專利名稱：雙向海浪發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種能夠有效收集海浪的能量并將其轉(zhuǎn)換成電能的裝置，屬發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海洋波浪能能流密度高、儲量巨大且分布廣泛，是未來海洋能利用的主要發(fā)展方向。目前，海洋波浪能發(fā)電技術(shù)已取得了長足的進步，海浪發(fā)電裝置種類繁多，絕大多數(shù)波浪能發(fā)電裝置都是先將波浪能轉(zhuǎn)換成某個載體的機械能，再將得到的能量轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)機械(如水力透平、空氣透平、液壓電動機、齒輪增速機構(gòu)等)的機械能，最后利用發(fā)電機將旋轉(zhuǎn)機械的機械能轉(zhuǎn)換成電能。大量研究表明，進一步提高波浪能裝置的能量轉(zhuǎn)換效率以及可靠性，是波浪能利用技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。但由于波浪運動的多向性和往復(fù)性，使得人們至今也未能設(shè)計出合理的能量俘獲系統(tǒng)和動力攝取系統(tǒng)，因此現(xiàn)有的海浪發(fā)電裝置普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能量轉(zhuǎn)換效率低、可靠性差的問題，大大影響了該項技術(shù)的進一步發(fā)展。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足、提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、運行可靠而且能量轉(zhuǎn)換效率高的雙向海浪發(fā)電裝置。本實用新型所述問題是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種雙向海浪發(fā)電裝置，構(gòu)成中包括發(fā)電機、變速器、海水引導(dǎo)槽、葉輪和四個翻板閥，所述海水引導(dǎo)槽水平放置并與海浪的沖擊方向平行；所述葉輪位于海水引導(dǎo)槽內(nèi)，其豎直中心軸的下端通過軸承與海水引導(dǎo)槽的底板中部連接，上端經(jīng)變速器驅(qū)動發(fā)電機；所述四個翻板閥分成兩組，每組的兩個翻板閥分別安裝在海水引導(dǎo)槽的兩個內(nèi)側(cè)壁上，二者相互對應(yīng)且開啟方向相反；位于海水引導(dǎo)槽的同一側(cè)壁上的兩個翻板閥開啟方向相同。上述雙向海浪發(fā)電裝置，在同一組的兩個翻板閥之間設(shè)置有翻板閥限位塊，所述翻板閥限位塊固定在海水引導(dǎo)槽的底板上。上述雙向海浪發(fā)電裝置，所述海水引導(dǎo)槽的兩端為逐漸擴口狀。上述雙向海浪發(fā)電裝置，所述翻板閥通彈簧復(fù)位鉸接軸與海水引導(dǎo)槽的側(cè)壁連接。本實用新型充分利用了海浪的浪涌流動特性，在海浪的浪涌過程中都可以發(fā)電，大大提高了能量轉(zhuǎn)換效率。同傳統(tǒng)海浪發(fā)電裝置相比，本裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、工作安全可靠、運行壽命長、適用范圍廣等優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是
圖1的俯視圖；[0013]圖3和圖4分別是本實用新型在在兩種不同方向海浪沖擊下的工作狀態(tài)。圖中標號清單為1、海水引導(dǎo)槽；2、彈簧復(fù)位鉸接軸；3、翻板閥限位塊；4、葉輪；5、翻板閥；6、發(fā)電機；7、變速器。
具體實施方式
參看
圖1、圖2，本實用新型由海水引導(dǎo)槽1、彈簧復(fù)位鉸接軸2、翻板閥限位塊3、葉輪4、翻板閥5、發(fā)電機6和變速器7組成，四個彈簧，5均通過彈簧復(fù)位鉸接軸2與海水引導(dǎo)槽I的側(cè)壁連接。參看圖3、圖4，在近海，由于受到海岸線的阻擋，海浪會來回沖擊，當波浪從某一方向沖過來時，開啟方向與海浪的沖擊方向相同的兩個翻板閥5受沖擊打開，而開啟方向與海浪的沖擊方向相反的兩個翻板閥5則在海浪的沖擊下緊緊靠在翻板閥限位塊3上，處于關(guān)閉狀態(tài)。由于處于打開狀態(tài)的兩個翻板閥總是位于海水引導(dǎo)槽I的同一側(cè)壁上，因此灌入海水引導(dǎo)槽I的海水總是沖擊葉輪4的一側(cè)，使葉輪4在巨大的海水沖力下快速旋轉(zhuǎn)。葉輪4經(jīng)變速器7驅(qū)動直流發(fā)電機6高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機6輸出的直流電先儲存到蓄電池中，再經(jīng)輸出電路為負載供電。從圖3、圖4可以看出，無論海水從哪個方向沖擊，葉輪4的旋轉(zhuǎn)方向都是不變的，這樣在海浪持續(xù)不斷的沖擊下，發(fā)電機就可源源不斷地向外輸出電能。由于本裝置結(jié)構(gòu)簡單且部件靈巧，各部件都可考慮用相對便宜的材料制作，成本低廉。將海水引導(dǎo)槽I的入口處設(shè)計成喇叭口狀，可以增加海水引導(dǎo)槽I中部的波浪流速，提高波浪能的轉(zhuǎn)化效率。本裝置適于安裝在近岸且波浪較大的海面上，出現(xiàn)故障時可把整個裝置拿到岸上進行維修。
權(quán)利要求1.一種雙向海浪發(fā)電裝置，其特征是，它包括發(fā)電機(6)、變速器(7)、海水引導(dǎo)槽(I)、葉輪(4)和四個翻板閥(5)，所述海水引導(dǎo)槽(I)水平放置并與海浪的沖擊方向平行；所述葉輪(4)位于海水引導(dǎo)槽(I)內(nèi)，其豎直中心軸的下端通過軸承與海水引導(dǎo)槽(I)的底板中部連接，上端經(jīng)變速器(7)驅(qū)動發(fā)電機(6);所述四個翻板閥(5)分成兩組，每組的兩個翻板閥(5)分別安裝在海水引導(dǎo)槽(I)相對的兩個內(nèi)側(cè)壁上，二者相互對應(yīng)且開啟方向相反；位于海水引導(dǎo)槽(I)的同一側(cè)壁上的兩個翻板閥(5)開啟方向相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向海浪發(fā)電裝置，其特征在于，在同一組的兩個翻板閥(5)之間設(shè)置有翻板閥限位塊(3)，所述翻板閥限位塊(3)固定在海水引導(dǎo)槽(I)的底板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙向海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述海水引導(dǎo)槽(I)的兩端為逐漸擴口狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向海浪發(fā)電裝置，其特征在于，所述翻板閥(5)通彈簧復(fù)位鉸接軸(2)與海水引導(dǎo)槽(I)的側(cè)壁連接。
專利摘要一種雙向海浪發(fā)電裝置，它包括發(fā)電機、變速器、海水引導(dǎo)槽、葉輪和四個翻板閥，所述海水引導(dǎo)槽水平放置并與海浪的沖擊方向平行；所述葉輪位于海水引導(dǎo)槽內(nèi)，其中心軸的下端通過軸承與海水引導(dǎo)槽的底板中部連接，上端經(jīng)變速器驅(qū)動發(fā)電機；所述四個翻板閥分成兩組，每組的兩個翻板閥分別安裝在海水引導(dǎo)槽的兩個內(nèi)側(cè)壁上，二者相互對應(yīng)且開啟方向相反；位于海水引導(dǎo)槽的同一側(cè)壁上的兩個翻板閥開啟方向相同。本實用新型充分利用了海浪的浪涌流動特性，在海浪的浪涌過程中都可以發(fā)電，大大提高了能量轉(zhuǎn)換效率。同傳統(tǒng)海浪發(fā)電裝置相比，本裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、工作可靠、運行壽命長、適用范圍廣等優(yōu)點。
文檔編號F03B13/14GK202867081SQ20122056480
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者翟俊義, 李佳軒, 由強, 馬重申, 梁宵, 張?zhí)烊? 常寧 申請人:華北電力大學(xué)(保定)