[發(fā)明專利]波動作用發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080039944.X
• 申請日: 2010-08-18
• 公開（公告）號: CN102597495A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 亞歷山大·韋杰費爾特
• 申請（專利權(quán)）人: 亞歷山大·韋杰費爾特
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18
• 代理公司: 北京金信立方知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;宋少華

相關(guān)申請

本申請為要求于2009年8月19日提交的序列號為61/272,125的臨時申請的優(yōu)先權(quán)權(quán)益的非臨時申請，該臨時申請以引用的方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及波動作用發(fā)電系統(tǒng)，特別是涉及利用浮式平臺的搖擺運動作為動力的波動作用發(fā)電系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種波動作用發(fā)電系統(tǒng)，其包括：浮在水面上的平臺，所述平臺在波動作用下左右搖擺；發(fā)電機；在水面上方延伸的剛性臂，所述臂包括通過第一樞軸樞轉(zhuǎn)地附著到所述平臺上的第一端；漂浮部件，其設(shè)置在水面之上且通過第二樞軸樞轉(zhuǎn)地連接到所述臂的第二端上，所述第二樞軸可操作地附著到所述臂上，當浮在水面上時，所述漂浮部件隨著波浪起伏，因而使得所述臂圍繞所述第一樞軸交替地順時針和逆時針運動；以及電力變換機，用于轉(zhuǎn)換所述臂的運動為輸出以驅(qū)動發(fā)電機。

附圖說明

圖1為設(shè)置在平靜的水中的波動作用的發(fā)電機、臂和漂浮部件的側(cè)視圖。

圖2為圖1的側(cè)視圖，其顯示由于波動作用，平臺向左傾斜，右漂浮部件向右傾斜并且左漂浮部件向右傾斜，右臂向下或順時針方向運動而左臂向上或逆時針方向運動。

圖3為圖1的側(cè)視圖，其顯示由于波動作用，平臺向左傾斜，右漂浮部件向左傾斜并且左漂浮部件向左傾斜，右臂向上或逆時針方向運動而所述左臂向下或順時針方向運動。

圖4為平臺的示意性俯視圖，其顯示液壓臂和漂浮部件相對于平臺的側(cè)面轉(zhuǎn)動的能力，因此朝向或遠離平臺的邊緣放置所述漂浮部件。

圖5為連接到所述臂上以利用所述臂的上下運動作為動力的液壓活塞的側(cè)視圖。

圖6為所述平臺的局部側(cè)視圖，顯示用于調(diào)節(jié)所述漂浮部件相對于平臺的距離的液壓氣缸和活塞組件，以及設(shè)置在漂浮部件上以利用所述漂浮部件的搖擺運動的能量作為動力的另一氣缸和活塞組件。

圖7為本發(fā)明的另一實施方式的示意性側(cè)視圖，顯示設(shè)置在漂浮部件下面以參與對連接到所述臂上的漂浮部件產(chǎn)生拉力的拖拉部件(drag?member)。

圖8為顯示氣缸和活塞組件與液壓馬達的連接的電力轉(zhuǎn)換器的示意性流程圖。

圖9為使用用于將臂的樞轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為單向轉(zhuǎn)動的齒輪傳動裝置的另一電力轉(zhuǎn)換器的示意圖。

圖10為利用示于圖5和圖6中的氣缸和活塞組件的功率輸出作為動力的另一電力轉(zhuǎn)換器的示意圖。

圖11為利用示于圖5和圖6中的氣缸和活塞組件的功率輸出作為動力的另一電力轉(zhuǎn)換器的示意圖。

圖12為本發(fā)明的另一實施方式，示出在側(cè)面具有若干臂的圓形或環(huán)形平臺。

圖13和圖14顯示用多個氣缸和活塞組件將若干圓形或環(huán)形漂浮部件附著到所述平臺的臂上。

具體實施方式

參照圖1-圖3，公開了波動作用發(fā)電系統(tǒng)R。浮式平臺2(例如，駁船，小船等)包括負重的漂浮部件4，其被設(shè)計為當受到波動作用時向臂6提供推力和拉力。所述漂浮部件4可樞轉(zhuǎn)地附著到剛性臂6上，而臂6則在樞軸9處樞轉(zhuǎn)地連接到平臺2上。優(yōu)選地，所述樞軸9剛性地附著到臂6上，從而臂6的運動轉(zhuǎn)化為樞軸9的來回轉(zhuǎn)動；樞軸9可操作地連接至包括齒輪傳動裝置的電力轉(zhuǎn)換器上，以將樞軸9的震蕩旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為連續(xù)轉(zhuǎn)動以驅(qū)動發(fā)電機8的軸。用于轉(zhuǎn)化樞軸9的運動的構(gòu)造的實例在申請人的序列號為12/457,520的同時待審的申請中披露，該申請在此以參考的方式并入到本文中。

在臂6上的樞軸關(guān)節(jié)12允許臂6伸長或收縮，以改變漂浮部件4的距離使其靠近或遠離平臺。然后，樞軸關(guān)節(jié)12在調(diào)節(jié)至合適的距離后被鎖定。臂6的調(diào)節(jié)取決于波浪的波長。一般而言，部件4與平臺2之間的距離大約為波浪波長的二分之一，從而產(chǎn)生臂6圍繞樞軸9的更大的掃弧(sweeping?arc)，例如，臂6在圖2中所示的一個位置與圖3中所示的另一位置之間的掃弧。所述漂浮部件4用樞軸15連接，可以利用所述樞軸15的轉(zhuǎn)動運動作為動力以用于驅(qū)動發(fā)電機8。單個或多個臂6和漂浮部件4可以裝配至單個或多個發(fā)電機8上。所述部件4在正視圖中顯示為方形，但是可以為允許部件浮起并追隨波浪的上下運動的任何形狀。

當向下拉動臂6時(當通過波浪運動使得浮式平臺2的邊緣向上運動和/或漂浮部件4向下運動時)，所述樞軸9的樞轉(zhuǎn)運動被用于驅(qū)動液壓馬達，所述液壓馬達又驅(qū)動發(fā)電機8。所述樞轉(zhuǎn)運動也可以驅(qū)動變速箱，所述變速箱又驅(qū)動發(fā)電機。當向上推動臂6時(當通過波浪運動使得浮式平臺的邊緣向下運動和/或漂浮部件向上運動時)，所述樞軸9的樞轉(zhuǎn)運動能再次驅(qū)動連接至發(fā)電機8的液壓馬達或變速箱。。