[实用新型]一种岸边海浪能量转换装置

说明书

技术领域

该方案涉及一种能量转换装置，具体地说是一种岸边海浪能量转换装置。

背景技术

海洋面积占地球面积的71％，海浪能在海洋能源中占有重要的比重，是一种丰富、可靠且取之不尽用之不竭的可靠能源。海水的波浪动能蕴藏着巨大的能量，据估算，世界海洋中比较容易利用的波浪能达到700亿千瓦以上，具有巨大的开发潜能。

我国拥有1.8万公里海岸线，且近海受季风气候的影响，特别是在冬季强烈的偏北风作用下，从黄海至南海形成一条东北至西南走向的大波浪带，平均海浪高度在2米以上，周期在4～8秒，具有十分可观的开发潜力。

多年以来，有关波浪能发电的研究持续推进，出现了多种设想，但大多都是用在近海离海岸线较远的水域，如近年英国等西欧国家开发应用的浮筒式海蛇技术，他们使用几个串联在一起的浮筒骑在海浪上，利用海浪的起伏波角变化来推动浮筒的活塞发电；此种方式虽作为一种新的概念被提出，但是，因为海浪的起伏本身存在一定限度，使得角度变化很小，且它是垂直于波峰线的，所以一串浮筒只能对应很小角度的波浪，且波动效果也不好。除此之外，目前研究方向主要集中在漂浮式海浪能量转换装置领域，即主要还是利用漂浮在海面上的采能器随着海浪上下浮动，并通过一系列能量转换，继而驱动发电机发电，由于此种方式主要集中在近海深水区，通常设备结构较为复杂，设备的安装、维护等受海水影响较大，具体应用中存在较大的局限性。而在现实中，海岸边的海浪蕴含着巨大动能，如果将此部分海浪的动能加以利用，则将具有很好的前景。

申请号为20081011179210的中国专利公开了一种岸边海浪能量转换装置， 其中公开了部分结构，主要包括横向晃动支柱，浮漂采能装置，能量传递装置和换能器，其目的主要是想利用岸边的海浪推动浮漂采能器，并通过起杠杆作用的横向晃动支柱带动齿条往复运动，继而驱动换能器旋转带动电机发电。但是，本方案中由于浮漂采能器只能通过横向晃动支柱带动齿条进行往复运动，换能器也只能进行往复运动，无法带动发电机进行单项稳定旋转实现发电功能；而且由于本种方式是依靠浮漂采能装置水平方向上往复运动，很容易受海岸边礁石的影响，而且该申请文件中对于相关结构未进行公开，使得原有技术方案存在许多问题，因此无法实现利用岸边海浪进行发电的目的。

实用新型内容

针对上述现有技术问题，本实用新型的目的在于提供一种岸边海浪能量转换装置，能够将岸边海浪的无序动能加以利用并进行发电。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：一种岸边海浪能量转换装置，包括采能器、发电机、挡波板和传动机构；

所述挡波板水平设置，其一端固定在基座上，所述挡波板在竖直方向设有进水腔，所述进水腔下侧开口处设有向内延伸的凸缘，所述采能器位于所述进水腔中，所述采能器能相对所述挡波板上下运动；

所述传动机构包括传动机构箱体、直线齿轮和不完全齿轮，所述传动机构位于所述进水腔上方，所述直线齿轮上下端分别设有第一导向柱和第二导向柱，所述第一导向柱上设有直线轴承，所述直线轴承通过轴承固定座固定在所述传动机构箱体上；所述第二导向柱延伸至所述进水腔中，并与所述采能器连接，所述第一导向柱和所述第二导向柱上均设有螺旋弹簧，所述直线齿轮上下运动带动所述不完全齿轮转动；

所述不完全齿轮的输出端与变速箱的输入端连接，所述变速箱的输出端与所述发电机的电机轴连接。

进一步地，所述该直线齿轮是由两个轮齿向内齿条组成，所述不完全齿轮处 在两个齿条中间。

进一步地，所述进水腔上方设有可拆卸连接罩，所述连接罩下侧与所述挡波板上侧固定连接，所述传动机构箱体栓接在所述连接罩上侧。

进一步地，所述采能器下侧设有凹槽。

进一步地，所述采能器通过连接螺栓与所述第二导向柱连接。

进一步地，所述挡波板外侧设有向下延伸的挡肩。

本实用新型的有益效果是：

第一、本实用新型结构简单可靠，制作成本低廉，适合在海岸线进行大范围建造使用；

第二、本实用新型主要用在岸边，可尽量减少水下作业，设备的安装、维护比较方便；

第三、将岸边海浪的无序运动转换为采能器的上下运动，受挡波板的阻挡作用，相较于海浪的直接波动，该采能器的运动幅度进一步放大，使传动机构的直线齿轮做最大限度的往复运动，带动不完全齿轮旋转；

第四、通过增速机将不完全齿轮的旋转速度放大，使得不完全齿轮的输出转速加大，使采能器单个往复运动周期中，发电机轴运转时间更长。

附图说明