浮力单摆式波浪能发电装置的制作方法

1.本发明涉及波浪能发电机技术领域，具体涉及一种浮力单摆式波浪能发电装置。


背景技术：

2.随着世界各国越来越重视环境保护，清洁能源的开发及利用就越来越受到各国政府和商业人士的重视，到目前为止，人类对清洁能源的利用主要集中在太阳和风能，已经具备了规模化和商业化的开发利用，然而对分布广，储量大，能量密度高，可持续性强，环保清洁的波浪能尚无成熟的技术及规模化的开发利用，主要原因在于波浪能的能量具有很大的随机性和不稳定性，对其能量的俘获和转化成稳定能量的装置提出了更高的要求，同时要能适应各种不同的波浪，也存在着装置易腐蚀，难维护，容易受到风暴的破坏，能量转化率低，装置的制造及运营成本高等问题，严重制约了波浪能规模化和商业化的开发利用。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种将波浪能的能量转化为单摆摆动的能量，单摆摆动的能量转化为液体或者气体的压力能，液体或者气体的压力能驱动叶轮机工作，叶轮机再带动发电机工作，最终将波浪能的能量转化为电能的浮力单摆式波浪能发电装置。
4.本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：本发明是一种浮力单摆式波浪能发电装置，其特征在于；重物上面分别设置有罐子、池子，罐子中部是池子，动力机构下端安装在池子中心，球头套套在动力机构上端，池子上面盖有盖板，盖板上面安装有叶轮机、发电机若干个，叶轮机、发电机通过连接轴连接，叶轮机分别连接管子a一端、管子b一端，管子b另一端插入池子内，管子a另一端连接智能控制阀一端，智能控制阀另一端连接管子d一端，管子d另一端插入罐子内，每个智能控制阀打开与关闭的压力最大值和最小值分别设置成不同的数值，用于根据波浪大小而启动一个或者多个叶轮机工作，从而带动一个或者多个发电机发电，球头套固定安装在浮体上盖上端头，浮体上盖下端头通过螺栓连接罐子，动力机构连接管子c一端，管子c另一端插入罐子内。
5.所述动力机构由单向阀a、缸套、万向节a、摆体、球头、连杆a、 万向节b、 连杆b、 单向阀b、活塞组成，缸套两边分别安装有单向阀a、单向阀b，缸套内插入活塞，活塞连接万向节a一端，万向节a另一端连接连杆b一端，连杆b另一端连接万向节b一端，万向节b另一端连接连杆a一端，连杆a另一端固定连接球头，连杆a上固定安装有摆体，单向阀a连接管子c一端，球头套套在球头上。
6.所述活塞可在缸套内上下移动。
7.所述摆体以球头为中心可摆动。
8.所述罐子上安装有安全阀，安全阀穿过池子拧入罐子。
9.所述连接轴、叶轮机、管子a、智能控制阀、管子b、发电机、管子d分别有若干个。
10.所述罐子上面分别安装有检修阀、环形连通管，环形连通管分别连通若干个管子
d。
11.所述罐子是环状，内部空心，用隔板隔离成若干个空间，隔板上有上下两个孔，各个空间之间通过孔连通，各个空间上面分别安装有检修阀，各个空间分别插入管子d。
12.所述池子是圆环形，用隔板隔离成若干个空间，隔板下端有孔，各个空间之间通过孔连通。
13.所述叶轮机是气体叶轮机或液体叶轮机。
14.本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，由以上技术方案可知：本发明通过重物上面分别设置有罐子、池子，罐子中部是池子，动力机构下端安装在池子中心，球头套套在动力机构上端，池子上面盖有盖板，盖板上面安装有叶轮机、发电机若干个，叶轮机、发电机通过连接轴连接，叶轮机分别连接管子a一端、管子b一端，管子b另一端插入池子内，管子a另一端连接智能控制阀一端，智能控制阀另一端连接管子d一端，管子d另一端插入罐子内，每个智能控制阀打开与关闭的压力最大值和最小值分别设置成不同的数值，用于根据波浪大小而启动一个或者多个叶轮机工作，从而带动一个或者多个发电机发电，球头套固定安装在浮体上盖上端头，浮体上盖下端头通过螺栓连接罐子，动力机构连接管子c一端，管子c另一端插入罐子内。当波浪涌来，摆体以球头为中心摆动，摆体带动连杆a摆动，连杆a带动万向节b摆动，万向节b带动连杆b推拉万向节a，万向节a推拉动活塞在缸套内上下移动，气体或液体从池子内经单向阀b吸入缸套内，从单向阀a处压出，经管子c进入罐子内，当越来越多的气体或液体被压入到罐子内，大量被压入的气体或液体占用了罐子的空间，挤压了罐子内的空气，使得空气的压力增大，当这个气体压力值增大到一定数值的时候，智能控制阀就会打开，让罐子内的气体或液体在压缩空气的推动下流向叶轮机，推动叶轮机旋转，叶轮机旋转带动连接轴旋转，连接轴带动发电机旋转发电，而随着液体或者气体的流出，罐子的气体压力值会减小，当这个气体压力值减小到一定数值的时候，智能控制阀就会关闭，每个智能控制阀打开与关闭的压力最大值和最小值分别设置成不同的数值，用于根据波浪大小而启动一个或者多个叶轮机工作，从而带动一个或者多个发电机发电，通过智能控制阀的关闭与打开，将随机的、不稳定的波浪能转化成相对稳定的气体或者液体的压力能， 从而推动叶轮机工作，带动发电机发出相对稳定的电能，在正常情况下，流过叶轮机的液体或者气体将通过管子b回流到池子，如果智能控制阀发生故障，导致罐子内的气体压力达到设计最大值的时候，位于罐子一侧的安全阀就会自动打开，将罐子内的气体或液体排放到池子内，保证了整个装置的运行安全，整个过程中气体或液体能够被反复的使用，使得可以将多个设备安装在一个由重物、罐子、浮体上盖组成的完全密封的浮体内，从而让整个装置能够在各种不同的波浪上工作并发电。内部设备不容易被腐蚀，不容易受到风暴的破坏，使得整个装置能够在各种不同的波浪上面工作并发电，无论波浪从什么方向涌来，单摆的摆动都能高效俘获波浪的纵波和横波的能量，达到了对波浪能的提取率和转化率高的目的，装置内部设置了安全保护措施，保证了整个装置的运行安全，根据不同的波浪大小，装置内部可以选择液体或者气体作为能量的转化和传输的介质，且装置结构简单，容易维护，大幅度降低了设备的制造及运营成本，让波浪能的开发利用具备了规模化和商业化的市场前景。
附图说明
15.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的俯视图；图3是图2 a
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a的剖视图；图4是本发明去掉浮体上盖的结构示意图；图5是本发明的内部结构示意图；图6是本发明动力机构的主视图；图7是图6去掉缸套的结构示意图；图8是本发明万向节a、活塞的结构示意图；图9是本发明罐子的结构示意图1；图10是本发明罐子的结构示意图2；图11是本发明池子的结构示意图；图12是图11 b
‑
b的剖视图；图13是本发明盖板的结构示意图。
16.图中标记：1.动力机构，2.连接轴，3. 叶轮机，4. 管子a，5. 智能控制阀，6. 管子b，7. 发电机，8. 重物，9. 管子c，10. 安全阀，11.孔，12. 罐子，13. 浮体上盖，14. 盖板，15. 池子，16. 球头套，17.检修阀，18. 环形连通管，19.管子d，101.单向阀a，102.缸套，103.万向节a，104.摆体，105.球头，106.连杆a，107. 万向节b，108. 连杆b，109. 单向阀b,110.活塞。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。
18.本发明是一种浮力单摆式波浪能发电装置，其特征在于；重物8上面分别设置有罐子12、池子15，罐子12中部是池子15，动力机构1下端安装在池子15中心，球头套16套在动力机构1上端，池子15上面盖有盖板14，盖板14上面安装有叶轮机3、发电机7若干个，叶轮机3、发电机7通过连接轴2连接，叶轮机3分别连接管子a4一端、管子b6一端，管子b6另一端插入池子15内，管子a4另一端连接智能控制阀5一端，智能控制阀5另一端连接管子d19一端，管子d19另一端插入罐子12内，每个智能控制阀5打开与关闭的压力最大值和最小值分别设置成不同的数值，用于根据波浪大小而启动一个或者多个叶轮机3工作，从而带动一个或者多个发电机7发电，球头套16固定安装在浮体上盖13上端头，浮体上盖13下端头通过螺栓连接罐子12，动力机构1连接管子c9一端，管子c9另一端插入罐子12内。
19.所述动力机构1由单向阀a101、缸套102、万向节a103、摆体104、球头105、连杆a106、 万向节b107、 连杆b108、 单向阀b109、活塞110组成，缸套102两边分别安装有单向阀a101、单向阀b109，缸套102内插入活塞110，活塞110连接万向节a103一端，万向节a103另一端连接连杆b108一端，连杆b108另一端连接万向节b107一端，万向节b107另一端连接连杆a106一端，连杆a106另一端固定连接球头105，连杆a106上固定安装有摆体104，单向阀a101连接管子c9一端，球头套16套在球头105上。
20.所述活塞110可在缸套102内上下移动。
21.所述摆体104以球头105为中心可摆动。
22.所述罐子12上安装有安全阀10，安全阀10穿过池子15拧入罐子12。
23.所述连接轴2、叶轮机3、管子a4、智能控制阀5、管子b6、发电机7、管子d19分别有若干个。
24.所述罐子12上面分别安装有检修阀17、环形连通管18，环形连通管18分别连通若干管子d19。
25.所述罐子12是环状，内部空心，用隔板隔离成若干个空间，隔板有上下两个孔11，各个空间之间通过孔11连通，各个空间上面分别安装有检修阀17，各个空间分别插入管子d19。
26.所述池子15是圆环形，用隔板隔离成若干个空间，隔板下端有空11，各个空间之间通过孔11连通。
27.所述叶轮机3是气体叶轮机或液体叶轮机。
28.使用时；当波浪涌来，摆体104以球头105为中心摆动，摆体104带动连杆a106摆动，连杆a106带动万向节b107摆动，万向节b107带动连杆b108推拉万向节a103，万向节a103推拉活塞110在缸套102内上下移动，气体或液体从池子15内经单向阀b109吸入缸套102内，从单向阀a101处压出，经管子c9进入罐子12内，当越来越多的气体或液体被压入到罐子12内，大量被压入的气体或液体占用了罐子12的空间，挤压了罐子12内的空气，使得空气的压力增大，当这个气体压力值增大到一定数值的时候，智能控制阀5就会打开，让罐子12内的气体或液体在压缩空气的推动下流向叶轮机3，推动叶轮机3旋转，叶轮机3旋转带动连接轴2旋转，连接轴2带动发电机7旋转而发电，而随着液体的流出，罐子12的气体压力值会减小，当这个气体压力值减小到一定数值的时候，智能控制阀5就会关闭，每个智能控制阀5打开与关闭的压力最大值和最小值分别设置成不同的数值，用于根据波浪大小而启动一个或者多个叶轮机3工作，从而带动一个或者多个发电机7发电，通过智能控制阀5的关闭与打开，将随机的、不稳定的波浪能转化成了相对稳定的气体或者液体的压力能， 从而驱动发电机7发出相对稳定的电能，在正常情况下，流过叶轮机3的气体或液体将通过管子b6回流到池子15，如果智能控制阀5发生故障，导致罐子12内的气体压力达到设计最大值的时候，位于罐子12一侧的安全阀10就会自动打开，从而将罐子12内的气体或液体排放到池子15内，当需要检修时，拧下检修阀17上的螺栓，取下检修阀17即可维修。