一种水轮机式海浪发电设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201210071255.8

申请日:

2012.03.13

公开号:

CN102953921A

公开日:

2013.03.06

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):F03B 13/22申请公布日:20130306|||实质审查的生效IPC(主分类):F03B 13/22申请日:20120313|||公开

IPC分类号:

F03B13/22; F03B11/00

主分类号:

F03B13/22

申请人:

陈文彬

发明人:

陈文彬

地址:

510030 广东省广州市越秀区中山四路108号403房

优先权:

2011.08.25 CN 201110246505.2

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

本发明专利涉及一种水轮机式海浪发电设备。本发明旨在提供一种高效率、低建造成本的浪能发电设备。其技术方案是:一种浪能发电设备,包括平台系统、水轮机扭矩获取系统、轴方向调整系统、扭矩传递系统、发电机系统、固定系统。平台系统是一个蜂窝状的圆盘形,可以用桩固定,也可以用锚链连接浮于水面;水轮机扭矩获取系统包括水轮机、轴、圆筒(多边形筒)、轴支架,让波峰与波谷在筒内外产生的水位落差(水头),推动水轮机转动;轴方向调整系统包括齿轮、单向轴承;扭矩传递系统包括扇形齿轮、扭矩传动轴、单向轴承;发电机系统包括发电机、发电机房;固定系统包括桩、紧桩箍、锚、链,以平台中心呈对称分布。本发明浪能转换率较高,整体稳定性好,具有超强的抗风浪能力,特别喜爱滔天大浪。

权利要求书

权利要求书一种水轮机式海浪发电设备,包括平台系统(1)、水轮机扭矩获取系统(2)、轴方向调整系统(3)、扭矩传递系统(4)、发电机系统(5)和固定系统(6);其特征在于:
水轮机扭矩获取系统(2)由水轮机轴(201)、水轮叶片(204)、上支撑杆(203)和下支撑杆(206)之间围成的筒(102)组成;水轮机轴(201)穿过由上支撑杆(203)固定的上轴承(202)和由下支撑杆(206)固定下轴承(205);在上轴承(202)和下轴承(205)之间安装有水轮叶片(204);所述筒(102)或者侧板(103)的顶端高于海浪;
轴方向调整系统(3)由固定在平台系统(1)上面的支架螺丝(312)与支架(311)相连;水轮机轴(201)向上穿过上轴承(202)与单向轴承(302)(304)连接;汇力轴(310)通过安装在平台系统1上的轴承(314)和安装于支架(311)上的轴承(309)连接;单向轴承(302)(304)通过传动装置将动力传给汇力轴(310)。
根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述筒(102)横截面是圆形或者是多边形,竖截面可以是同一直径,也可以是由不同直径组成。
根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述筒(102)的高度大于或等于底板(104)的厚度。
根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述水轮叶片(204)安装在筒(102)位置的直径小于筒(102)两端的直径。
根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:水轮机轴(201)的双向旋转经方向转换传动装置到汇力轴(310)为单向旋转。
根据权利要求5所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:方向转换传动装置由单向轴承(302)外套接齿轮(301)与汇力轴(310)上的齿轮(313)啮合;单向轴承(304)外套接的齿轮(303)与中间齿轮(305)啮合,中间齿轮(305)再与汇力轴(310)上的齿轮(313)啮合;中间齿轮(305)内装轴承(306),轴承(306)固定在中间轴(308)上,中间轴(308)固定在安装于支架(311)上;或者由单向轴承(302)外套接齿轮(301)与汇力轴(310)上的齿轮(313)啮合;单向轴承(304)外套接皮带轮(315)通过皮带(317)与汇力轴(310)的皮带轮(316)连接。
根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述扭矩传递系统(4)由固定在汇力轴(310)上的扇形齿轮(403)与扭矩传动轴(407)上安装的扇形齿轮(405)啮合;扭矩传动轴(407)另一端安装的扇形齿轮(409)与内装单向轴承(411)的扇形齿轮(412)啮合;单项轴承(411)安装在发电机轴(501)上;扭矩传动轴(407)的一端通过轴承(402)、轴承(404)、轴承(406)和扇形齿轮固定座(401)固定在汇力轴(310)上,另一端通过轴承(408)、轴承(410)、轴承(413)和扇形齿轮固定座(414)固定在发电机轴(501)上;或者将固定在汇力轴(310)上的皮带轮(420)通过皮带(421)与内装单向轴承(423)的皮带轮(422)连接;单向轴承(423)固定在发电机轴(501)上。
根据权利要求1至5任意一项所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于所述发电机系统(5)中的发电机轴(501)可直接由汇力轴(310)替换。
根据权利要求1至5任意一项所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于所述发电机系统(5)中的发电机轴(501),可通过扭矩传递系统(4)连接1至48个任意个数的汇力轴(310)。
根据权利要求1至5任意一项所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于平台系统(1)可以用仝、螺丝、焊接等方式固定在岸边,或者通过打桩、抛锚、放置等方式固定在大海中。

说明书

说明书一种水轮机式海浪发电设备
技术领域
本发明涉及利用海浪能的发电设备,特别涉及一种兼具高效率、具有强抗风浪能力、低成本的浪能水轮机式发电设备。
技术背景
目前浪能发电装置在实际应用中存在以下几个问题:受陆地水力发电模式的影响,建造一个海上的小水库发电装置,例如2011年03月09日公开的101984251A的波能发电装置,这种装置的特点是没有直接利用浪的向上推力,仅选取了水的势能;受风力发电模式的影响,建造十几~几十米大直径、小叶面的水轮机置于海上,这种装置的特点是无法阻断海浪前后左右的无用力,浪上下推力的利用率非常有限;浪能利用率不高的可变翼水轮发电机,例如象专利号201120038156.0一种组合导叶式的海水发电单元;还有就是利用浪能压缩空气或液体,然后推动汽轮机带动发电机,这种装置环节多,成本自然高,但这种方式目前技术较成熟,利用的比较多。
目前常用的这几种方式,在小浪时效果不明显,发电效率不高。在浪大时,安全性欠佳,可能被掀翻或折断,更别说利用巨浪的能量。
未来浪能发电的发展趋势是:研制效率高、具有强抗风浪能力、低建造成本的浪能发电装置。只有效率高、具有很强的抗风浪能力,才能充分利用浪能,适应恶劣的海况,同时保障发电设备不被大风浪损毁;设计简单,才能低成本,才具有商业利用价值。
发明内容
本发明旨在提供一种兼具高效率、具有强抗风浪能力、特别是面对小波浪照样可以工作,而且成本还非常低的浪能发电设备。波浪力的方向无定性,各个方向的力相互纠缠在一起,而且相反的作用力可以在瞬间互相转化,这是现在浪能利用率不高的原因。本发明解决了这个问题,用一个筒阻隔了筒内外的水前后左右的相互作用力,只让浪上下的作用力在筒内运动,而筒内外的水由于上下的速度不同,形成水位差水头,从而形成压力,推动筒内的水轮机转动。由于本专利设计合理、灵敏,从而可以充分利用海面、江河水面各种大小的浪能,这种技术不但攫取浪的势能,还充分利用浪的动能,克服了现有技术的缺陷;既能充分利用小浪的能量,又非常适合在大浪中工作,而且波浪越大发电效果越好,特别喜爱滔天巨浪。
本发明的工作原理:
海浪上下波动,浪的力量及速度呈正弦曲线变化,接近浪峰或浪谷时,其上下速度最慢,这样带动水轮叶片204转动的速度就会随之变慢,直至停止。为了减少这种变慢的时间,本发明采用筒102变直径的方式,在水轮机中线105的筒直径最小,其直径仅大于水轮机204、2cm以内,以不让水轮机204卡筒为限。高于水轮机中线105的筒102的直径尽可能大,达30%以上;这样当海浪接近浪峰时,由于水轮机中线105以上的容积较大,填满它就要较多的水,筒102水位上升的速度就会变慢,实际上与筒102外面的浪峰形成较大的水头,水压就会较大,水轮机变慢、停止的时间就会缩短。相同道理,由于水轮机中线105以上容积较大,储存了较多的水,当浪接近谷底时,仍有较多的水没有排除,筒内的水与筒外的水仍会有较大的水头,这样水轮机停止的时间就会缩短。
呈双向转动的轴,并不能带动发电机发电,必须使双向转动的轴变成单向转动的轴,才能带动发电机发电。
本发明水轮机式海浪发电设备,包括平台系统1、水轮机扭矩获取系统2、轴方向调整系统3、扭矩传递系统4、发电机系统5和固定系统6共六大系统组成;
其中水轮机扭矩获取系统2由水轮机轴201、水轮叶片204、上支撑杆203和下支撑杆206之间围成的筒102组成;水轮机轴201穿过由上支撑杆203固定的上轴承202和由下支撑杆206固定下轴承205;在上轴承202和下轴承205之间安装有水轮叶片204;筒102或者侧板103的顶端要高于海浪的波峰;
轴方向调整系统3由固定在平台系统1上面的支架螺丝312与支架311相连;水轮机轴201向上穿过上轴承202与单向轴承302、304连接;汇力轴310通过安装在平台系统1上的轴承314和安装于支架311上的轴承309连接;单向轴承302、304通过传动装置将动力传给汇力轴310。
其中所述筒102横截面是圆形或者是多边形,竖截面可以是同一直径,也可以是由不同直径组成(图5、图6)。
其中所述筒102的高度大于或等于底板104的厚度。
平台系统1可以用仝、螺丝、焊接等方式固定在岸边,或者通过打桩或抛锚方式固定在大海中。
其中所述水轮叶片204安装在筒102位置的直径小于筒102两端的直径。
其中水轮机轴201的双向旋转经方向转换传动装置到汇力轴310为单向旋转;
其中方向转换传动装置可由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合,单向轴承304外套接的齿轮303与中间齿轮305啮合,中间齿轮305再与汇力轴310上的齿轮313啮合;中间齿轮305内装轴承306,轴承306固定在中间轴308上,中间轴308固定在安装于支架311上。或者由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合;或者单向轴承304外套接皮带轮315通过皮带317与汇力轴310的皮带轮316连接。
其中扭矩传递系统4由固定在汇力轴310上的扇形齿轮403与扭矩传动轴407上安装的扇形齿轮405啮合;扭矩传动轴407另一端安装的扇形齿轮409与内装单向轴承411的扇形齿轮412啮合;单项轴承411安装在发电机轴501上;扭矩传动轴407的一端通过轴承402、轴承404、轴承406和扇形齿轮固定座401固定在汇力轴310上,另一端通过轴承408、轴承410、轴承413和扇形齿轮固定座414固定在发电机轴501上。或者将固定在汇力轴310上的皮带轮420通过皮带421与内装单向轴承423的皮带轮422连接;单向轴承423固定在发电机轴501上。
对于本发明最简单的一种实施例,发电机系统5中的发电机轴501可直接由汇力轴310替换。
对本发明另外一个实施例,发电机系统5中的发电机轴501,可通过扭矩传递系统4连接1至48个任意个数的汇力轴310。
水轮机轴201上方套上2个单向轴承302和轴承304,这2个单向轴承的方向相反,分别带动齿轮301、303旋转,齿轮313与齿轮301啮合,获得与水轮机轴201相反的方向;齿轮307通过中间齿轮305,获得与水轮机轴201相同的方向;或者,齿轮303换成皮带轮315,齿轮307换成皮带轮316,通过皮带317的传递,汇力轴310也可以获得与水轮机轴201相同的方向。这样,无论水轮机轴201旋转方向如何,在汇力轴310上始终保持一个方向的旋转。
单向旋转的汇力轴310通过扇形齿轮403、扇形齿轮405,把扭矩传递到扭矩传动轴407上,扭矩传动轴407再把扭矩通过扇形齿轮409、扇形齿轮412、单向轴承411,传递到发电机轴501上。当发电机轴501转速比扇形齿轮412快时,单向轴承411允许超越,当发电机轴501转速比扇形齿轮412慢时,扭矩通过单向轴承411驱动发电机轴501一起转动,保证发电机轴501的转速快于或等于扇形齿轮412的。这个原理就像小孩玩陀螺一样,只是小孩通过一条绳子驱动陀螺不停地转动;这里是多台水轮机102通过相应数量的扭矩传动轴407或皮带421等装置,驱动发电机轴501不停地转动,满足发电机的需要。
本发明具有的有益效果:
1、用最简单的装置,让海浪直接作用于水轮机,使波浪上下的推力,推动水轮机获得极大的扭矩。实验:0.4~0.5米浪高时,直径0.36米的水轮机能带动2.5kg的飞轮高速旋转。而其它方式,轴几乎不旋转,或者很慢。
2、使轴的双向转动,变成可发电的单向转动。
3、多条扭矩传动轴、皮带,使多台水轮机可以共同带动一台发电机,大大减少了发电机的数量。
4、可以安装单台兆瓦级大功率的发电机。
5、用最简单的装置,获得最大的浪能,使发电厂固定资产投资降到最低,运行成本为零燃料零消耗,这就意味着电费可以大幅度降低,或者可以获得很高的利润率。
6、具有防波堤的功能,将n个防波堤式发电站在10米水深处并排放置,在发电站与海岸线之间就形成了一个风平浪静的海域,这个海域可以做港口、海产养殖、填海造地。
本发明,由平台系统1、水轮机扭矩获取系统2、轴方向调整系统3、扭矩传递系统4、发电机系统5、固定系统6组成;
平台系统1包括:甲板101、筒102、侧板103、底板104组成,由甲板101与底板104通过侧板103围成的空间内放置若干个筒102。通过甲板101和底板104将放置在平台系统中的筒102进行固定;
平台系统1用机械方式固定在海边或河边,也可以用桩或锚固定在海上;平台系统1是所有设备的载体,由于开有多个孔筒102,整体呈蜂窝状圆盘形,海浪可以通过孔从下面穿行到上,受到的阻力非常小,即平台系统1受到海浪向上的冲击力非常小;侧板103也呈圆状,可以卸去大部分海浪的横向冲击力;所以,平台整体上可以承受大风大浪。
水轮机扭矩获取系统2由水轮机轴201、上支撑杆203、下支撑杆206和水轮叶片204之间围成的筒102组成;水轮机轴201穿过由上支撑杆203固定的上轴承202和由下支撑杆206固定的下轴承205;在上轴承202和下轴承205之间安装有水轮叶片204;上支撑杆203可以安装在甲板101上,也可以安装在支柱107上;支柱107安装在底板104上;下支撑杆206可以安装在筒102内,也可以安装在底板104下面(图7);所述筒102或侧板103的顶端要高于海浪的波峰,侧板103可视作更大直径的筒;
轴方向调整系统3由固定在平台系统1上面的支架螺丝312与支架311相连;水轮机轴201向上穿过上轴承202与单向轴承302、304连接;汇力轴310通过安装在平台系统1上的轴承314和安装于支架311上的轴承309连接;单向轴承302、304通过传动装置将动力传给汇力轴310;
传动装置由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合;或者单向轴承304外套齿轮303,齿轮303与中间齿轮中间齿轮305啮合,中间齿轮305再与汇力轴310上的齿轮313啮合;中间齿轮305内装轴承306,轴承306固定在中间轴308上,中间轴308固定在安装支架311上。经过调整,水轮机轴201的双向旋转,已经变成汇力轴310的单向旋转。
传动装置由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合;或者单向轴承304外套接皮带轮315通过皮带317与汇力轴310的皮带轮316连接。
为了便于各种组合安装,筒102所围成周边横截面是圆形或者是多边形,而筒的边可以是由各种大小不等的圆、正六边形、正八边形或多边形组合而成(图4)。
为了更进一步获得水的推力和水的势能,水轮叶片204安装在筒直径最小的地方105。
为了让单向扭矩更加稳定和平均,在汇力轴301顶部安装有飞轮330。
所述扭矩传递系统4由汇力轴310通过传动装置将动力传给发电机轴501。
所述传动装置由固定在汇力轴310上的扇形齿轮403与扭矩传动轴407上安装的扇形齿轮405啮合;扭矩传动轴407另一端安装的扇形齿轮409与内装单向轴承411的扇形齿轮412啮合;单项轴承411安装在发电机轴501上;扭矩传动轴407的一端通过轴承402、轴承404、轴承406和扇形齿轮固定座401固定在汇力轴310上,另一端通过轴承408、轴承410、轴承412和扇形齿轮固定座414固定在发电机轴501上;或者将固定在汇力轴310上的皮带轮420通过皮带421与内装单向轴承423的皮带轮422连接;单项轴承423固定在发电机轴501上。
所述发电机系统5中的发电机轴501可被汇力轴310替换(图12)。
所述发电机系统5中的发电机轴501,可通过扭矩传递系统4连接1至48个任意个数的汇力轴310。
发电机系统5,由发电机轴501、发电机502、发电机房503、支柱504组成。其中发电机房503立于3根或多根支柱504上,支柱504固定在甲板101上。
固定系统6,由桩601、紧桩箍602构成。其中桩601被打进海床,被紧桩箍602箍紧,紧桩箍602焊接于侧板103上。
固定系统6还可以用锚固定,由链座610、锚链611、锚612组成,其中链座610以平台中心平均分布于侧板103上,锚链611连接链座610和锚612,锚612勾住海床。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是整体结构俯视图。
图3是平台系统立体图。
图4筒形状。
图5是水轮机扭矩获取系统2的结构示意图一。
图6是水轮机扭矩获取系统2的结构示意图二。
图7是水轮机扭矩获取系统2的结构示意图三。
图8是轴方向调整系统3的结构示意图一。
图9是轴方向调整系统3的结构示意图二。
图10是扭矩传递系统4的结构示意图一。
图11是扭矩传递系统4的结构示意图二。
图12是一台水轮机带动一台发电机结构系统。
图13是二台水轮机带动一台发电机结构系统。
图14是固定系统6的结构示意图一。
图15是固定系统6的结构示意图二。
图16在海边或河边上的实施例1米3水轮机。
图17由18台水轮机1台发电机构成的发电系统。
图18由126台水轮机7台发电机构成的发电系统。
图19防波堤式发电站。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1、3、8、所示,本实施例由平台系统1、水轮机扭矩获取系统2、轴方向调整系统3、扭矩传递系统4、发电机系统5、固定系统6组成;
平台系统1包括:甲板101、筒102、侧板103、底板104,由甲板101与底板104通过侧板103围成的空间内放置6个筒102。通过甲板101、底板104将放置在平台系统中的筒102固定;整个平台由6根桩601沿平台系统周边平均距离固定在海底上。在平台的甲板101上安装有发电系统5;水轮机扭矩获取系统2由水轮机轴201、上支撑杆203、下支撑杆206和水轮叶片204之间围成的筒102组成;水轮机轴201穿过由上支撑杆203固定的上轴承202和由下支撑杆206固定的下轴承205;在上轴承202和下轴承205之间安装有水轮叶片204;所述筒102或侧板103的顶端要高于海浪的波峰;
轴方向调整系统3由固定在平台系统1上面的支架螺丝312与支架311相连;水轮机轴201向上穿过上轴承202与单向轴承302、304连接;汇力轴310通过安装在平台系统1上的轴承314和安装于支架311上的轴承309连接;单向轴承302、304通过传动装置将动力传给汇力轴310;
所述齿轮301内装单向轴承302,与齿轮313啮合。
所述单向轴承302置于水轮机轴201的上方,只允许齿轮301将水轮机轴201顺时针方向的扭矩传给齿轮313。
所述齿轮303内装单向轴承304,与中间齿轮305啮合,中间齿轮305内装轴承306,轴承306与中间轴308紧配,中间轴308固定于支架311上,中间齿轮305与齿轮307啮合,将齿轮303传过来的扭矩传递给齿轮307。
所述单向轴承304置于水轮机轴201的上方,只允许齿轮303将水轮机轴201逆时针方向的扭矩传给齿轮305,齿轮305将扭矩传递给齿轮307,齿轮307安装在汇力轴310上。
所述皮带轮315内装单向轴承304,皮带317与皮带轮315、皮带轮316紧密配合,将皮带轮315逆时针方向的扭矩传递给皮带轮316,皮带轮316安装在汇力轴310上。
此时汇力轴310只会单方向旋转。
所述支架311被2条支架螺丝312固定于上支架203或甲板101上。
传动装置由固定在汇力轴310上的扇形齿轮403与扭矩传动轴407上安装的扇形齿轮405啮合;扭矩传动轴407另一端安装的扇形齿轮409与内装单向轴承411的扇形齿轮412啮合;单项轴承411安装在发电机轴501上;扭矩传动轴407的一端通过轴承402、轴承404、轴承406和扇形齿轮固定座401固定在汇力轴310上,另一端通过轴承408、轴承410、轴承413和扇形齿轮固定座414固定在发电机轴501上;
所述扇形齿轮固定座401内嵌轴承402和轴承404,可以在汇力轴310上下移动,及绕轴作360度旋转。
所述扇形齿轮403固定于轴310上,与扇形齿轮405啮合,把轴310上的扭矩传导到扇形齿轮405。
所述扇形齿轮405固定在扭矩传动轴407上,把从扇形齿轮403的扭矩传导到扭矩传动轴407。
所述轴承406嵌在扇形齿轮固定座401上,让扇形齿轮405与扇形齿轮403啮合并转动。
所述轴承408嵌在扇形齿轮固定座414上,使扭矩传动轴407可以作旋转运动。
所述扇形齿轮409固定在扭矩传动轴407上,与扇形齿轮412紧密啮合,把扭矩传动轴407的扭矩传导到扇形齿轮412上。
所述轴承410和轴承413使扇形齿轮固定座414可以在发电机轴501上下移动,并可作360旋转。
所述单向轴承411镶嵌在扇形齿轮412内,把扇形齿轮412上的扭矩传导到发电机轴501上。
扭矩传递系统4也可以采用皮带方式,包括图11:皮带轮420、皮带421、皮带轮422、单向轴承423。
所述皮带轮420与汇力轴310紧密配合。
所述皮带421缠绕着皮带轮420与皮带轮422旋转,把皮带轮420的扭矩传导到皮带轮422,且通过单向轴承423带动发电机轴501旋转,发电机轴501与轴310转向相同。
实施例二
本发明方案中,筒的形状横截面除圆形外,还可以是正四边形、正六边形、正八边形或多边形,如图4。
如图5、6、7所示,水轮叶片204安装在筒102的具体位置;
如图5、6、7所示,为了更好地获得浪的动能,水轮叶片204安装位置105处的直径小于筒上半部的直径;
如图4所示,展示了3种筒102的外形,特别是在安装水轮叶片204部位105的直径最小;
图11所示,由汇力轴310通过皮带传送方式将动力传递给发电机轴;
图13所示,是另一个实施例,由两台水轮机与发动机轴501相连接,依照此联接方式还可以由1‑48个任意数量的水轮机与一根发电机轴501连接;
图14所示平台系统通过桩的方式固定;
图16所示,又一种具体的实施例,特别是用到海边或河边上,一方面防止海河水的波浪对岸边的冲击,另一方面又利用波能发电,通过水轮叶片204将动力汇聚到发电机轴504;由数个这样的机组固定在岸边,801是海岸线,802是岩石或仝;
图17所示,由18个水轮机将动力汇聚到一根发电机轴504上;
图18所示,发电机组列阵,将每18个水轮机的小单元,并排组成一个7×18=126个水轮机的大单元;
图19所示,防波堤式发电站,集浪板701,侧板103呈四边形,形成二块侧板702,一块后侧板703,一块前侧板704;前侧板704下方低于低潮水位707,海浪通过由此形成的开口传导到水轮机,706是高潮水位,后侧板703呈弧形延伸至海床705,二边侧板702长至海床705;708是涌浪方向;将6个水轮机一台发电机置于方形侧板103内,n个发电站并排放在水深10米的近岸处,就形成可发电的防波堤。
为了获得更多有效的动力,可以由2组水轮机扭矩获取系统与发电系统中的发电轴相联;如图13;
发电机数量越少成本越低,如果多台水轮机带动一台发电机,就能够达成此愿望,本发明通过扭矩传动轴407来完成。围绕发电机502布置多个水轮机204,每个水轮机204通过扭矩传动轴407把扭矩传递到发电机轴501上;也可以采用皮带421、皮带轮420、皮带轮422、单向轴承423传递扭矩,就像多匹马拉一辆车一样,这样拉的货物就会重许多。同理,多台水轮机204带动一台发电机502,发电机502的功率就可以大很多。
发电机要延长寿命,必须有保护措施,发电机房503可以避免发电机502及配套设备免受日晒雨淋。
可以理解,上述几种实施例的一些特征可以互相转换或者省略。例如齿轮啮合传动可以用皮带轮皮带替换。
本发明不局限于上述具体的实施例或实施方式,只要发电机的动力获取系统是将波浪的前后左右动能隔离掉,只采用波浪的向上动能和向下势能的做功方式,就落入本方案的保护范围,至于筒102和侧板103采取何种形状,均落入本发明的保护范围之中。
上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式和实施例,在本领域技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明构思的前题做出各种变化。

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1、(10)申请公布号 CN 102953921 A(43)申请公布日 2013.03.06CN102953921A*CN102953921A*(21)申请号 201210071255.8(22)申请日 2012.03.13201110246505.2 2011.08.25 CNF03B 13/22(2006.01)F03B 11/00(2006.01)(71)申请人陈文彬地址 510030 广东省广州市越秀区中山四路108号403房(72)发明人陈文彬(54) 发明名称一种水轮机式海浪发电设备(57) 摘要本发明专利涉及一种水轮机式海浪发电设备。本发明旨在提供一种高效率、低建造成本的浪能发电设备。

2、。其技术方案是:一种浪能发电设备,包括平台系统、水轮机扭矩获取系统、轴方向调整系统、扭矩传递系统、发电机系统、固定系统。平台系统是一个蜂窝状的圆盘形,可以用桩固定,也可以用锚链连接浮于水面;水轮机扭矩获取系统包括水轮机、轴、圆筒(多边形筒)、轴支架,让波峰与波谷在筒内外产生的水位落差(水头),推动水轮机转动;轴方向调整系统包括齿轮、单向轴承;扭矩传递系统包括扇形齿轮、扭矩传动轴、单向轴承;发电机系统包括发电机、发电机房;固定系统包括桩、紧桩箍、锚、链,以平台中心呈对称分布。本发明浪能转换率较高,整体稳定性好,具有超强的抗风浪能力,特别喜爱滔天大浪。(66)本国优先权数据(51)Int.Cl.权。

3、利要求书2页 说明书7页 附图15页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 15 页1/2页21.一种水轮机式海浪发电设备,包括平台系统(1)、水轮机扭矩获取系统(2)、轴方向调整系统(3)、扭矩传递系统(4)、发电机系统(5)和固定系统(6);其特征在于:水轮机扭矩获取系统(2)由水轮机轴(201)、水轮叶片(204)、上支撑杆(203)和下支撑杆(206)之间围成的筒(102)组成;水轮机轴(201)穿过由上支撑杆(203)固定的上轴承(202)和由下支撑杆(206)固定下轴承(205);在上轴承(202)和下轴承(205)之间安装。

4、有水轮叶片(204);所述筒(102)或者侧板(103)的顶端高于海浪;轴方向调整系统(3)由固定在平台系统(1)上面的支架螺丝(312)与支架(311)相连;水轮机轴(201)向上穿过上轴承(202)与单向轴承(302)(304)连接;汇力轴(310)通过安装在平台系统1上的轴承(314)和安装于支架(311)上的轴承(309)连接;单向轴承(302)(304)通过传动装置将动力传给汇力轴(310)。2.根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述筒(102)横截面是圆形或者是多边形,竖截面可以是同一直径,也可以是由不同直径组成。3.根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其。

5、特征在于:所述筒(102)的高度大于或等于底板(104)的厚度。4.根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述水轮叶片(204)安装在筒(102)位置的直径小于筒(102)两端的直径。5.根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:水轮机轴(201)的双向旋转经方向转换传动装置到汇力轴(310)为单向旋转。6.根据权利要求5所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:方向转换传动装置由单向轴承(302)外套接齿轮(301)与汇力轴(310)上的齿轮(313)啮合;单向轴承(304)外套接的齿轮(303)与中间齿轮(305)啮合,中间齿轮(305)再与汇力轴(310)上的齿。

6、轮(313)啮合;中间齿轮(305)内装轴承(306),轴承(306)固定在中间轴(308)上,中间轴(308)固定在安装于支架(311)上;或者由单向轴承(302)外套接齿轮(301)与汇力轴(310)上的齿轮(313)啮合;单向轴承(304)外套接皮带轮(315)通过皮带(317)与汇力轴(310)的皮带轮(316)连接。7.根据权利要求1所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于:所述扭矩传递系统(4)由固定在汇力轴(310)上的扇形齿轮(403)与扭矩传动轴(407)上安装的扇形齿轮(405)啮合;扭矩传动轴(407)另一端安装的扇形齿轮(409)与内装单向轴承(411)的扇形齿轮(412。

7、)啮合;单项轴承(411)安装在发电机轴(501)上;扭矩传动轴(407)的一端通过轴承(402)、轴承(404)、轴承(406)和扇形齿轮固定座(401)固定在汇力轴(310)上,另一端通过轴承(408)、轴承(410)、轴承(413)和扇形齿轮固定座(414)固定在发电机轴(501)上;或者将固定在汇力轴(310)上的皮带轮(420)通过皮带(421)与内装单向轴承(423)的皮带轮(422)连接;单向轴承(423)固定在发电机轴(501)上。8.根据权利要求1至5任意一项所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于所述发电机系统(5)中的发电机轴(501)可直接由汇力轴(310)替换。9.根据。

8、权利要求1至5任意一项所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于所述发电机系统(5)中的发电机轴(501),可通过扭矩传递系统(4)连接1至48个任意个数的汇力轴(310)。10.根据权利要求1至5任意一项所述的水轮机式海浪发电设备,其特征在于平台系权 利 要 求 书CN 102953921 A2/2页3统(1)可以用仝、螺丝、焊接等方式固定在岸边,或者通过打桩、抛锚、放置等方式固定在大海中。权 利 要 求 书CN 102953921 A1/7页4一种水轮机式海浪发电设备技术领域0001 本发明涉及利用海浪能的发电设备,特别涉及一种兼具高效率、具有强抗风浪能力、低成本的浪能水轮机式发电设备。技术背。

9、景0002 目前浪能发电装置在实际应用中存在以下几个问题:受陆地水力发电模式的影响,建造一个海上的小水库发电装置,例如2011年03月09日公开的101984251A的波能发电装置,这种装置的特点是没有直接利用浪的向上推力,仅选取了水的势能;受风力发电模式的影响,建造十几几十米大直径、小叶面的水轮机置于海上,这种装置的特点是无法阻断海浪前后左右的无用力,浪上下推力的利用率非常有限;浪能利用率不高的可变翼水轮发电机,例如象专利号201120038156.0一种组合导叶式的海水发电单元;还有就是利用浪能压缩空气或液体,然后推动汽轮机带动发电机,这种装置环节多,成本自然高,但这种方式目前技术较成熟,。

10、利用的比较多。0003 目前常用的这几种方式,在小浪时效果不明显,发电效率不高。在浪大时,安全性欠佳,可能被掀翻或折断,更别说利用巨浪的能量。0004 未来浪能发电的发展趋势是:研制效率高、具有强抗风浪能力、低建造成本的浪能发电装置。只有效率高、具有很强的抗风浪能力,才能充分利用浪能,适应恶劣的海况,同时保障发电设备不被大风浪损毁;设计简单,才能低成本,才具有商业利用价值。发明内容0005 本发明旨在提供一种兼具高效率、具有强抗风浪能力、特别是面对小波浪照样可以工作,而且成本还非常低的浪能发电设备。波浪力的方向无定性,各个方向的力相互纠缠在一起,而且相反的作用力可以在瞬间互相转化,这是现在浪能。

11、利用率不高的原因。本发明解决了这个问题,用一个筒阻隔了筒内外的水前后左右的相互作用力,只让浪上下的作用力在筒内运动,而筒内外的水由于上下的速度不同,形成水位差水头,从而形成压力,推动筒内的水轮机转动。由于本专利设计合理、灵敏,从而可以充分利用海面、江河水面各种大小的浪能,这种技术不但攫取浪的势能,还充分利用浪的动能,克服了现有技术的缺陷;既能充分利用小浪的能量,又非常适合在大浪中工作,而且波浪越大发电效果越好,特别喜爱滔天巨浪。0006 本发明的工作原理:0007 海浪上下波动,浪的力量及速度呈正弦曲线变化,接近浪峰或浪谷时,其上下速度最慢,这样带动水轮叶片204转动的速度就会随之变慢,直至停。

12、止。为了减少这种变慢的时间,本发明采用筒102变直径的方式,在水轮机中线105的筒直径最小,其直径仅大于水轮机204、2cm以内,以不让水轮机204卡筒为限。高于水轮机中线105的筒102的直径尽可能大,达30以上;这样当海浪接近浪峰时,由于水轮机中线105以上的容积较大,填满它就要较多的水,筒102水位上升的速度就会变慢,实际上与筒102外面的浪峰形成较大的水说 明 书CN 102953921 A2/7页5头,水压就会较大,水轮机变慢、停止的时间就会缩短。相同道理,由于水轮机中线105以上容积较大,储存了较多的水,当浪接近谷底时,仍有较多的水没有排除,筒内的水与筒外的水仍会有较大的水头,这样。

13、水轮机停止的时间就会缩短。0008 呈双向转动的轴,并不能带动发电机发电,必须使双向转动的轴变成单向转动的轴,才能带动发电机发电。0009 本发明水轮机式海浪发电设备,包括平台系统1、水轮机扭矩获取系统2、轴方向调整系统3、扭矩传递系统4、发电机系统5和固定系统6共六大系统组成;0010 其中水轮机扭矩获取系统2由水轮机轴201、水轮叶片204、上支撑杆203和下支撑杆206之间围成的筒102组成;水轮机轴201穿过由上支撑杆203固定的上轴承202和由下支撑杆206固定下轴承205;在上轴承202和下轴承205之间安装有水轮叶片204;筒102或者侧板103的顶端要高于海浪的波峰;0011 。

14、轴方向调整系统3由固定在平台系统1上面的支架螺丝312与支架311相连;水轮机轴201向上穿过上轴承202与单向轴承302、304连接;汇力轴310通过安装在平台系统1上的轴承314和安装于支架311上的轴承309连接;单向轴承302、304通过传动装置将动力传给汇力轴310。0012 其中所述筒102横截面是圆形或者是多边形,竖截面可以是同一直径,也可以是由不同直径组成(图5、图6)。0013 其中所述筒102的高度大于或等于底板104的厚度。0014 平台系统1可以用仝、螺丝、焊接等方式固定在岸边,或者通过打桩或抛锚方式固定在大海中。0015 其中所述水轮叶片204安装在筒102位置的直径。

15、小于筒102两端的直径。0016 其中水轮机轴201的双向旋转经方向转换传动装置到汇力轴310为单向旋转;0017 其中方向转换传动装置可由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合,单向轴承304外套接的齿轮303与中间齿轮305啮合,中间齿轮305再与汇力轴310上的齿轮313啮合;中间齿轮305内装轴承306,轴承306固定在中间轴308上,中间轴308固定在安装于支架311上。或者由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合;或者单向轴承304外套接皮带轮315通过皮带317与汇力轴310的皮带轮316连接。0018 其中扭矩传递系统4由固定在汇。

16、力轴310上的扇形齿轮403与扭矩传动轴407上安装的扇形齿轮405啮合;扭矩传动轴407另一端安装的扇形齿轮409与内装单向轴承411的扇形齿轮412啮合;单项轴承411安装在发电机轴501上;扭矩传动轴407的一端通过轴承402、轴承404、轴承406和扇形齿轮固定座401固定在汇力轴310上,另一端通过轴承408、轴承410、轴承413和扇形齿轮固定座414固定在发电机轴501上。或者将固定在汇力轴310上的皮带轮420通过皮带421与内装单向轴承423的皮带轮422连接;单向轴承423固定在发电机轴501上。0019 对于本发明最简单的一种实施例,发电机系统5中的发电机轴501可直接由。

17、汇力轴310替换。0020 对本发明另外一个实施例,发电机系统5中的发电机轴501,可通过扭矩传递系统4连接1至48个任意个数的汇力轴310。说 明 书CN 102953921 A3/7页60021 水轮机轴201上方套上2个单向轴承302和轴承304,这2个单向轴承的方向相反,分别带动齿轮301、303旋转,齿轮313与齿轮301啮合,获得与水轮机轴201相反的方向;齿轮307通过中间齿轮305,获得与水轮机轴201相同的方向;或者,齿轮303换成皮带轮315,齿轮307换成皮带轮316,通过皮带317的传递,汇力轴310也可以获得与水轮机轴201相同的方向。这样,无论水轮机轴201旋转方向。

18、如何,在汇力轴310上始终保持一个方向的旋转。0022 单向旋转的汇力轴310通过扇形齿轮403、扇形齿轮405,把扭矩传递到扭矩传动轴407上,扭矩传动轴407再把扭矩通过扇形齿轮409、扇形齿轮412、单向轴承411,传递到发电机轴501上。当发电机轴501转速比扇形齿轮412快时,单向轴承411允许超越,当发电机轴501转速比扇形齿轮412慢时,扭矩通过单向轴承411驱动发电机轴501一起转动,保证发电机轴501的转速快于或等于扇形齿轮412的。这个原理就像小孩玩陀螺一样,只是小孩通过一条绳子驱动陀螺不停地转动;这里是多台水轮机102通过相应数量的扭矩传动轴407或皮带421等装置,驱动。

19、发电机轴501不停地转动,满足发电机的需要。0023 本发明具有的有益效果:0024 1、用最简单的装置,让海浪直接作用于水轮机,使波浪上下的推力,推动水轮机获得极大的扭矩。实验:0.40.5米浪高时,直径0.36米的水轮机能带动2.5kg的飞轮高速旋转。而其它方式,轴几乎不旋转,或者很慢。0025 2、使轴的双向转动,变成可发电的单向转动。0026 3、多条扭矩传动轴、皮带,使多台水轮机可以共同带动一台发电机,大大减少了发电机的数量。0027 4、可以安装单台兆瓦级大功率的发电机。0028 5、用最简单的装置,获得最大的浪能,使发电厂固定资产投资降到最低,运行成本为零燃料零消耗,这就意味着电。

20、费可以大幅度降低,或者可以获得很高的利润率。0029 6、具有防波堤的功能,将n个防波堤式发电站在10米水深处并排放置,在发电站与海岸线之间就形成了一个风平浪静的海域,这个海域可以做港口、海产养殖、填海造地。0030 本发明,由平台系统1、水轮机扭矩获取系统2、轴方向调整系统3、扭矩传递系统4、发电机系统5、固定系统6组成;0031 平台系统1包括:甲板101、筒102、侧板103、底板104组成,由甲板101与底板104通过侧板103围成的空间内放置若干个筒102。通过甲板101和底板104将放置在平台系统中的筒102进行固定;0032 平台系统1用机械方式固定在海边或河边,也可以用桩或锚固。

21、定在海上;平台系统1是所有设备的载体,由于开有多个孔筒102,整体呈蜂窝状圆盘形,海浪可以通过孔从下面穿行到上,受到的阻力非常小,即平台系统1受到海浪向上的冲击力非常小;侧板103也呈圆状,可以卸去大部分海浪的横向冲击力;所以,平台整体上可以承受大风大浪。0033 水轮机扭矩获取系统2由水轮机轴201、上支撑杆203、下支撑杆206和水轮叶片204之间围成的筒102组成;水轮机轴201穿过由上支撑杆203固定的上轴承202和由下支撑杆206固定的下轴承205;在上轴承202和下轴承205之间安装有水轮叶片204;上支撑杆203可以安装在甲板101上,也可以安装在支柱107上;支柱107安装在底。

22、板104上;下支撑杆206可以安装在筒102内,也可以安装在底板104下面(图7);所述筒102或侧说 明 书CN 102953921 A4/7页7板103的顶端要高于海浪的波峰,侧板103可视作更大直径的筒;0034 轴方向调整系统3由固定在平台系统1上面的支架螺丝312与支架311相连;水轮机轴201向上穿过上轴承202与单向轴承302、304连接;汇力轴310通过安装在平台系统1上的轴承314和安装于支架311上的轴承309连接;单向轴承302、304通过传动装置将动力传给汇力轴310;0035 传动装置由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合;或者单向轴承304。

23、外套齿轮303,齿轮303与中间齿轮中间齿轮305啮合,中间齿轮305再与汇力轴310上的齿轮313啮合;中间齿轮305内装轴承306,轴承306固定在中间轴308上,中间轴308固定在安装支架311上。经过调整,水轮机轴201的双向旋转,已经变成汇力轴310的单向旋转。0036 传动装置由单向轴承302外套接齿轮301与汇力轴310上的齿轮313啮合;或者单向轴承304外套接皮带轮315通过皮带317与汇力轴310的皮带轮316连接。0037 为了便于各种组合安装,筒102所围成周边横截面是圆形或者是多边形,而筒的边可以是由各种大小不等的圆、正六边形、正八边形或多边形组合而成(图4)。003。

24、8 为了更进一步获得水的推力和水的势能,水轮叶片204安装在筒直径最小的地方105。0039 为了让单向扭矩更加稳定和平均,在汇力轴301顶部安装有飞轮330。0040 所述扭矩传递系统4由汇力轴310通过传动装置将动力传给发电机轴501。0041 所述传动装置由固定在汇力轴310上的扇形齿轮403与扭矩传动轴407上安装的扇形齿轮405啮合;扭矩传动轴407另一端安装的扇形齿轮409与内装单向轴承411的扇形齿轮412啮合;单项轴承411安装在发电机轴501上;扭矩传动轴407的一端通过轴承402、轴承404、轴承406和扇形齿轮固定座401固定在汇力轴310上,另一端通过轴承408、轴承4。

25、10、轴承412和扇形齿轮固定座414固定在发电机轴501上;或者将固定在汇力轴310上的皮带轮420通过皮带421与内装单向轴承423的皮带轮422连接;单项轴承423固定在发电机轴501上。0042 所述发电机系统5中的发电机轴501可被汇力轴310替换(图12)。0043 所述发电机系统5中的发电机轴501,可通过扭矩传递系统4连接1至48个任意个数的汇力轴310。0044 发电机系统5,由发电机轴501、发电机502、发电机房503、支柱504组成。其中发电机房503立于3根或多根支柱504上,支柱504固定在甲板101上。0045 固定系统6,由桩601、紧桩箍602构成。其中桩60。

26、1被打进海床,被紧桩箍602箍紧,紧桩箍602焊接于侧板103上。0046 固定系统6还可以用锚固定,由链座610、锚链611、锚612组成,其中链座610以平台中心平均分布于侧板103上,锚链611连接链座610和锚612,锚612勾住海床。附图说明0047 图1是本发明的整体结构示意图。0048 图2是整体结构俯视图。0049 图3是平台系统立体图。说 明 书CN 102953921 A5/7页80050 图4筒形状。0051 图5是水轮机扭矩获取系统2的结构示意图一。0052 图6是水轮机扭矩获取系统2的结构示意图二。0053 图7是水轮机扭矩获取系统2的结构示意图三。0054 图8是轴。

27、方向调整系统3的结构示意图一。0055 图9是轴方向调整系统3的结构示意图二。0056 图10是扭矩传递系统4的结构示意图一。0057 图11是扭矩传递系统4的结构示意图二。0058 图12是一台水轮机带动一台发电机结构系统。0059 图13是二台水轮机带动一台发电机结构系统。0060 图14是固定系统6的结构示意图一。0061 图15是固定系统6的结构示意图二。0062 图16在海边或河边上的实施例1米3水轮机。0063 图17由18台水轮机1台发电机构成的发电系统。0064 图18由126台水轮机7台发电机构成的发电系统。0065 图19防波堤式发电站。具体实施方式0066 下面结合附图和。

28、实施例对本发明作进一步说明。0067 如图1、3、8、所示,本实施例由平台系统1、水轮机扭矩获取系统2、轴方向调整系统3、扭矩传递系统4、发电机系统5、固定系统6组成;0068 平台系统1包括:甲板101、筒102、侧板103、底板104,由甲板101与底板104通过侧板103围成的空间内放置6个筒102。通过甲板101、底板104将放置在平台系统中的筒102固定;整个平台由6根桩601沿平台系统周边平均距离固定在海底上。在平台的甲板101上安装有发电系统5;水轮机扭矩获取系统2由水轮机轴201、上支撑杆203、下支撑杆206和水轮叶片204之间围成的筒102组成;水轮机轴201穿过由上支撑杆。

29、203固定的上轴承202和由下支撑杆206固定的下轴承205;在上轴承202和下轴承205之间安装有水轮叶片204;所述筒102或侧板103的顶端要高于海浪的波峰;0069 轴方向调整系统3由固定在平台系统1上面的支架螺丝312与支架311相连;水轮机轴201向上穿过上轴承202与单向轴承302、304连接;汇力轴310通过安装在平台系统1上的轴承314和安装于支架311上的轴承309连接;单向轴承302、304通过传动装置将动力传给汇力轴310;0070 所述齿轮301内装单向轴承302,与齿轮313啮合。0071 所述单向轴承302置于水轮机轴201的上方,只允许齿轮301将水轮机轴201。

30、顺时针方向的扭矩传给齿轮313。0072 所述齿轮303内装单向轴承304,与中间齿轮305啮合,中间齿轮305内装轴承306,轴承306与中间轴308紧配,中间轴308固定于支架311上,中间齿轮305与齿轮307啮合,将齿轮303传过来的扭矩传递给齿轮307。0073 所述单向轴承304置于水轮机轴201的上方,只允许齿轮303将水轮机轴201逆说 明 书CN 102953921 A6/7页9时针方向的扭矩传给齿轮305,齿轮305将扭矩传递给齿轮307,齿轮307安装在汇力轴310上。0074 所述皮带轮315内装单向轴承304,皮带317与皮带轮315、皮带轮316紧密配合,将皮带轮3。

31、15逆时针方向的扭矩传递给皮带轮316,皮带轮316安装在汇力轴310上。0075 此时汇力轴310只会单方向旋转。0076 所述支架311被2条支架螺丝312固定于上支架203或甲板101上。0077 传动装置由固定在汇力轴310上的扇形齿轮403与扭矩传动轴407上安装的扇形齿轮405啮合;扭矩传动轴407另一端安装的扇形齿轮409与内装单向轴承411的扇形齿轮412啮合;单项轴承411安装在发电机轴501上;扭矩传动轴407的一端通过轴承402、轴承404、轴承406和扇形齿轮固定座401固定在汇力轴310上,另一端通过轴承408、轴承410、轴承413和扇形齿轮固定座414固定在发电机。

32、轴501上;0078 所述扇形齿轮固定座401内嵌轴承402和轴承404,可以在汇力轴310上下移动,及绕轴作360度旋转。0079 所述扇形齿轮403固定于轴310上,与扇形齿轮405啮合,把轴310上的扭矩传导到扇形齿轮405。0080 所述扇形齿轮405固定在扭矩传动轴407上,把从扇形齿轮403的扭矩传导到扭矩传动轴407。0081 所述轴承406嵌在扇形齿轮固定座401上,让扇形齿轮405与扇形齿轮403啮合并转动。0082 所述轴承408嵌在扇形齿轮固定座414上,使扭矩传动轴407可以作旋转运动。0083 所述扇形齿轮409固定在扭矩传动轴407上,与扇形齿轮412紧密啮合,把扭。

33、矩传动轴407的扭矩传导到扇形齿轮412上。0084 所述轴承410和轴承413使扇形齿轮固定座414可以在发电机轴501上下移动,并可作360旋转。0085 所述单向轴承411镶嵌在扇形齿轮412内,把扇形齿轮412上的扭矩传导到发电机轴501上。0086 扭矩传递系统4也可以采用皮带方式,包括图11:皮带轮420、皮带421、皮带轮422、单向轴承423。0087 所述皮带轮420与汇力轴310紧密配合。0088 所述皮带421缠绕着皮带轮420与皮带轮422旋转,把皮带轮420的扭矩传导到皮带轮422,且通过单向轴承423带动发电机轴501旋转,发电机轴501与轴310转向相同。0089。

34、 实施例二0090 本发明方案中,筒的形状横截面除圆形外,还可以是正四边形、正六边形、正八边形或多边形,如图4。0091 如图5、6、7所示,水轮叶片204安装在筒102的具体位置;0092 如图5、6、7所示,为了更好地获得浪的动能,水轮叶片204安装位置105处的直径小于筒上半部的直径;0093 如图4所示,展示了3种筒102的外形,特别是在安装水轮叶片204部位105的直径最小;说 明 书CN 102953921 A7/7页100094 图11所示,由汇力轴310通过皮带传送方式将动力传递给发电机轴;0095 图13所示,是另一个实施例,由两台水轮机与发动机轴501相连接,依照此联接方式。

35、还可以由1-48个任意数量的水轮机与一根发电机轴501连接;0096 图14所示平台系统通过桩的方式固定;0097 图16所示,又一种具体的实施例,特别是用到海边或河边上,一方面防止海河水的波浪对岸边的冲击,另一方面又利用波能发电,通过水轮叶片204将动力汇聚到发电机轴504;由数个这样的机组固定在岸边,801是海岸线,802是岩石或仝;0098 图17所示,由18个水轮机将动力汇聚到一根发电机轴504上;0099 图18所示,发电机组列阵,将每18个水轮机的小单元,并排组成一个718126个水轮机的大单元;0100 图19所示,防波堤式发电站,集浪板701,侧板103呈四边形,形成二块侧板7。

36、02,一块后侧板703,一块前侧板704;前侧板704下方低于低潮水位707,海浪通过由此形成的开口传导到水轮机,706是高潮水位,后侧板703呈弧形延伸至海床705,二边侧板702长至海床705;708是涌浪方向;将6个水轮机一台发电机置于方形侧板103内,n个发电站并排放在水深10米的近岸处,就形成可发电的防波堤。0101 为了获得更多有效的动力,可以由2组水轮机扭矩获取系统与发电系统中的发电轴相联;如图13;0102 发电机数量越少成本越低,如果多台水轮机带动一台发电机,就能够达成此愿望,本发明通过扭矩传动轴407来完成。围绕发电机502布置多个水轮机204,每个水轮机204通过扭矩传动。

37、轴407把扭矩传递到发电机轴501上;也可以采用皮带421、皮带轮420、皮带轮422、单向轴承423传递扭矩,就像多匹马拉一辆车一样,这样拉的货物就会重许多。同理,多台水轮机204带动一台发电机502,发电机502的功率就可以大很多。0103 发电机要延长寿命,必须有保护措施,发电机房503可以避免发电机502及配套设备免受日晒雨淋。0104 可以理解,上述几种实施例的一些特征可以互相转换或者省略。例如齿轮啮合传动可以用皮带轮皮带替换。0105 本发明不局限于上述具体的实施例或实施方式,只要发电机的动力获取系统是将波浪的前后左右动能隔离掉,只采用波浪的向上动能和向下势能的做功方式,就落入本方案的保护范围,至于筒102和侧板103采取何种形状,均落入本发明的保护范围之中。0106 上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式和实施例,在本领域技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明构思的前题做出各种变化。说 明 书CN 102953921 A10。

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