[发明专利]一种多浮体阵式海浪发电设备

说明书

技术领域：

本发明是用于海浪发电领域的一种多浮体阵式海浪发电设备。

背景技术：

与石油、煤炭这类积累太阳能的化石能源相比，风能、海浪能这类即时太阳能都存在着相对能量密度较低，来源分散且不确定、能量大小不稳定的特征。为了大规模的利用好这类即时太阳能源，就必须具有能够大面积、大范围收集这些能源的手段，而且这些手段还必须相对于化石能源来讲是廉价的，可以不依靠任何形式、任何名目的政府资金补贴就具有市场竞争力的，只有做到这点才符合可持续的绿色能源的意义。

除了潮汐之外，风是形成海浪的一个主要的原因，由于水的密度是空气的密度的800余倍，因此海浪能也可以看作是一种被富集了的风能，开发并用好海浪能对于满足人类的能源需求来讲，将比风能具有更重大的意义。

目前可以看到的各种文字描述的或者已经应用的海浪发电设备，都是一种“点状设备”，即这种设备只能在一个很小的面积和范围里收集海浪能；要增加这种设备的发电能力，也都只能是采取多台这样的设备的集群工作。

对于这种“点状设备”来讲，每一台设备都需要有一台发电机，而且因为只能在一个很小的面积和范围里收集海浪能，并由于海浪能的“来源分散且不确定、不稳定”的特征，使发电机不能经常处于额定工作状态，由此带来了使用海浪能发电的成本居高不下。

事实上，在开发风能、海浪能这类即时太阳能源的时候，最重要的是首先要有正确的用于指导开发和设计的思维：

“对于这类即时太阳能源来讲，只有能够以价格低廉的手段大量的获取，这些能源才有现实使用的价值，因此使用这类能源的关键不仅仅是解决技术上的问题，更重要的是必须重视‘价格低廉’这一前提。‘价格低廉’的需求决定了获取这类能源的技术发展的思路和方向。而现实中，人们常常忽略这点，在获取这些能源的时候，堆砌了大量的昂贵的设备。”

这是当前使用风能、海浪能这类即时太阳能普遍存在的问题。对于海浪能来讲，解决这个问题的一个思路就是把“点状设备”改变为“面状设备”，即一套可以在很大面积、很大范围里收集海浪能的装置驱动一台发电机的“面状设备”，变“同时仅收集一波海浪能发电为同时收集多波海浪能发电”，这样既可以在收集海浪能的面积相同的情况下比“点状准备”减少发电机的数量，又可以使发电机经常处于正常的额定工作状态，由此实现了减低制造和使用的成本。

“面状设备”的另一个好处，在于可以设计制造出性能价格比优秀的大功率的海浪发电设备来。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：1/有效的在大的面积、大的范围里收集海浪能；2/有效的把收集到的海浪能传递到发电机组上。

本发明是靠海浪的势能的变化和海水的浮力，使一个“阵”里的多个浮体上下运动，再通过齿条和齿轮等机械装置，把这些浮体的上下运动转化为传动轴的旋转运动，并通过传动轴、单向离合器和齿轮把旋转运动传递到发电机组上，驱动发电机组发电。

因为是“多浮体阵”，所以可以在大的面积上收集海浪能；

因为是依靠浮体上下运动收集海浪能，所以可以在小海浪与大海浪之间的大的范围里收集海浪能；

因为是多个浮体同时向一个主级传动系统传送海浪能----即使有些浮体处在停滞的位置上，但是仍然可能还有另一些浮体在提供海浪能----因此可以为发电机组提供稳定而连续的海浪能的供给，这也是称其为“阵”的原因。

本发明是这样实现的：

如图1、图2、图3所示。

本发明是由一个主级传动系统1，若干个与主级传动系统1连接的次级传动系统2，四个或者四个以上的浮体3，与浮体的数量相同的相对齿条组4，安装上述系统或部件的框架5，使框架与海底固定连接的基础6，一台或者一台以上的发电机组7组成。

若干个浮体3与数量相同的相对齿条组4相连接，这些相对齿条组4再与一个次级传动系统2相连接，若干个这样相同的次级传动系统2再与一个主级传动系统1相连接，最后，这个主级传动系统1与发电机组7相连接，由此形成了一个从浮体3到发电机组7的海浪能的传递链，把浮体3从海浪中获得的海浪能传递到发电机组7上，驱动发电机组7发电。

主级传动系统1：

1/主级传动系统是由位于中部的一个大齿轮1-1，垂直于大齿轮1-1的平面的并驱动大齿轮1-1旋转的向两边延伸的传动轴1-2，位于传动轴1-2上的若干个伞齿轮组1-3和位于伞齿轮组上的单向离合器1-5，若干个万向节联轴器1-4，若干个储能飞轮1-6组成。