[實用新型]一種依靠擺錘擺動驅動發電機發電的輕型水面發電裝置

有效

• 申請號: 201420197175.1
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN203822527U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 馬兆玉;潘傲翔;閔功偉
• 申請（專利權）人: 馬兆玉;潘傲翔;閔功偉
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B17/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于能源機械領域，主要涉及一種近海水域水面能源利用的由擺錘擺動驅動發電機發電的輕型水面發電裝置。

背景技術

波浪能是一種清潔的可再生的能源，能量密度高、分布面廣，可以大范圍就地采能，就地利用。但是波浪不能定期產生，各地區波高也不一樣，由此造成波浪能利用上的困難。據估計，全球波浪能總量約30億千瓦，其中三分之一可以利用。我國是一個資源豐富的大國，有廣闊的海洋資源，中國波浪能的理論存儲量為7000萬千瓦左右?？茖W有效的利用這部分能源，能有效緩解部分沿海城鎮用電緊張的狀況；同時減少煤炭等不可再生能源的消耗，可有效減少廢水廢氣排放，改善生活環境。

現有的波浪發電裝置主要有振蕩水柱式裝置、擺式裝置、振蕩浮子式波能轉換裝置和收縮波道式波能轉換裝置等，但是這些裝置共同存在的問題是波浪能轉化為電能的中間環節較多，從而造成能量轉化率低，電力輸出的波動性較大，這嚴重的影響了波浪發電大規模的開發利用。近年來，中國積極推進新能源開發利用。新能源發電呈加速發展態勢，波浪發電產業得到國家政策的鼓勵和扶持，投資前景良好。

發明內容

相較現有利用水浪發電的裝置，此裝置的突出優點在于裝置輕型化、成本較低、且具有更高可靠性等優點。

本實用新型采用擺錘擺動作為動力來源，水面波動使擺箱的擺動無法避免，從而保證了動力來源的持續性和廣泛性，由此引起擺錘任意方向的擺動都能有效通過剛性繩傳遞，提高了擺錘動能的利用效率。

該實用新型輕型水面發電裝置，傳動設計采用剛性繩和滑輪配合，并輔以撓性傳動的線控裝置，滑輪轉動減少了能量損失，使擺錘的擺動得到更加有效的利用；機構相對較簡單生產制造成本低，對擺錘隨機擺動的適應性強，可有效避免傳動失效。

本實用新型整個機體采用全密封設計，可以有效避免惡劣天氣條件對發電裝置的損害，提高了發電裝置工作的穩定性和對多種工況的適應能力，同時有效避免了海水對內部裝置的腐蝕，減少了設備維護成本。

該輕型水面發電裝置外殼體上部為半圓錐狀擺筒，底部為扁球狀浮座，既能充分利用水面浮力，又增加了擺動的靈活性。

本實用新型輕型水面發電裝置，整體外觀設計為不倒翁外形，使裝置具有一定的藝術性，經適當改裝修飾，亦可布置在人員密集的公園廣場，使其兼具娛樂功能。

附圖說明

圖1是本實用新型整體示意圖

圖2是發電機箱整體示意圖

圖3是發電機箱俯視圖

圖4是發電機箱半剖視圖

圖5是單向棘輪機構剖視圖

圖6是擺錘主視圖。

具體實施方式

為說明本實用新型擺錘擺動驅動發電機發電的具體構造及運動實現形式，結合說明書附圖，作如下具體說明。

該輕型水面發電裝置適宜布置在沿海城鎮近海水域長期作業，由于采用全封閉設計，有效避免了海水對內部零件的腐蝕，可長時間穩定工作，平時無需大量人員看管維護。

若水面無明顯風浪，則該發電裝置在水面保持直立或做10°~20°微幅擺動。當發電裝置所在水域有風浪涌動時，整個機體就會在水浪的驅動下擺動起來，機體的隨機擺動使擺箱內部懸吊的擺錘(201)相對運動，擺錘(201)的擺動將牽動它所連接的剛性繩(202)，根據擺錘(201)相對擺罩(103)的運動狀況，對四條剛性繩(202)的牽動作用各不相同。

剛性繩(202)受牽動作用，經由擺罩(103)底部滑輪(203)和發電機箱角邊滑輪(204)的運動傳遞，將拉動傳動窄槽(403)內的傳動齒條(205)沿楔形滑軌(405)滑動，傳動齒條(205)的直線運動通過與其嚙合的齒輪(301)使單向棘輪機構單向轉動，繼而驅動傳動軸Ⅰ轉動，傳動軸Ⅰ的轉動通過軸上傳動齒輪Ⅰ(303)及其嚙合的傳動齒輪Ⅱ(304)傳動到傳動軸Ⅱ上，傳動軸Ⅱ的轉動通過其上傳動齒輪Ⅲ(305)及其嚙合的發電機主軸Ⅲ上的齒輪Ⅳ(306)帶動發電機主軸Ⅲ轉動實現發電作業，通過利用兩級傳動齒輪增速使發電效率大大提高。