[实用新型]数控浪泳发电装置

说明书

本实用新型涉及一种再生能源的利用装置，确切地说，涉及一种利用海洋潮汐、浪泳发电的数控发电装置。

在人类发明使用热动力机之前，一直是以大自然的再生能源获取动力的。中世纪时代，风车、水磨和欧洲大陆应用相当普遍。甚至在五十年代和六十年代的初期，黄河岸边的水车还比比皆是。但随着工业化程度的提高，这些动力装置逐渐失去了它们的使用价值，被逐渐兴起的使用一次燃料的热机所替代。虽然在水力资源的应用上还保留着获取再生能源，也往往只限于对高水头的水力资源加以应用。然而，在科学技术不断发展和推动下，一些被人们所遗弃的传统技术手段，在新技术的支持下获得新生，重新在技术进步的竞争中取得优势而再次回归使用。例如太阳能、风力、地热等再生能源的开发应用都已取得可观的成绩。

随着工业的发展，能源的消耗日趋剧烈，能源资源的枯竭日趋紧张，而且，因一次能源的大量消耗所带来的日益严重的温室效应环境污染也逼迫人们努力寻求新的纯净能源。虽然，大自然蕴含的再生能源的资源是极其丰富的，可谓取之不尽，用之不竭。但其共同的特点是品位极低，且很不稳定，必须采用先进科技和高效换能装置，才能将这种低品位能源赋以实用化。

本实用新型的目的是提供一种利用稀土全速同步电机作为发电机，再辅以数控电子调压逆变器构成的数控浪泳发电装置。

本实用新型是这样实现的：它包括有浮子、转动连接机构、发电机和控制装置，其特征在于：处在海洋里的浮子与传动机构的一端相连，该传动机构的另一端与增速器相连，与增速器同轴的是用稀土全速同步电机制成的发电机，发电机的馈电经微型计算机控制的电力电子调压器和逆变电源组成的数控逆变器和不间断电源后接入用户负载。采用稀土永磁材料制成转子磁极的数控全速稀土同步电机是实现本实用新型的关键，它是把海洋浪泳这种低品位水能加以实际应用的核心部件。

海洋的浪泳中蕴含了极大的水的动能和势能资源，只是其品位很低，且很不稳定，在有潮汐或刮风时，浪泳又高又急，但在风平浪静的时刻，就只有速度很低和高度极有限的水头可以利用了，因此，水力部件必须高效，其能量转换装置则应在浪泳的各种可能范围内都能正常工作，并具有令人满意的转换效率。本实用新型所提供的发电机是在申请人的另两件已授权中国专利：“数控全速稀土同步电机”（专利号：CN91203427.0）和“环形转子稀土同步电机”（专利号：CN91217200.2）基础上的改进和再创造，具有能适应低品位海洋浪泳水力资源利用的需要，同时再辅以结构简单、实用的浪泳水力驱动机构和数控电子调压、逆变装置和不间断电源，整个设备造价低，机械效率和电能转换效率高，维护使用方便，是一种颇具应用前景的再生能源发电装置。

下面结合附图，具体介结本实用新型。

图1是本实用新型的结构示意图。

参见图1：本实用新型是由放置在海洋里承受浪泳推力而上下起伏摆动的浮子与传动机构4的一端相连接，传动机构4的另一端与增速器2相连接，以把浮子3的起伏摆动传递给增速器2，用稀土全速同步电机1作为发电机，并与增速器同轴，由此把浮子的能量转化为电能。这种稀土同步电机的转子是在钢管制成的外壳内壁上环衬有用导磁性能良好的软钢制成的基体和在环绕基体的圆周上镶嵌有用稀土永磁材料制成的磁极而构成（参阅中国专利CN91217200.2）。磁极是用钕铁硼或性能更好的稀土材料成，可为6～12极，视实际应用的浪泳水力资源而在该范围内选择。转子的中间是与普通绕线式电机的转子结构相同的圆柱状定子，定子是用矽钢片迭合而成的芯体和其外缘嵌装的绕组构成，并由其两端的支撑轴固装在电机框架上。由于该电机要长期浸泡在海水中工作，所有外露部件都要作强化的防腐处理，并采用潜水电机结构，从电机的定子轴端引出的馈电线再经由电力电子调压器5、数控逆变器6和不间断电源7接入用户负载9，而上述调压器5、逆变器6和不间断电源7都由微型计算机8通过其接口实现数字控制。