阅读说明：本技术 海浪能量发电装置 (Sea wave energy power generation device ) 是由 万绍昌 于 2020-07-09 设计创作，主要内容包括：本发明属于发电技术领域,尤其是涉及一种海浪能量发电装置,其特征在于包括箱体,传动系统、飞轮式能量转换器,复进器,发电机,传动系统包括外力钢索导向滑轮Ⅰ、外力钢索导向滑轮Ⅱ、外力钢索导向滑轮Ⅲ和复进弹簧挤压滑轮,外力钢索Ⅱ,飞轮式能量转换器包括输入轮轴,输入轮、输入飞轮Ⅰ和输入飞轮Ⅱ,输出轮轴,输出飞轮Ⅰ和输出飞轮Ⅱ,反向轮轴,反向齿轮,输出轮轴与发电机相连接。本发明与现有的海浪能量利用设备相比,结构简单、体积小、安装维护方便、投资成本低、对海洋能量的利用效率有大幅度的提升。(The invention belongs to the technical field of power generation, and particularly relates to a wave energy power generation device which is characterized by comprising a box body, a transmission system, a flywheel type energy converter, a re-propulsion device and a power generator, wherein the transmission system comprises an external force steel cable guide pulley I, an external force steel cable guide pulley II, an external force steel cable guide pulley III and a re-propulsion spring extrusion pulley, the external force steel cable II is arranged on the transmission system, the flywheel type energy converter comprises an input wheel shaft, an input wheel, an input flywheel I and an input flywheel II, an output wheel shaft, an output flywheel I and an output flywheel II, a reverse wheel shaft and a reverse gear, and the output wheel shaft is connected with the power. Compared with the existing sea wave energy utilization equipment, the sea wave energy utilization equipment has the advantages of simple structure, small volume, convenience in installation and maintenance, low investment cost and capability of greatly improving the utilization efficiency of sea energy.)

海浪能量发电装置

技术领域

本发明属于发电技术领域，尤其是涉及一种海浪能量发电装置。

背景技术

海浪是是由台风、潮汐、地震等多种因素产生，海浪能量会产生水平面的冲击、回归能量和垂直面的海平面抬升、跌落的能量。我国拥有300多万平方公里的海水疆域和近2万公里的海岸线，潮汐、海浪能量非常丰富，是一种取之不尽用之不竭，绿色环保的能量。并且，受气象、地理环境影响很小，属于稳定的能源。以往，人们对海浪能量利用进行了大量的探索、开发，但由于装备的庞大、海浪利用率低，投资量巨大，技术运用不成熟等诸多风险，所以，人们对海浪能量利用一直未能推广开来，至今未大规模的建设，迫使大量的海浪能量白白的浪费。而且，随着国家经济建设的发展，陆地的资源利用已经到了瓶颈状态，海洋工程、开发海洋已被提到工作日程，而要实施海洋工程的先决条件就是能源和水源。所以研发投资成本低、发电效率高、又不破坏生态、适应海况性能强、可产业化发展的、稳定的海洋能量发电设备势在必行。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、投资成本低、发电效率高又环保的海浪能量发电装置。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的海浪能量发电装置，其特征在于包括箱体，对称设置在此箱体内的两个传动系统、两个飞轮式能量转换器，与每个传动系统相连接的复进器，与每个飞轮式能量转换器相连接的发电机，

所述的传动系统包括外力钢索导向滑轮Ⅰ、外力钢索导向滑轮Ⅱ、外力钢索导向滑轮Ⅲ和复进弹簧挤压滑轮，缠绕在所述外力钢索导向滑轮Ⅰ、外力钢索导向滑轮Ⅱ、外力钢索导向滑轮Ⅲ和复进弹簧挤压滑轮上的外力钢索Ⅱ，

所述的复进器包括复进弹簧，固定在此复进弹簧下部的复进弹簧压板，所述的复进弹簧挤压滑轮与所述的复进弹簧压板固定连接，

所述的飞轮式能量转换器包括输入轮轴，设置在此输入轮轴上的输入轮、输入飞轮Ⅰ和输入飞轮Ⅱ，输出轮轴，设置在此输出轮轴上的输出飞轮Ⅰ和输出飞轮Ⅱ，反向轮轴，设置在此反向轮轴上的反向齿轮，所述的输入飞轮Ⅰ与所述的输出飞轮Ⅰ相啮合，所述的反向齿轮位于所述的输入飞轮Ⅱ和输出飞轮Ⅱ之间、且所述的反向齿轮分别与所述的输入飞轮Ⅱ和输出飞轮Ⅱ相啮合，所述的输出轮轴与所述的发电机相连接，

所述的外力钢索Ⅱ经过所述的外力钢索导向滑轮Ⅰ且绕过所述的外力钢索导向滑轮Ⅱ与所述的输入轮缠绕相连，所述的外力钢索Ⅱ绕过所述的外力钢索导向滑轮Ⅲ和外力钢索导向滑轮Ⅱ进入所述的复进器，所述的外力钢索Ⅱ绕过所述的复进弹簧挤压滑轮固定在复进器箱体上。

所述的外力钢索导向滑轮Ⅰ、外力钢索导向滑轮Ⅱ、外力钢索导向滑轮Ⅲ均被固定在固定架上。

所述的输出轮轴两端设有轴承Ⅰ，此轴承Ⅰ设置在所述的箱体上。

所述的反向轮轴一端设有轴承Ⅱ，此轴承Ⅱ设置在所述的箱体上。

所述的输入轮轴两端设有轴承Ⅲ，此轴承Ⅲ设置在所述的箱体上。

所述的箱体上部中间位置设有固定环，所述的箱体下部中间位置设有钢索连接环，两个传动系统的两个外力钢索Ⅱ的一端分别与相应的复进弹簧的相连接、另一端通过钢索接头与外力钢索Ⅰ相连接，此外力钢索Ⅰ与所述的钢索连接环相连接。

本发明的优点：

（1）本发明的海浪能量发电装置，与现有的海浪能量利用设备相比，结构简单、体积小、安装维护方便、投资成本低、对海洋能量的利用效率有大幅度的提升；

（2）本发明的海浪能量发电装置，可以与老旧装备（浮力平台、船舶），配合使用；

（3）本发明的海浪能量发电装置，可以成为未来船舶的补充能源补充；

（4）本发明的海浪能量发电装置，可方便地安装于海边，有效地将海浪能量转化成电能，整个装置投资成本低、发电效率高、无噪音无污染、不破坏生态、适应海况性能强、可产业化。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明一半结构的放大视图。

图3为本发明利用海浪能量的工作图。

图4为本发明悬浮安装在水中的结构示意图。

图5为本发明被固定安装在海底的结构示意图。

图6为本发明被固定安装在浮力模块上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1-6所示，本发明的海浪能量发电装置，其特征在于包括箱体19，对称设置在此箱体19内的两个传动系统、两个飞轮式能量转换器，与每个传动系统相连接的复进器，与每个飞轮式能量转换器相连接的发电机12，

所述的传动系统包括外力钢索导向滑轮Ⅰ17、外力钢索导向滑轮Ⅱ15、外力钢索导向滑轮Ⅲ4和复进弹簧挤压滑轮16，缠绕在所述外力钢索导向滑轮Ⅰ17、外力钢索导向滑轮Ⅱ15、外力钢索导向滑轮Ⅲ4和复进弹簧挤压滑轮16上的外力钢索Ⅱ5，

所述的复进器包括复进弹簧14，固定在此复进弹簧14下部的复进弹簧压板13，所述的复进弹簧挤压滑轮16与所述的复进弹簧压板13固定连接，复进弹簧14固定安装在复进弹簧压板13上，用于固定、挤压复进弹簧14，复进弹簧挤压滑轮16安装在复进弹簧压板13上，配合复进弹簧压板13挤压复进弹簧14。

所述的飞轮式能量转换器包括输入轮轴11，设置在此输入轮轴11上的输入轮10、输入飞轮Ⅰ9和输入飞轮Ⅱ8，输出轮轴3，设置在此输出轮轴3上的输出飞轮Ⅰ2和输出飞轮Ⅱ1，反向轮轴7，设置在此反向轮轴7上的反向齿轮6，所述的输入飞轮Ⅰ9与所述的输出飞轮Ⅰ2相啮合，所述的反向齿轮6位于所述的输入飞轮Ⅱ8和输出飞轮Ⅱ1之间、且所述的反向齿轮6分别与所述的输入飞轮Ⅱ8和输出飞轮Ⅱ1相啮合，所述的输出轮轴3与所述的发电机相连接，反向齿轮6是为保证与其相连的两厢飞轮工作方向一致，反向齿轮6分别与所述的输入飞轮Ⅱ8和输出飞轮Ⅱ1相啮合，则输入飞轮Ⅱ8和输出飞轮Ⅱ1工作方向相同。

所述的外力钢索Ⅱ5经过外力钢索导向滑轮Ⅰ17并绕过外力钢索导向滑轮Ⅱ15与飞轮式能量转换装置的输入轮10缠绕相连，然后，绕过外力钢索导向滑轮Ⅲ4和外力钢索导向滑轮Ⅱ15进入复进器，绕过复进弹簧挤压滑轮16固定在复进器箱体上。输入轮10固定安装在输入轮轴11上，与外力钢索Ⅱ5缠绕相连，负责将外力钢索Ⅱ5传递过来的外部能量传递给输入轮轴11。

所述的外力钢索导向滑轮Ⅰ17、外力钢索导向滑轮Ⅱ15、外力钢索导向滑轮Ⅲ4均被固定在固定架18上。

所述的输出轮轴3两端设有轴承Ⅰ，此轴承Ⅰ设置在所述的箱体19上。

所述的反向轮轴7一端设有轴承Ⅱ，此轴承Ⅱ设置在所述的箱体19上。

所述的输入轮轴11两端设有轴承Ⅲ，此轴承Ⅲ设置在所述的箱体19上。

所述的箱体19上部中间位置设有固定环20，所述的箱体19下部中间位置设有钢索连接环21，两个传动系统的两个外力钢索Ⅱ5的一端分别与相应的复进弹簧14的相连接、另一端通过钢索接头22与外力钢索Ⅰ23相连接，此外力钢索Ⅰ23与所述的钢索连接环21相连接。

本发明的海浪能量发电装置的工作原理：

首先，设定：

（1）外力拉伸时，输入轮10顺时针旋转工作；外力消失时，输入轮10逆时针旋转工作。输入飞轮Ⅰ9顺时针旋转时工作；输入飞轮Ⅱ8逆时针旋转时工作。

（2）当外力钢索Ⅰ23被外力拉伸时：外力钢索Ⅱ5沿复进弹簧挤压滑轮16、外力钢索导向滑轮Ⅱ15、外力钢索导向滑轮Ⅲ4、输入轮10、外力钢索导向滑轮Ⅰ17方向被拉伸出去，复进弹簧挤压滑轮16配合复进弹簧压板13工作，挤压复进弹簧14，复进弹簧14收缩、蓄集能量；与此同时，输入轮10顺时针旋转，带动输入轮轴11顺时针旋转，输入飞轮Ⅰ9工作，顺时针旋转，输出飞轮Ⅰ2工作，逆时针旋转，输出轮轴3逆时针旋转工作，向外输出逆时针旋转能量。

（3）当外力消失时：外力钢索Ⅰ23松弛，复进弹簧14伸张、释放能量，外力钢索Ⅱ5被沿外力钢索导向滑轮引导的方向拉回，回归原位；与此同时，输入轮10被外力钢索Ⅱ5带动逆时针旋转，输入轮轴11逆时针旋转，输入飞轮Ⅱ8逆时针旋转工作，输出飞轮Ⅱ1经反向齿轮6导向与输入飞轮Ⅱ8同向逆时针旋转工作；输出轮轴3逆时针旋转工作，向外输出逆时针旋转能量。

从上面论述中可以看到，不管输入轮输入的是顺时针旋转能量，还是逆时针旋转的能量，输出轮轴输出的能量都是逆时针旋转的能量。也就是说，飞轮式能量转换器可以将不同方向的能量转换成相同方向的能量。飞轮式能量转换装置适用于间断性、方向不定的能量吸收利用。非常适合于潮汐、波浪能量的吸收利用。

本发明装置还可以与老旧装备（浮力平台、船舶），配合使用，还可以成为未来船舶的补充能源补充；本发明的海浪能量发电装置可方便地安装于海边，有效地将海浪能量转化成电能，整个装置投资成本低、发电效率高、无噪音无污染、不破坏生态、适应海况性能强、可产业化发展。

本发明的海浪能量发电装置的应用：

如图3为本发明利用海浪能量的工作图。海浪推送浮力模块拉伸钢索带动能量转换装置工作发电。

如图4为本发明悬浮安装在水中的结构示意图。海浪能量发电装置悬浮在水中（F浮力≥G自重），钢索连接环21与浮力模块相连，固定环20以钢索固定安装在海底海床上。

如图5为本发明被固定安装在海底的结构示意图。装置的钢索连接环21以钢索与漂浮在水面的浮力模块相连。

如图6为本发明被固定安装在浮力模块上的结构示意图。钢索连接环21以钢索固定安装在海床上。