[发明专利]将波浪起伏的高低水头势能差转变为电能的装置

权利要求书

1.一种将波浪起伏的高低水头势能差转变为电能的装置，包括将左、右立柱叉头及轴承座(3)(4)做为自身端头活动支点的浮箱摇梁(1)，摇梁通过其摇梁及叉头支点轴及轴承(5)可不受其它机件制约的上下摇动；摇梁前端安装有压重水箱(8)、做功浮箱(9)， 浮箱与摇梁通过一个底大上小的锥形支架连接，浮箱本身的结构也是底大上小的锥体，目的是更充分地利用波浪涌起时的上升势能，使浮箱底部相对巨大的受力面积得到的波浪势能，集中作用到摇梁端头某段应力点上，同时浮箱两端的锐角可减少浮箱在横向波浪中的无功摇摆；做功时，当一个波浪涌起，浪峰将托起做功浮箱(9)，同时浮箱带动能自动灌注海水的 压重水箱(8)、浮箱摇梁(1)的受力端同步上升，这是摇梁的第一次做功；而当这同一个波浪平复时，浮箱上升的作用力消失，已经灌注了海水的压重水箱(8)将用其自装海水的质量带动浮箱摇梁(1)受力端下坠，这是摇梁的第二次做功；第二次的表现为：

Y1＞F1+X

式中：Y1＝压重水箱(8)所装载海水的质量；

F1＝机械做功时所需做功力换算成的质量；

X＝机械做功时各种阻力系数和换算成的质量，

做功浮箱(9)第一次做功所需浮力的表现为：

Z1＝Y1×2

式中：Z1＝做功浮箱(9)带动压重水箱(8)和浮箱摇梁(1)受力端同步上升时所需的浮力：

Y1＝压重水箱(8)所装载海水的质量；

浮箱摇梁(1)中上段通过摇梁及活动杆共用轴及轴承(6)与放大做功幅度的活动杆(2)受力端头连接，在摇梁带动活动杆活动时，活动杆受力端是以活动杆及叉头支点轴及轴承(7)为支点将做功尺寸传递至其做功端的，所以活动杆以这个支点为中线设计两端尺寸配置相差巨大，造成活动杆在做功中有放大做功幅度的作用，具体为：

F2＝I×(F4÷F3)

式中：F2＝放大做功幅度的活动杆(2)做功端头做功时所需放大的尺寸；

I＝浮箱摇梁(1)通过摇梁及活动杆共用轴及轴承(6)带动放大做功幅度的活动杆(2)受力端活动时的尺寸；

F4＝放大做功幅度的活动杆(2)做功端至活动杆及叉头支点轴及轴承(7)的尺寸；

F3＝放大做功幅度的活动杆(2)受力端至活动杆及叉头支点轴及轴承(7)的尺寸，由公式得知：本发明装置在选定海域可按其历年中最小波浪起伏值做功发电，而为这种不间断供电提供保障功能的产生，是通过放大做功幅度活动杆(2)实现的，其中线两端长度配置的倍数，就是其做功端需要放大做功幅度的倍数；而在放大做功幅度的活动杆(2)按做功需要放大做功幅度后，其通过浮箱摇梁(1)传导至压重水箱(8)寻求的第二次做功时下垂重力质量变为：

Y1＞F1×(F4÷F3)+X

式中：Y1＝压重水箱(8)所装载海水的质量；

F1＝放大做功幅度的活动杆(2)做功端需要的做功力换算成的质量(与前式中的F1意义相同)；

F4＝放大做功幅度的活动杆(2)做功端至活动杆及叉头支点轴及轴承(7)的尺寸；

F3＝放大做功幅度的活动杆(2)受力端至活动杆及叉头支点轴及轴承(7)的尺寸；

X＝机械做功时各种阻力系数和换算成的质量，

此时带动压重水箱(8)和浮箱摇梁(1)前端同步上升的做功浮箱(9)第一次做功时所需浮力的表现仍为：

Z1＞Y1×2

式中：Z1＝做功浮箱(9)带动压重水箱(8)和浮箱摇梁(1)受力端同步上升时所需的浮力和； 

Y1＝压重水箱(8)所装载的海水的质量，

以上设计中“Z1”即做功浮箱(9)的浮力，是通过对浮箱体积的大小来实现的，应该说，海水中波浪起伏对悬浮物能产生的势能，完全可以满足本发明中最大的做功需要。