空氣壓縮裝置及發(fā)電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能量轉(zhuǎn)化設(shè)備,特別是涉及一種空氣壓縮裝置及發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,不可再生能源的過度開采,人們越來越關(guān)注可再生能源的開采利用,也因此很多可再生能源被不斷的開發(fā)出來,比如太陽能、風(fēng)能、潮汐能等可再生能源。海浪晝夜不息地沖刷著海岸,波浪能是一種取之不盡用之不竭的清潔能源,現(xiàn)有的波浪能發(fā)電機(jī)上的空氣壓縮裝置是通過連桿曲臂帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)發(fā)電的,但是由于發(fā)電機(jī)長期浸泡在海水中,就要對發(fā)電機(jī)的材料和防腐蝕性能提出很高的要求,投資成本大,維護(hù)費(fèi)用高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]基于此,有必要提供一種成本低、維護(hù)簡單的空氣壓縮裝置。
[0004]一種空氣壓縮裝置,以海浪為動(dòng)力,包括可在海浪推力下移動(dòng)的擋水板、缸體、活塞、導(dǎo)軌組件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及高壓網(wǎng)管,所述擋水板設(shè)置于淺海區(qū)域,與所述導(dǎo)軌組件相連,且通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述活塞活動(dòng)連接;所述活塞滑動(dòng)設(shè)置于所述缸體內(nèi),所述高壓網(wǎng)管的輸入口與所述缸體密封連接,輸出口輸出高壓氣體,所述缸體設(shè)有進(jìn)氣口,其特征在于,所述活塞上滑動(dòng)套設(shè)有密封圈,且所述活塞上開設(shè)有進(jìn)氣空隙,壓縮氣體時(shí),所述密封圈可將所述進(jìn)氣空隙密封。
[0005]進(jìn)一步地,還包括排水腔,其具有進(jìn)氣口、排氣口以及排水口,該排水腔的進(jìn)氣口接所述缸體,該排水腔的排氣口接所述高壓網(wǎng)管的輸入口,該排水腔的排水口上設(shè)有浮力閥門。
[0006]進(jìn)一步地,還包括防水擋板,所述防水擋板沿所述缸體的直徑方向,設(shè)置于所述缸體靠近所述高壓網(wǎng)管的輸入口位置,所述防水擋板上設(shè)置有一可向所述高壓網(wǎng)管方向打開的單向壓力閥門。
[0007]進(jìn)一步地,所述活塞包括前擋板、與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的后擋板和連接所述前擋板和后擋板的連接桿,所述密封圈可滑動(dòng)套設(shè)于所述連接桿,所述前擋板為網(wǎng)格狀或邊緣具有缺口,所述后擋板與所述缸體間留有進(jìn)氣空隙,且該進(jìn)氣空隙在所述活塞壓縮氣體時(shí)可被所述密封圈密封。
[0008]進(jìn)一步地,所述活塞包括一端開設(shè)有與所述高壓網(wǎng)管相對的空腔的活塞本體、設(shè)于該活塞本體一端邊緣的前卡環(huán)和設(shè)于該活塞本體另一端邊緣的后卡環(huán),所述封圈套設(shè)于所述活塞本體的外壁、可滑動(dòng)于所述前卡環(huán)和后卡環(huán)之間,所述活塞本體開設(shè)有貫穿外壁與所述空腔的側(cè)壁的進(jìn)氣通孔,所述后卡環(huán)與所述缸體間留有與所述進(jìn)行通孔空氣連通的進(jìn)氣空隙,且該進(jìn)氣空隙在所述活塞壓縮氣體時(shí)可被所述密封圈密封。
[0009]進(jìn)一步地,所述活塞包括一端開設(shè)有與所述高壓網(wǎng)管相對的前空腔的活塞本體、設(shè)于該活塞本體一端邊緣的前卡環(huán)和設(shè)于該所述活塞本體另一端邊緣的后卡環(huán),所述活塞本體的另一端設(shè)有與所述前空腔開口方向相反且不導(dǎo)通的后空腔,所述封圈套設(shè)于所述活塞本體的外壁、可滑動(dòng)于所述前卡環(huán)和后卡環(huán)之間,所述活塞本體開設(shè)有貫穿外壁與所述前空腔的第一通孔,所述活塞本體開設(shè)有貫穿外壁與所述后空腔的側(cè)壁的第二通孔,且該第二通孔在所述活塞壓縮氣體時(shí)可被所述密封圈密封。
[0010]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)軌組件包括鋼軌、軌道軸和彈簧,所述擋水板底部安裝有用于在所述鋼軌上移動(dòng)的滾輪,所述軌道軸穿過所述擋水板,所述彈簧套設(shè)于所述軌道軸上與所述擋水板相抵。
[0011]進(jìn)一步地,還包括浮力板,設(shè)置于所述缸體和所述導(dǎo)軌組件的底部。
[0012]另外,還提供了另一種空氣壓縮裝置,包括多個(gè)上述的空氣壓縮裝置,該多個(gè)空氣壓縮裝置共用同一條所述高壓網(wǎng)管。
[0013]此外,還提供了一種發(fā)電設(shè)備,包括風(fēng)輪發(fā)電機(jī),以及上述的空氣壓縮裝置,所述風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)與所述高壓網(wǎng)管的輸出口。
[0014]上述的空氣壓縮裝置所實(shí)現(xiàn)的發(fā)電設(shè)備,可以通過擋板吸收海浪的拍打力轉(zhuǎn)換成活塞的推力進(jìn)行氣體壓縮,輸出高壓強(qiáng)的氣體驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,由于主要部件可以不設(shè)置于海水中,避免海水的腐蝕,對裝置的材料和防腐蝕性能提出低的要求,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,維護(hù)費(fèi)用低。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例中發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為圖1不出的發(fā)電設(shè)備的活塞的剖視圖;
[0017]圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例中發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4為圖3示出的發(fā)電設(shè)備的活塞的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5為圖3不出的發(fā)電設(shè)備的活塞的剖視圖;
[0020]圖6為本實(shí)用新型第三實(shí)施例中發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖7為圖6示出的發(fā)電設(shè)備的活塞的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖8為圖6示出的發(fā)電設(shè)備的活塞的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]請參閱圖1至圖8,本實(shí)用新型實(shí)施例中的發(fā)電設(shè)備,該發(fā)電設(shè)備包括風(fēng)輪發(fā)電機(jī)以及一個(gè)或多個(gè)并聯(lián)的以海浪為推力的空氣壓縮裝置。每個(gè)空氣壓縮裝置包括擋水板11、缸體12、活塞13、高壓網(wǎng)管14、導(dǎo)軌組件15以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)16,多個(gè)空氣壓縮裝置包括多個(gè)擋水板11、缸體12和活塞13,并共用同一條高壓網(wǎng)管14,利用多個(gè)空氣壓縮裝置進(jìn)行氣體壓縮,輸出更大壓力的氣體。
[0025]可在海浪推力下移動(dòng)的擋水板11設(shè)置于淺海區(qū)域,與設(shè)置于淺海區(qū)域的地基I (或浮力板)上的導(dǎo)軌組件15相連,擋水板11通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)16與活塞13活動(dòng)連接;活塞13滑動(dòng)設(shè)置于缸體12內(nèi),高壓網(wǎng)管11的輸入口與缸體12密封連接,輸出口輸出高壓氣體,缸體12設(shè)有進(jìn)氣口,活塞13上滑動(dòng)套設(shè)有密封圈130,且所述活塞上開設(shè)有進(jìn)氣空隙131,壓縮氣體時(shí),密封圈130可將所述進(jìn)氣空隙131密封。浮力板I設(shè)置于缸體12和導(dǎo)軌組件15的底部
[0026]在一個(gè)實(shí)施例中,參照圖1和圖2,缸體12遠(yuǎn)離高壓網(wǎng)管14的一端為開口,并且,該開口上設(shè)置有支撐件22,本實(shí)施例中,該支撐件22為網(wǎng)格作為上述的進(jìn)氣口,且該網(wǎng)格用于支撐傳動(dòng)機(jī)構(gòu)16并能保持通風(fēng)。在另一個(gè)實(shí)施例中缸體12遠(yuǎn)離高壓網(wǎng)管14的一端所設(shè)置的支撐件22為密封的擋板,而缸體12遠(yuǎn)離高壓網(wǎng)管14的一端的缸壁上設(shè)有進(jìn)氣口。
[0027]空氣壓縮裝置還包括排水腔18,排水腔18具有進(jìn)氣口、排氣口以及排水口,該排水腔18的進(jìn)氣口接缸體12,該排水腔18的排氣口接高壓網(wǎng)管14的輸入口,該排水腔18的排水口上設(shè)有浮力閥門19。由于海上空氣潮濕,當(dāng)氣缸(由缸體12和活塞13構(gòu)成)在壓縮空氣的過程中,空氣帶著的水分被排水腔18收集,當(dāng)氣缸在吸氣的過程中,浮力閥門19被打開,排水腔18所收集的水分將從排水口排出,使得空氣壓縮裝置內(nèi)保持干燥,降低濕潤空氣對空氣壓縮裝置以及風(fēng)輪發(fā)電機(jī)10的腐蝕。實(shí)際應(yīng)用時(shí),浮力閥門19的水平位置應(yīng)比缸體12的位置低,使管內(nèi)的單向壓力閥門21能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。與上述的一種海浪發(fā)電裝置(申請?zhí)?201010205434.7),本實(shí)用新型的空氣壓縮裝置可以將進(jìn)入到設(shè)備內(nèi)部的水排出。解決了造成裝置效率低下甚至不能工作的問題,同時(shí),裝置壽命更高。
[0028]空氣壓縮裝置還包括防水擋板20,防水擋板20沿缸體12的直徑方向設(shè)置于缸體12靠近高壓網(wǎng)管14的輸入口位置,防水擋板20上設(shè)置有一可向高壓網(wǎng)管14方向打開的單向壓力閥門21。該防水擋板20和單向壓力閥門21構(gòu)成單向?qū)ǖ臍忾T,在氣缸對空氣壓縮時(shí)打開,在氣缸需進(jìn)氣時(shí)關(guān)閉,以阻擋排水腔18所收集的水分倒流進(jìn)入缸體12。
[0029]導(dǎo)軌組件15設(shè)置在地基I上,導(dǎo)軌組件15包括鋼軌151、軌道軸152和彈簧153,擋水板11底部安裝有用于在鋼軌151上移動(dòng)的滾輪23,軌道軸152穿過擋水板11,以固定擋水板11的運(yùn)動(dòng)方向,彈簧153套設(shè)于軌道軸152上,兩端分別與地基I和擋水板11相抵,在海浪退下時(shí),彈簧152向擋水板11提供彈力以拉動(dòng)氣缸吸氣。
[0030]實(shí)施例1:參考圖1和圖2,活塞13包括前擋板132、與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)16連接的后擋板133和連接前擋板132和后擋板133的連接桿134,所述密封圈130可滑動(dòng)套設(shè)于所述連接桿134,前擋板132為網(wǎng)格狀或邊緣具有缺口(圖未示出),未密閉的前擋板132可以使得空氣進(jìn)入高壓網(wǎng)管14,后擋板133與所述缸體12間留有進(jìn)氣空隙131,且該進(jìn)氣空隙131在活塞13壓縮氣體時(shí)可被密封圈130密封。本實(shí)施例中,前擋板132和后擋板133為圓柱形。在其他實(shí)施例中,前擋板132和后擋板133為可其他可限制密封圈130不脫離活塞13的其他形狀,如立體矩形。該進(jìn)行空隙131可以是后擋板133與缸體12間的間隙,可以是設(shè)置于后擋板133上的通孔。
[0031]本實(shí)施例中,由于前擋板132和后擋板133可限制密封圈130不脫離活塞13,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)