[發明專利]一種密閉型自適應潮位擺板波浪發電裝置

在審

• 申請號: 202010516721.3
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111794895A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 陳遠明;李秀輝;胡金鵬;朱良生;田靖
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F03B13/18
• 分類號: F03B13/18;F03B11/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本發明公開了一種密閉型自適應潮位擺板波浪發電裝置，包括：密封主體、擺板、擺架、錨索和沉塊；擺板與擺架連接，擺架與密閉主體活動連接，密閉主體與錨索連接，錨索與沉塊連接，沉塊錨固在海底；擺架設有長擺桿和短擺桿，長擺桿和短擺桿均設有球節點，球節點與密封主體活動連接；密封主體內設有發電裝置，包括搖臂、單向離合器、轉軸、發電機和慣性輪；轉軸與發電機驅動軸連接，轉軸與慣性輪連接，搖臂與長擺桿活動連接，搖臂與單向離合器連接，單向離合器與轉軸連接，搖臂搖擺時，通過單向離合器帶動轉軸朝單一方向轉動，帶動發電機單向轉動發電。本發明具有適應性好、發電效率高、傳動可靠、運動關節防腐能力強、維護簡單等優點。

技術領域

本發明涉及海洋波浪能發電技術領域，具體涉及一種密閉型自適應潮位擺板波浪發電裝置。

背景技術

隨著世界經濟的發展、人口的激增、社會的進步，人類對能源的需求日益增長。為了解決能源的日益緊缺和環境日趨嚴峻等問題，各國都爭相發展可再生能源。海洋波浪能的收集、轉化和應用，如發電等作為一個剛起步的新領域，其技術還不夠完善，缺乏能長時間投入實際使用的有效裝置，存在著易腐蝕、難維護、對環境波浪條件適應性差、轉化效率低等問題。

現有擺板式波浪發電裝置的轉動機構直接暴露在海水中，易腐蝕，難維護；另一方面，對于固定安裝在海底的擺板裝置，其對潮位的適應性差，而對于漂浮式擺板裝置，其雖能適應潮位的變化，但整體上隨波逐流，擺板產生的相對運動較固定式小，發電效率相對低；再一方面，目前擺板發電裝置多采用液壓或氣壓傳動等中間環節，能量轉化損耗大。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺陷與不足，本發明提供一種密閉型自適應潮位擺板波浪發電裝置，采用密閉型主體，使轉動機構密封于主體內，不與海水接觸，耐腐蝕，易維護；通過電動絞車根據潮位高低自動收放錨索，使其具備漂浮式的優點，能適應潮位的變化；再一方面，通過自動收放錨索，使錨索始終處于張緊狀態，利用張緊狀態下的錨索產生的拉力與主體的剩余浮力相平衡，從而限制主體部分在波浪中的垂向運動，主體部分有類似于固定安裝在海底的特性，因此整個裝置具備固定安裝式的優點，較傳統漂浮式，其擺板相對運動更大，發電效率更好；采用搖臂直接驅動發電機發電，省去中間環節，轉化效率也更高。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種密閉型自適應潮位擺板波浪發電裝置，包括：密封主體、擺板、擺架、錨索和沉塊；

所述擺板與擺架固定連接，所述擺架與密閉主體活動連接，所述密閉主體與錨索的一端連接，所述錨索的另一端與沉塊連接，所述沉塊錨固在海底；

所述擺架設有長擺桿和短擺桿，所述長擺桿和短擺桿均設有球節點，所述長擺桿一端與擺板固定連接，所述短擺桿一端與擺板固定連接，所述短擺桿另一端與密閉主體活動連接，所述球節點與密封主體活動連接；

所述密封主體內設有發電裝置，所述發電裝置包括搖臂、單向離合器、轉軸、發電機和慣性輪；

所述轉軸一端與發電機驅動軸連接，所述轉軸另一端與慣性輪連接，所述搖臂一端與所述長擺桿另一端活動連接，所述搖臂另一端與單向離合器連接，所述單向離合器與轉軸連接，搖臂搖擺時，通過單向離合器帶動轉軸朝單一方向轉動，帶動發電機單向轉動發電。

作為優選的技術方案，還設有橫桿，所述橫桿兩端分別與長擺桿和短擺桿固定連接。

作為優選的技術方案，所述球節點連接有橫軸，橫軸兩端連接有軸承，對應的軸承座固定在密閉主體的內壁，所述長擺桿和短擺桿分別與兩個球節點固定連接。

作為優選的技術方案，所述長擺桿另一端的末端設有條形槽，所述條形槽末端設有銷，所述搖臂開有長條孔，長擺桿條形槽末端的銷穿過長條孔，用于實現搖臂與長擺桿的活動連接。