[发明专利]链桨轮机组合波力发电装置

说明书

技术领域：本发明涉及一种利用波力来发电的链桨轮机组合波力发电装置。属于大型机电设备。

背景技术：现有的波力发电技术已超过千项，其中有20多项进行过海上试验，主要分为两种：振动型(波浪上下振动)和平移型(波浪平移)振动型包括水柱型、浮体型、固定型、可动型4种，移动型基本上就是低水头发电。常用的是振动水柱型，它们的能量转换原理类似空气压缩机。在转换过程基本分为3种类型：①空气能：把波浪能转换为空气能再驱动涡轮机带动发电机；②机械能：将波力转换为机械能通过油压驱动马达并带动发电机；③水位能：浮在水面上的水斗被波浪推举到岸上的水库里，利用水库与海面的水位差来发电。另有一种海洋波能接收机，申请号56104768A是一种以弧形片在一根立轴上安装成纵向排列的立式叶轮机，在海洋中可以接收来自任意方向的波能冲击力，但是这种装置只有一半工作，另一半则是耗功，因而有用功甚微。用空气、油压来驱动发电机、转换过程繁多效率低并且采能面积过小，难以获得大功率电力。用水斗通过波力向岸上水库注水再发电更是收效甚微。纵览波力发电种种，简化转换过程和转换装置结构拓展接收波能面积，降低成本，才能使人类大规模开发波能清洁能源的决定性条件。

发明内容：提供一种好似在海平面上方行走的“履带”，能以“履带”的长度来横截翻滚的波浪。以最简单的接收装置来拦截最大面积的波能。这种链桨轮机组合波力发电装置，可以根据需要增加“履带”的长度，即增加桨叶、桨轴和链带等构件的数量，便可得到所需长度，在丁字桨轴上装有水平桨叶和垂直桨叶，两种桨叶相交90°，在受到任何方向的波力冲击都能自动转向，使之推动链带朝一个方向运动，从而驱动发电机发电，区别于所有波力发电装置。用若干个这种装置一字排开，可以截断某个海域。该装置可以同时利用波浪的振动能(上下波动的力)和平移能(平行推动的力)；解决了现有一切波能发电装置不能解决的5个问题：1、根据需要任意增减整体长度，整体可延长至数千米。大面积拦截波浪，大面积采能；2、将波力一次性能换为电能，轮机的转换效率高；3、能同时利用波力的两种力(即上下振动的力和水平推进的力)并且包括正反双向的力，是真正的波力发电装置；4、可根据深海和浅海的需要选择固定式和漂浮式两种方式；5、造价低廉，可以大面积推广；可以根据需要实现沉浮，避免强台风的破坏。

附图说明：图1为主视图，图2为俯视图。

1、水平桨叶  2、垂直桨叶    3、链带    4、导轨    5、链轮     6、发电机

7、驱动轴    8、机架        9、横梁    10、心轴   11、桨轴    12、桨毂

以下结合附图作进一步说明：(参见附图1)：水平桨叶1、垂直桨叶2与链带3沿着导轨4同步运动，通过链轮5驱动发电机6。发电机6与链轮5共同一根驱动轴7。发电机也可以安装在后部。在整体的另一端也装有链轮5通过心轴也可以作为驱动轴7。驱动轴7与机架8和横梁9连接。水平桨叶1和垂直桨叶2的桨轴11是一根固为一体的丁字形桨轴11。桨轴11的两端装有可以控制水平桨叶1的扭转角度的桨毂12，垂直桨叶的活动角度由叶片上有一突出部分挡在水平桨叶的桨轴11上，以限制垂直桨叶运动的角度。桨毂12的前端套在前方桨轴11上，后端套在后一根桨轴11上，使桨叶受力时不翻倒。

具体实施方式：将本发明整体置于静止状态的海平面位置上，横向拦截波浪，当波力从前方推向后方时，有两种力都可以推动桨叶，一是波浪隆起和跌落的力，即振动力，另一种是从前方推向后方的水平推进力。当振动力无论是从上方还是下方冲击水平桨叶时，由于水平桨叶与振动力的方向形成一定的角度(一般在20°-45°之间)，由于所有桨叶都能自由转向100°-120°。水平桨叶便受到给定的方向的推进力(图1上方或下方箭头所示方向)，链带和链轮始终朝一个方向旋转(箭头所示)；当水平冲击力无论是从前方或后方冲击垂直桨叶时(图2箭头所示)垂直桨叶同样只对链带产生与水平桨叶相同方向的推进力。所以，两种叶片既是桨叶也是轮机。垂直桨叶与水平桨叶相互垂直并运转同步。垂直桨叶和水平桨叶都可以自由转动100°-120°。机架的下方可以加装软体的气囊。正常工作时，整体浮在水面，由水平安定面和垂直安定面(图中未画出)来稳定工作状态。发电机可以装在中间，也可以根据安装在后方。本发明在近海海水较浅的海域安装时，可以用塔架来固定工作。在深水中可采用浮式安装，只需要打好桩或抛好锚，系好链索吊入水中即可发电。