利用海水浮力发电.pdf

本发明公开了利用海水浮力发电之方法，其特征：浮力本身是静止的，但海面的波浪是运动的，海面飘浮的浮筒随着波浪运动会也作垂直的上下运动。利用海水浮力发电就是在海面设置固定位子的浮筒，利用海浪波动带动浮筒上下运动，从而产生势能带动发电装置，使机械能转化为电能。海浪是永恒的，取之不尽的，使广漠的海洋，无尽的海浪，为我们做功发电，这方案或许可以代替当前频临枯竭的石油，无疑也是当前开发新能源的一条新思路。

1，  利用海水浮力发电，其特征在于：利用海水浮力发电是设置一组浮筒，固定在一定的水平位置上，海浪波动浮筒也作垂直方向上下运动，从而产生势能，带动发电机发电。一组浮筒等于一组气缸，一个浮筒排水量一吨为宜，浮筒上下运动都能做功。

2，  根据权利要求1所述，利用海水浮力发电其特征在于：每个浮筒上各有两条齿条，一条是浮筒上浮时带动齿轮。浮筒上浮时带动齿轮，齿轮成顺时针旋转；另一条是浮筒下沉时带动齿轮。下沉时带动齿轮，齿轮成逆时针旋转。顺时针旋转，加上一个中间轮，便成逆时针旋转；反之，成逆时针旋转，加上一个中间轮，便成顺时针旋转。可以任意调整的。

3，  根据权利要求1所述，利用海水浮力发电其特征在于：一台发电机装两个(或四个)浮筒。前后两个浮筒要迎着海浪排列，最好是一个浮筒在浪尖时另一个浮筒在浪谷，这可以一上一下，一浪接着一浪，不停地带动发电机转动。

4，  根据权利要求3所述，利用海水浮力发电其特征在于：前后两个海浪之间的距离有长有短，所以两个浮筒的距离最好能调整。前面固定浮筒的柱架应该固定不动，后面固定浮筒的柱架可以在与前面的柱架连结的滑道上调整距离，调到正好是前后两个海浪之间的距离时拧紧固定轮，使之固定。

5，  根据权利要求4所述，利用海水浮力发电其特征在于：两个浮筒的距离可以调整，发电机上的齿轮位置也必须能够调整。调整的方法是将发电机的轴设计为套轴，内轴套外轴，这样就可以拉长和缩短。要有一个固定螺丝，使外轴旋转内轴也旋转，不会打滑。

6，  根据权利要求4所述，利用海水浮力发电其特征在于：浮筒前后排列的位置要相对固定，浮筒上下活动的高低也要相对固定，不能一浪高一浪低。但在不适合时可以灵活调整，例如浪高1米以上，浮筒上下活动的位置调整为1米；浪高1.5米以上，浮筒上下活动的位置调整为1.5米；浪高2米以上，浮筒上下活动的位置调整为2米。

7，  根据权利要求2所述，利用海水浮力发电其特征在于：浮筒上的齿条带动原动轮，三次加速之后，为了保证顺时针旋转，必须通过中间轮带动发电机轴轮。中间轮只起传动作用，大小不论，能传动就可以。
浮筒下沉时带动原动轮，逆时针旋转，通过二次、三次加速之后，带动发电机轴上的齿轮，不用中间轮自然成顺时针旋转；
浮筒上的齿条带动原动轮，原动轮与几次加速轮组合比较复杂，所以必须有一个齿轮箱，然后再将动力传递给发电机轴上的齿轮。

8，  根据权利要求2所述，利用海水浮力发电其特征在于：浮筒上浮时带动齿轮的齿条，经过三个加速轮，再通过一个能转换旋转方向的中间轮带动发电机轴轮，使其保持顺时针旋转。
原动轮为20齿，加速轮都为60齿，加速轮比原动轮大3倍，按5×3×3×3-----加速，直到得到需要的速度为止。浮筒上浮下沉一次，如果三次加速，发电机转270圈。如果速度不够，可以继续加速；如果动力不够，可以加大浮筒的排水量。

利用海水浮力发电
浮力本身是静止的，但海面的波浪是运动的，海面飘浮的浮筒会上下垂直运动，从而产生势能。利用海水浮力发电就是在海面设置固定位子的浮筒，利用海浪波动带动浮筒上下运动，从而产生机械能来带动发电装置。
海面的波浪是永远运动的，利用海面的波浪带动浮筒上下运动，可以把机械能转化为电能。海浪是永恒的，取之不尽的，使广漠的海洋，无尽的海浪，为我们做功发电，这方案或许可以代替当前频临枯竭的石油，无疑也是当前开发新能源的一条新思路。
                   (一)能源会越来越紧张。
石油资源必然有耗尽的时候，有人预言石油储备只能到2007年，还有人认为这正是目前石油价格上涨的原因。但是意大利国家碳化氢公司副总裁、地质学家莱奥纳尔多.手杰里认为，按现有的生产水平，石油储备够开采40年，一旦石油枯竭，能源冲击将更猛烈。
石油储备有限，而开采无穷，导致石油涨价，今年纽约原油最高价50美元一桶。伦敦布伦特原油最高价48美元一桶。
石油储备引起恐慌，原油价格不断上涨，引发争夺石油的斗争。未来美国有可能对中国进行石油遏制，中日也可能发生能源冲突。石油资源争夺加剧，未来战争根源可能在于石油争夺。
亚太地区拟建立能源应急机制，中国加大天然气利用比重。甚至有人提出利用用过的废油来解救能源危机。当然利用海水浮力发电应该更理想。
                  (二)利用海水发电概况
海水永远在运动，是取之不尽的动力，所以老早就有人利用海水发电。但是海水发电也有不足之处。譬如有人利用海水波浪发电，但海水波浪的落差不大；而且波浪与风力有关，风大浪高。风又时有时无，时大时小，时紧时缓。
也有人利用海潮发电，但海潮间隔性太大，早晚各一次，间隔的时间太长。还有利用洋流发电的，洋流是有季节性的，也不理想。因此还是利用海水浮力发电比较适合，其具体方法下面说明。
               (三)利用海水浮力发电的装置
利用海水浮力发电是设置一组浮筒，固定位置装置在海面上，海浪波动浮筒也作垂直方向上下运动，从而产生势能，带动发电机发电。一组浮筒等于一组气缸，一个浮筒排水量一吨为宜，浮筒上下运动都能做功。
整个浮筒是圆形的，圆形易于经受海浪的冲击；浮筒下端是球形的，球形的底部便于接受各方海浪的推顶力；浮筒上端是平的，平顶容易固定。整个浮筒在四根固定的柱子中上下运动，即浮筒在浪尖上最高，浮筒在浪谷里最低；四根固定的柱子是成方形竖立。原则上海浪高一米，浮筒上下活动也一米；海浪高两米，浮筒上下活动也两米。
四根固定不动的柱子与上下浮动的浮筒接触的地方，要装置滚珠，以便减少磨擦力。
浮筒前后排列的位置要相对固定，浮筒上下活动的高低也要相对固定，不能一浪高一浪低。但在不适合时可以灵活调整，例如浪高1米以上，浮筒上下活动的位置调整为1米；浪高1.5米以上，浮筒上下活动的位置调整为1.5米；浪高2米以上，浮筒上下活动的位置调整为2米。
每个浮筒上各有两条齿条，齿条先带动齿轮箱里的加速轮子，再带动发电机转子上的齿轮，从而带动发电机发电，将机械能转化为电能。由于海面不停地颠簸，齿条与齿轮有可能脱开，所以齿条与齿轮箱连接要坚固。
每个浮筒上端有两条向上伸展的齿条，齿条向上伸展发电机可以装在海面上。齿条装在浮筒靠发电机的一边。一台发电机装两个浮筒(或四个浮筒)，前后两个浮筒要迎着海浪前后排列，最好是一个浮筒在浪尖时另一个浮筒在浪谷，这可以一上一下，一浪接着一浪，不停地带动发电机转动。
前后两个海浪之间的距离有长有短，所以两个浮筒的距离最好不固定，前面固定浮筒的柱架应该固定不动，后面固定浮筒的柱架可以在与前面的柱架连结的滑道上调整距离，调到正好是前后两个海浪之间的距离时拧紧固定轮，使之固定。
两个浮筒的距离可以调整，发电机上的齿轮位置也必须能够调整。调整的方法是将发电机的轴设计为套轴，内轴套外轴，这样就可以拉长和缩短。内轴要有一个固定螺丝，使外轴旋转内轴也旋转，不会打滑。内轴套外轴拉长和缩短时，固定螺丝必须能够左右滑动，这样就要在外轴上开一条槽，槽的长度应该等于发电机的轴拉长或缩短之间的距离。
                 (四)浮筒上下做功和加速
每个浮筒上端有两条向上伸展的齿条，一条齿条是浮筒上浮时带动齿轮。浮筒上浮时带动齿轮，齿轮成顺时针旋转；另一条齿条是浮筒下沉时带动齿轮。下沉时带动齿轮，齿轮成逆时针旋转。顺时针旋转，加上一个中间轮，便成逆时针旋转；反之，成逆时针旋转，加上一个中间轮，便成顺时针旋转。可以任意调整的。
浮筒上浮时带动齿轮的齿条，经过三个加速轮，再通过一个能转换旋转方向的中间轮带动发电机轴轮，使其保持顺时针旋转。齿条带动的齿轮叫原动轮，定为20齿(每齿为一公分)，浮筒上浮一公尺，原动轮转动五圈。
为了加速原动轮紧密结合一个加速轮，加速轮定为60齿；原动轮转动一圈，加速轮也转动一圈，这个加速轮也可称为原动加速轮；原动加速轮再带动逆时针旋转的二次加速轮；二次加速轮再带动又复原为顺时针旋转的三次加速轮；再通过一个能转换旋转方向的中间轮带动发电机轴轮，使其保持顺时针旋转。
二次加速轮与三次加速轮都是由一个20齿的原动轮紧密结合一个60齿的加速轮组成。60齿的加速轮是20齿的原动轮的三倍。加速轮就是按5×3×3×3-----加速，直到得到需要的速度为止。浮筒上浮一公尺，原动轮转5圈，如果加速三次，发电机转135圈。
为了保证顺时针旋转，三次加速之后，必须通过中间轮带动发电机轴轮。中间轮只起传动作用，大小不论，能传动就可以。发电机轴上的齿轮一律为20齿。加速轮也一律为60齿。
浮筒上的齿条带动原动轮，原动轮与几次加速轮组合比较复杂，所以必须有一个齿轮箱，然后再将动力传递给发电机轴上地齿轮。
浮筒下沉时带动原动加速轮，逆时针旋转，通过二次、三次加速之后，带动发电机轴上的齿轮，不用中间轮自然成顺时针旋转；原动轮为20齿，三个加速轮都为60齿；发电机轴上的齿轮也为20齿；浮筒下沉一公尺原动轮转5圈，通过三次加速，发电机轴上的齿轮也转135圈。
浮筒上浮下沉一次，如果都是三次加速，135×2＝270，发电机转270圈。如果速度不够，可以继续加速；。如果动力不够，可以加大浮筒的排水量。
一方面是两个浮筒上下交替浮沉，另一方面是两个浮筒各有两条齿条，浮筒浮上浪尖沉下浪谷，都能上下交替做功。随着海浪一浪接着一浪波动，可以不停地带动发电机转动，并且着力均匀，减少震动。
(五)还可由点到面任意扩展
以上所述一个浮筒只有靠发电机一边有两条齿条，带动一台发电机；如果浮筒的两边都有两条齿条，靠发电机和背发电机两边都可以带动发电机，这样一个浮筒就可以带动两台发电机。
不但一个浮筒可以带动两台发电机发电，同样一台发电机也可以左右两边各用两个浮筒来带动。这就是说四个浮筒之间一台发电机，两台发电机之间两个浮筒；接着又是四个浮筒之间一台发电机，两台发电机之间两个浮筒；这样就好比西湖苏堤上两枝杨柳夹一枝桃，可以连续不断下去。
这是发电机浮筒与发电机浮筒横向排列；发电机与发电机，浮筒与浮筒，还可以纵向连结。这样发电机与浮筒，浮筒与发电机；浮筒与浮筒，发电机与发电机，可以由线扩展到面。
图1便是浮筒、发电机、齿轮箱组合的方阵的一部分。照此还可以横向纵向继续扩展。这样便可组成一个巨大的发电网，使广漠的海洋，无尽的海浪，为我们做功发电，让海水来代替当前频临枯竭的石油。