[实用新型]摆动式水面发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及波浪发电技术领域，具体涉及一种摆动式水面发电装置。

背景技术

目前我们使用的能源大多是太阳能长期积累的化石能源，是不可再生能源，地球上化石能源分布不均，储量有限，而且化石能源在利用的过程中，会产生造成环境污染的温室气体，极大影响了人类的生活质量和健康。

地球上还存在一些可再生能源，例如风能、水能、地热能和潮汐能，其中波浪能是最清洁的可再生资源，它的开发利用，将大大缓解由于矿物能源逐渐枯竭的危机，改善由于燃烧矿物能源对环境造成的破坏，波浪能是大自然各种能量综合反映，包括太阳和月亮的引力对地球的作用、地球自转的作用、地球各地受太阳辐照的偏差引起的暖流以及风的作用。利用波浪能，是当今世界能源研究的方向，特别是在能源关系到国家安全，地球矿物能源逐渐枯竭及环境状况日益恶化的形势下，如何有效利用资源丰富、可再生的波浪能显得十分重要。

虽然波浪能开发潜力巨大，但是波浪能是一种密度低、不稳定、无污染、可再生、储量大、分布广、利用难的能源，影响利用波浪能的因素主要为：能否充分吸收波浪能；如何提高能源转化率；发电装置的有效工作时间；建造和运行成本。目前的水面发电装置有效工作时间短、能量转换效率低、制造成本高，造成波浪能的利用还不能投入商业运营。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的缺陷，提供了一种利用波浪能的摆动式水面发电装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种摆动式水面发电装置，壳体为纺锤形，壳体内部中间固定连接一个中心轴承，壳体内部安装有发电机，发电机为摆动式发电机，摆动式发电机主要由定子机构和转子机构组成，定子机构包括磁框和若干个定子线圈，磁框具有若干个凸出的极齿，定子线圈绕在相应的极齿上，定子线圈的外圆柱面与磁框内表面相连，转子机构包括摆轴和转子绕组，摆轴通过中部的轴承孔连接在中心轴承上，摆轴可在中心轴承圆周方向上摆动，摆轴上下两端分别固定有转子绕组，转子绕组的外圆周面向定子机构的内圆周；壳体内的底部设置配重体，壳体内的顶部设置气囊，壳体中部两侧分别对称设置一个平衡臂。

上述转子机构的转子绕组可为磁铁或磁极线圈。

上述摆轴下端转子绕组的重量为摆轴上端转子绕组重量的两倍以上。

上述配重体上部设置分隔架。

上述平衡臂内部设置若干缓冲圈，两个平衡臂外部连接一个固定环。

上述壳体底部通过连接索与水底固定块相连；或者固定环通过连接索与浮球相连，浮球再通过连接索与水底固定块相连。

上述壳体上部两侧分别对称设置一个风力助摆叶，风力助摆叶通过弹簧与壳体相连。

上述壳体顶部设置风力发电机。

上述壳体内部中心轴承上轴向连接两个以上的摆动式发电机。

本实用新型装置的工作原理是壳体内的底部设置配重体，壳体内的上部设置气囊，装置的重心非常低，形成下重上轻的类似不倒翁效果的结构，将本实用新型装置放置于水面上，随着波浪的冲击，装置会随波浪摆动，设置于壳体内部的摆动式发电机会随之摆动，摆轴通过轴承孔在中心轴承圆周方向上摆动，从而带动转子绕组在定子机构的圆周内旋转，做切割磁力线运动，定子机构的定子线圈被磁场磁力线切割产生感应电动势，通过接线端子接至发电机的回路中，产生电流。

本实用新型的有益效果是通过下重上轻的装置内部结构，使本装置在水面上具有类似不倒翁效果，从而既可以在波浪中保持稳定性，又可以借助波浪的冲击力，带动摆动式发电机的运转发电，具有结构合理、设计巧妙，水面上有效工作时间长，制造成本较低的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型装置的结构示意图；

图2是本实用新型装置摆动式发电机的结构示意图；

图3是本实用新型装置摆动式发电机的工作原理图；

图4是例1中本实用新型装置的外形示意图；

图5是例2中本实用新型装置的外形示意图；

图6是例3中本实用新型装置的外形示意图。

图中1壳体、2摆动式发电机、3配重体、4气囊、5分隔架、6平衡臂、7风力发电机、8水底固定块、9浮球、10连接索、11风力助摆叶、12弹簧、21磁框、22定子线圈、23极齿、24中心轴承、25摆轴、26转子绕组、27接线端子、28轴承孔、61缓冲圈、62固定环。

具体实施方式

例1