一種海浪發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于海浪能源利用與開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用天然洋流進(jìn)行發(fā)電的海浪發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]海浪是由于洋流的運(yùn)動而發(fā)生的一種自然現(xiàn)象，目前，利用自然能源發(fā)電的有水力發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電，燃煤發(fā)電等，海浪發(fā)電的研宄還處于起步階段，而海浪所蘊(yùn)含的能量在全球來說是巨大的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大過風(fēng)能和自然河流水的落差能量。
[0003]專利201420553893.8公開了一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以利用流動的洋流發(fā)電，巧妙設(shè)置多個半球形結(jié)構(gòu)，使得發(fā)電機(jī)組不受海風(fēng)的影響，始終朝著海浪的流動方向發(fā)電，采用橡膠筏作為發(fā)電機(jī)組的載體。但是，該系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)前端設(shè)置為半圓形，阻擋風(fēng)力，電機(jī)容易隨著風(fēng)向移動，發(fā)電效率降低，橡皮筏雖然輕便容易漂浮，但是，海上經(jīng)常有異物沖上，沖撞橡皮筏，容易將其破壞。發(fā)電機(jī)組的上方半球形結(jié)構(gòu)擺放的位置不利于阻風(fēng)，使得發(fā)電機(jī)組長龍容易隨風(fēng)擺動，不利于洋流能量的有效利用，此外，連接筏的形狀構(gòu)造不利于走風(fēng)，容易隨風(fēng)漂浮。橡皮筏底部沒有阻流裝置，在大風(fēng)的作用下載體容易被吹翻。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于一種利用天然洋流進(jìn)行發(fā)電的海浪發(fā)電系統(tǒng)。
[0005]一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)由多個發(fā)電機(jī)組I通過連接筏2連接起來，形成長龍狀，長龍的首端發(fā)電機(jī)組3固定繩索，拋錨固定在海底；
[0006]所述發(fā)電機(jī)組I由承載筏4和承載筏4上設(shè)置的2臺發(fā)電機(jī)5組成，發(fā)電機(jī)5尾尾相對固定在承載筏4上；所述發(fā)電機(jī)5的葉輪6為勺形，每相對兩個在一條直線上，設(shè)置2-12個；所述發(fā)電機(jī)5的正上方設(shè)置第一突起7，第一突起7上設(shè)置有第一軸承8，第一軸承8與風(fēng)帆9相連。
[0007]所述連接筏2為橡膠筏。
[0008]所述承載筏4為實(shí)心橡膠筏或鋼結(jié)構(gòu)筏，兩端設(shè)有第二突起10。
[0009]所述發(fā)電機(jī)5的機(jī)身前端設(shè)有第二軸承11，第二軸承11通過轉(zhuǎn)軸12與葉輪6相連。
[0010]所述發(fā)電機(jī)5為防水發(fā)電機(jī)。
[0011]所述連接筏2由梯形結(jié)構(gòu)與長方形結(jié)構(gòu)交替排列組合而成。
[0012]所述承載筏4的底部設(shè)有凸板13，凸板13設(shè)置為6塊，兩兩相對設(shè)置，端部的凸板13與中間的凸板13呈30度夾角設(shè)置。
[0013]所述風(fēng)帆9由兩塊長方形不銹鋼板焊接而成，兩塊鋼板之間的夾角為60-90度。
[0014]所述第一突起7為半球狀凸起，內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)。
[0015]本實(shí)用新型的系統(tǒng)的發(fā)電方法為:將首端發(fā)電機(jī)組3按照與洋流垂直的方向設(shè)置，拋錨固定在海底，然后按照與首端發(fā)電機(jī)組3相同的方向設(shè)置若干發(fā)電機(jī)組1，首端發(fā)電機(jī)組3與發(fā)電機(jī)組I之間以及發(fā)電機(jī)組I與發(fā)電機(jī)組I之間用連接筏2相連，接通電路，連接到海底電纜，通過海底電纜將電導(dǎo)入用戶。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的海浪發(fā)電系統(tǒng)，巧妙設(shè)置多個半球形結(jié)構(gòu)，使得發(fā)電機(jī)組不受海風(fēng)的影響，始終朝著海浪的流動方向發(fā)電，設(shè)置風(fēng)帆結(jié)構(gòu)，能夠抵擋強(qiáng)風(fēng)，使長龍不變形，承載筏底部設(shè)置凸板，防止承載筏及發(fā)電機(jī)組翻轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接海底電纜，能夠大規(guī)模發(fā)電，輸送至用戶。
【附圖說明】
[0017]圖1為海浪發(fā)電系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為發(fā)電機(jī)組俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為葉輪布置示意圖；
[0020]圖4為發(fā)電機(jī)組側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ] 圖5為連接筏結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6風(fēng)帆設(shè)置示意圖；
[0023]圖7凸板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中，1-發(fā)電機(jī)組，2-連接後，3-首端發(fā)電機(jī)組，4-承載後，5-發(fā)電機(jī)，6_葉輪，7-第一突起，8-第一軸承，9-風(fēng)帆，10-第二突起，11-第二軸承，12-轉(zhuǎn)軸，13-凸板，14-錨。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0026]實(shí)施例1
[0027]一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)由多個發(fā)電機(jī)組I通過連接筏2連接起來，形成長龍狀，長龍的首端發(fā)電機(jī)組3固定繩索，拋錨固定在海底；所述錨14為實(shí)心鐵鉤或鐵塊。
[0028]如圖2和圖4所示，所述發(fā)電機(jī)組I由承載筏4和承載筏4上設(shè)置的2臺發(fā)電機(jī)5組成，發(fā)電機(jī)5尾尾相對固定在承載筏4上；所述發(fā)電機(jī)5的葉輪6為勺形，每相對兩個在一條直線上，設(shè)置2-12個(如圖3所示)；所述發(fā)電機(jī)5的正上方設(shè)置第一突起7，第一突起7上設(shè)置有第一軸承8，第一軸承8與風(fēng)帆9相連。
[0029]所述連接筏2為橡膠筏。所述連接筏2由梯形結(jié)構(gòu)與長方形結(jié)構(gòu)交替排列組合而成，如圖5所示。這種結(jié)構(gòu)的連接筏在遭遇強(qiáng)風(fēng)時，能夠分散風(fēng)力，減少風(fēng)力對連接筏的沖擊。
[0030]所述承載筏4為實(shí)心橡膠筏或鋼結(jié)構(gòu)筏，兩端設(shè)有第二突起10。
[0031]所述發(fā)電機(jī)5的機(jī)身前端設(shè)有第二軸承11，第二軸承11通過轉(zhuǎn)軸12與葉輪6相連。
[0032]所述發(fā)電機(jī)5為防水發(fā)電機(jī)。
[0033]所述承載筏4的底部設(shè)有凸板13，凸板13設(shè)置為6塊，兩兩相對設(shè)置，端部的凸板13與中間的凸板13呈30度夾角設(shè)置。如圖7所示，該結(jié)構(gòu)能夠保證在強(qiáng)風(fēng)作用下，發(fā)電機(jī)組不發(fā)生翻轉(zhuǎn)。承載筏4與連接筏的結(jié)構(gòu)也促進(jìn)了長龍與浪的方向一致。
[0034]所述風(fēng)帆9由兩塊長方形不銹鋼板焊接而成，兩塊鋼板之間的夾角為60-90度。所述風(fēng)帆在發(fā)電機(jī)上的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示。設(shè)置風(fēng)帆時，確保當(dāng)風(fēng)與浪的方向相反時，風(fēng)帆與半圓球逆風(fēng)行駛的合力大于發(fā)電機(jī)機(jī)身所受的阻力，當(dāng)風(fēng)與浪方向一致時，風(fēng)帆逆風(fēng)行駛的合力小于發(fā)電機(jī)機(jī)身與大圓球開口所受的阻力。
[0035]所述第一突起7為半球狀凸起，內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)。
[0036]上述系統(tǒng)的發(fā)電方法為:將首端發(fā)電機(jī)組3按照與洋流垂直的方向設(shè)置，拋錨固定在海底，然后按照與首端發(fā)電機(jī)組3相同的方向設(shè)置若干發(fā)電機(jī)組1，首端發(fā)電機(jī)組3與發(fā)電機(jī)組I之間以及發(fā)電機(jī)組I與發(fā)電機(jī)組I之間用連接筏2相連，接通電路，連接到海底電纜，通過海底電纜將電導(dǎo)入用戶。
[0037]發(fā)電機(jī)的葉輪呈勺形，每相對兩個在一直線上，它們的迎風(fēng)面相反，一端是勺子的里面，一端是勺子的背面，葉輪設(shè)有2-14個，每相鄰兩個勺形的方向一致，勺柄的長度以勺子剛好浸入海水為宜，勺形的里面朝著浪來的方向設(shè)置。
[0038]承載筏細(xì)長，大小以浮力大于筏與發(fā)電機(jī)的重量之和為宜，筏的長度大于兩發(fā)電機(jī)的機(jī)身長度之和，寬度大于發(fā)電機(jī)的寬度。
[0039]勺形的葉輪浸泡在水里，水漲筏高，水落筏低，無論海水高低葉輪始終浸泡在海水表面。海浪沖擊勺形的葉輪，必使葉輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)，從而使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流。無論海風(fēng)與海浪的方向一致或者相反，都不影響葉輪的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)風(fēng)與浪方向一致時，海水里的葉輪向前轉(zhuǎn)，而同一直線上裸露在空中的葉輪，它的迎風(fēng)面恰好是勺形葉輪的背面，根據(jù)空氣流體力學(xué)原理，必定逆風(fēng)行駛，發(fā)電機(jī)上方的半球體也促進(jìn)承載筏與浪的方向一致；當(dāng)風(fēng)與浪的方向相反時，水里的葉輪朝前轉(zhuǎn)，空氣中的葉輪，它的迎風(fēng)面是勺形葉輪的正面，無疑要向后旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)上方的半球體做逆風(fēng)行駛，從而使承載筏與浪的方向一致；當(dāng)風(fēng)與浪的方向成45度角時，風(fēng)在承載筏的迎風(fēng)面滑行，承載筏必定會朝風(fēng)向的側(cè)面運(yùn)行，而發(fā)電機(jī)正上方的大半圓球兜風(fēng)，從而使發(fā)電機(jī)的運(yùn)動方向和承載筏的方向相反；當(dāng)風(fēng)與浪的方向成135度角，225度角時，同樣的道理，承載筏會朝風(fēng)向的側(cè)面運(yùn)行，而發(fā)電機(jī)上方的大半球又起到緩解作用；當(dāng)風(fēng)的方向與浪的方向呈270度角時，受力情況和成90度角時相同。所以，無論風(fēng)向怎樣，都不影響承載筏連成的長龍與浪的方向一致，無論有風(fēng)無風(fēng)，都不影響發(fā)電機(jī)葉輪的正常轉(zhuǎn)動。
[0040]風(fēng)與浪的方向相反時，大圓球和風(fēng)帆結(jié)構(gòu)逆風(fēng)行駛的力大于發(fā)電機(jī)所受風(fēng)的阻力，風(fēng)與浪的方向一致時，風(fēng)帆行駛的力小于圓球開口和發(fā)電機(jī)機(jī)身的合力。當(dāng)風(fēng)與浪的方向相反時，風(fēng)帆結(jié)構(gòu)和大圓球逆風(fēng)行駛的力大于發(fā)電機(jī)所受風(fēng)的阻力，載體兩端的結(jié)構(gòu)也促進(jìn)了長龍的隨浪一致。
[0041]當(dāng)風(fēng)與浪的方向一致時，風(fēng)帆行駛的力小于圓球開口和機(jī)身的合力，同樣的道理，載體也促進(jìn)了長龍與浪的方向一致。
[0042]當(dāng)風(fēng)與浪的方向成45°、90°、135°角時，發(fā)電機(jī)的受力或許稍有偏轉(zhuǎn)，而載體下端的結(jié)構(gòu)能夠阻止其偏轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)與浪的方向成315°角時，受力情況與45°角時相同。當(dāng)風(fēng)與浪的方向成270°角時，受力情況與90°角時相同。當(dāng)風(fēng)與浪的方向成225°角時，受力情況與135°角時相同。
[0043]所述首端發(fā)電機(jī)組與載體的迎浪面與水平成45°角，必須使用鋼材。
[0044]發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流并聯(lián)匯聚在海底，由大電纜送往陸地或島嶼，海浪發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)大致像一條長龍，長龍的長度要根據(jù)島嶼的大小而定，若是大島或陸地，須采用兩條龍或者多條龍供電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)由多個發(fā)電機(jī)組⑴通過連接筏⑵連接起來，形成長龍狀，長龍的首端發(fā)電機(jī)組(3)固定繩索，拋錨固定在海底； 所述發(fā)電機(jī)組⑴由承載筏⑷和承載筏⑷上設(shè)置的2臺發(fā)電機(jī)(5)組成，發(fā)電機(jī)(5)尾尾相對固定在承載筏(4)上；所述發(fā)電機(jī)(5)的葉輪(6)為勺形，每相對兩個在一條直線上，設(shè)置2-12個；所述發(fā)電機(jī)(5)的正上方設(shè)置第一突起(7)，第一突起(7)上設(shè)置有第一軸承(8)，第一軸承(8)與風(fēng)帆(9)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述連接筏(2)為橡膠筏。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述承載筏(4)為實(shí)心橡膠筏或鋼結(jié)構(gòu)筏，兩端設(shè)有第二突起(10)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)(5)的機(jī)身前端設(shè)有第二軸承(11)，第二軸承(11)通過轉(zhuǎn)軸(12)與葉輪(6)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)(5)為防水發(fā)電機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述連接筏(2)由梯形結(jié)構(gòu)與長方形結(jié)構(gòu)交替排列組合而成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述承載筏(4)的底部設(shè)有凸板(13)，凸板(13)設(shè)置為6塊，兩兩相對設(shè)置，端部的凸板(13)與中間的凸板(13)呈30度夾角設(shè)置。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)帆(9)由兩塊長方形不銹鋼板焊接而成，兩塊鋼板之間的夾角為60-90度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種海浪發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述突起(7)為半球狀凸起，內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了屬于利用自然資源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的一種海浪發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)由多個發(fā)電機(jī)組通過連接筏連接起來，形成長龍狀，長龍的首端發(fā)電機(jī)組固定繩索，拋錨固定在海底。本實(shí)用新型的海浪發(fā)電系統(tǒng)，巧妙設(shè)置半球形結(jié)構(gòu)，使得發(fā)電機(jī)組不受海風(fēng)的影響，始終朝著海浪的流動方向發(fā)電，設(shè)置風(fēng)帆結(jié)構(gòu)，能夠抵擋強(qiáng)風(fēng)，使長龍不變形，承載筏底部設(shè)置凸板，防止承載筏及發(fā)電機(jī)組翻轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接海底電纜，能夠大規(guī)模發(fā)電，輸送至用戶。
【IPC分類】F03B13/12
【公開號】CN204677359
【申請?zhí)枴緾N201520394753
【發(fā)明人】常知樸
【申請人】常知樸
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月10日