100a、IOOb應(yīng)當(dāng)盡可能的輕，連接支座65應(yīng)當(dāng)具有對(duì)穿過(guò)水的垂直運(yùn)動(dòng)盡可能弱的阻 力。連接支座65應(yīng)當(dāng)伸入弧形支座64，如圖13所示，或者例如類似的格子形結(jié)構(gòu)，用于產(chǎn) 生電能的上部系統(tǒng)將被緊固于此，這可包括如同先前所描述的旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)或感應(yīng)線圈。這 個(gè)布置中的系統(tǒng)優(yōu)選為長(zhǎng)度比寬度長(zhǎng)，如我們已經(jīng)在前面所描述的，因此系統(tǒng)可占據(jù)最佳 位置來(lái)對(duì)抗波浪，并且避免波浪扭曲系統(tǒng)。利用錨、厚重物體，將系統(tǒng)固定于海底。在這種 布置中，用于電能的系統(tǒng)不會(huì)破壞海底。在未來(lái)，當(dāng)已經(jīng)發(fā)明了無(wú)線能量傳輸時(shí)，類似于這 樣的單元可被放置在海岸邊的不同區(qū)域，在那里波浪高。這個(gè)系統(tǒng)的效率應(yīng)當(dāng)更高，這是因 為中央浮體的運(yùn)動(dòng)和上部系統(tǒng)的有用運(yùn)動(dòng)。圖13表示系統(tǒng)的一部分，其能夠由我們希望的許多單個(gè)單元組成。用于轉(zhuǎn)換的機(jī) 構(gòu)20的發(fā)電機(jī)能夠通過(guò)傳動(dòng)軸2e連接至一個(gè)或多個(gè)浮體100。圖13a表示在其上部位置的中央浮體100。
圖13b表示在其下部位置的中央浮體100。圖13c表示空間中能量產(chǎn)生系統(tǒng)的可能放置，而圖13d表示類似于這種布置的一 種布置的頂視圖。圖14表示放置在圖1的用于從波浪運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能的系統(tǒng)的這一方案上的用于產(chǎn) 生電能的系統(tǒng)。必須提到，即刻接受旋轉(zhuǎn)力矩的高質(zhì)量單向離合器21、21a已經(jīng)在市場(chǎng)上有售。假使當(dāng)由于滑輪31和齒輪18的低角速度，單向離合器21、21a無(wú)法立即接受旋轉(zhuǎn)力矩時(shí)，倍 增器或彈簧系統(tǒng)能夠跟隨滑輪31或齒輪18，以便避免這個(gè)單向離合器故障。
權(quán)利要求
一種用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，包括固定于海底或洋底的柱(7，700)，其中，包括浮體(1a，1b，1c，1d，1e，100，100a，100b)；所述浮體(1a，1b，1c，1d，1e，100，100a，100b)在一側(cè)非柔性地連接至固定傳動(dòng)軸(2，2a，2b，2c，2d，2e)或者非柔性傳動(dòng)軸(25)，且所述傳動(dòng)軸(2，2a，2b，2c，2d，2e)的第二端連接至感應(yīng)線圈(14，14a)的磁鐵(4)或者用于轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)(20)，所述機(jī)構(gòu)(20)固定于非柔性梁(9)；成形汽缸(32a，32b)圍繞托架(30g)，并且成形棱柱(61，61a)圍繞汽缸(62)；用于轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)(20，200)利用傳動(dòng)軸(2e)相對(duì)于感應(yīng)線圈(14a)內(nèi)的所述磁鐵(4)連接至所述浮體(100)；浮體(100a，100b)連接至支座(65)和機(jī)構(gòu)(33b)，以便調(diào)整浮體(100a，100b)之間的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，所述浮體la，lb， lc, Id, le, 100，100a, IOOb利用接頭連接件連接至點(diǎn)A和排水量重心點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1到2中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系 統(tǒng)，其中，所述浮體(la，lb, lc, Id, le, 100，100a, 100b)是密封的、中空的和/或充滿一些輕 質(zhì)材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系 統(tǒng)，其中，所述浮體Ic包括附加的柔性質(zhì)量(35)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系 統(tǒng)，其中，所述浮體(la, lb, lc, Id, Ie, 100,100a, 100b)被放置在具有氣動(dòng)囊的輪緣上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的 系統(tǒng)，其中，所述感應(yīng)線圈(14，14a)，連同所述磁鐵(4)，直接地連接至水面上的所述浮體 (la,lb,Id)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，所述梁(9)在其端 處利用滑動(dòng)連接件連接至所述柱(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，具有非柔性零件 (702)的所述柱(700)在一側(cè)固定至海底，并且在另一側(cè)利用滑動(dòng)連接件連接至具有工作 機(jī)構(gòu)(703)的柔性零件(701)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，所述機(jī)構(gòu)(20)固 定至梁(9，9a，9b，9c)，并且包括與軸(19)的一端相連接的工作單元(18)，且所述軸(19) 的另一端連接至單向離合器(21)，所述單向離合器(21)連接至軸(19a)，并且所述軸(19a) 連接至倍增器(22)，所述倍增器(22)連接至軸(19b)的一端，而所述軸(19b)的另一端連 接至所述單向離合器(21)，所述單向離合器(21)連接至軸(19c)的一端，而所述軸(19c) 的另一端連接至飛輪(23)，所述飛輪(23)連接至發(fā)電機(jī)(24)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，所述機(jī)構(gòu)(20)固 定至梁(9，9a，9b，9c)，并且包括固定至軸(19)的一側(cè)的工作單元(18)，且所述軸(19)的 另一側(cè)連接至單向離合器(21)，所述單向離合器(21)連接至軸(19a)，并且所述軸(19a) 連接至倍增器(22)，具有或者沒(méi)有飛輪，發(fā)電機(jī)(24)連接至所述倍增器(22)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系 統(tǒng)，其中，所述傳動(dòng)軸(25)的一端固定至所述浮體(lb，Id)，其中，所述傳動(dòng)軸(25)圍繞水 面下的滑輪(27)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，所述浮體(lb，lc，ld，le)利用固定的托架(30，30a，30b，30c，30e，30f，30g)而橫向地連接至所述傳動(dòng)軸 (2c,25)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)，其中，所述汽缸(32a，32b)的生成線 是弧形形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到2中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系 統(tǒng)，其中，所述浮體(lb, lc, le, If, 100，100a, 100b)的較長(zhǎng)側(cè)相對(duì)于波浪作用的方向垂直 地放置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)，其中，所述浮體(100) 利用滑動(dòng)連接件連接至導(dǎo)軌(66)，而所述導(dǎo)軌(66)固定至連接支座(65)。
16.如權(quán)利要求1到15中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能的方 法，其中，所述浮體(la, lb, lc, Id, le, 100，100a, 100b)的結(jié)構(gòu)被放置在水面上，并且在水 波的作用下移動(dòng)；其中，所述浮體(la, lb, lc, Id, le, 100，100a, 100b)的運(yùn)動(dòng)利用傳動(dòng)軸 (2a, 2b, 2c, 2e)傳遞到放置在所述感應(yīng)線圈(14，14a)內(nèi)部的所述磁鐵(4)，或者傳遞到用 于將線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為圓周運(yùn)動(dòng)的所述機(jī)構(gòu)(20，200)，并且利用軸(19)、單向離合器(21)、 軸(19a)傳遞到倍增器(22)，然后利用軸(19b)、單向離合器(21a)、發(fā)電機(jī)的軸(19c)、飛 輪(23)以及發(fā)電機(jī)傳遞。
全文摘要
本公開內(nèi)容涉及一種用于產(chǎn)生電能的經(jīng)濟(jì)且生態(tài)的方法。根據(jù)本公開內(nèi)容，通過(guò)波浪能的轉(zhuǎn)換來(lái)生成電能。在圖示說(shuō)明的實(shí)施方式中，水波升高浮體，利用傳動(dòng)系統(tǒng)，浮體線性地移動(dòng)感應(yīng)線圈內(nèi)的磁鐵，或者將浮體的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)。能量產(chǎn)生系統(tǒng)包括將運(yùn)動(dòng)傳遞至旋轉(zhuǎn)或線性發(fā)電機(jī)的柔性或非柔性傳動(dòng)軸。本公開內(nèi)容包括具有直至海底的固定支座的用于發(fā)電的系統(tǒng)，以及具有側(cè)面和中央浮體、具有旋轉(zhuǎn)或線性發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)，該旋轉(zhuǎn)或線性發(fā)電機(jī)與放置在用于發(fā)電的系統(tǒng)上方的傳動(dòng)軸相連接。
文檔編號(hào)F03B13/18GK101802390SQ200780100544
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月13日
發(fā)明者米樂(lè)·德拉季奇 申請(qǐng)人:米樂(lè)·德拉季奇