[实用新型]摆砣飞轮波浪能发电系统

说明书

技术领域

摆砣飞轮波浪能发电系统属于波浪发电技术领域。

背景技术

目前波浪能发电技术主要有浮式、筏式、气柱振荡、摆式等，波浪能转化方式主要为利用波浪的浮力、冲击力，通过介质油、空气介质、浮子的峰谷运动等形式将波浪能转化为机械能，带动发电机发电。

现有的波浪发电技术的缺陷在于，结构复杂，转化效率低，发电机功率小，使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种设计合理，波浪能转换效率高、投资成本低、发电功率大、使用寿命长的波浪能电系统。

本实用新型解决其技术问题是采取以下方案实现的：

摆砣飞轮波浪能发电系统由机舱、密封舱门、万能环、缆绳、锚、摆砣、超越离合器、主轴、发电机机壳、盘式永磁转子、盘式定子、飞轮、棘齿、止逆棘爪、上轴承、底轴承、输电电缆构成，其特征是：密封舱门设于机舱壳体上方，万能环固装于机舱壳体底部中心，与缆绳铰接，缆绳与锚连接，摆砣通过超越离合器与发电机主轴铰接，摆砣与超越离合器的外圈固接，超越离合器的内圈与发电机主轴固接，飞轮固装于主轴上，发电机主轴底端通过底轴承与机舱壳体底部铰接，主轴顶端通过上轴承与机舱壳体顶部铰接，盘式永磁定子固装于主轴上置于两片盘式定子绕组之间，摆砣的边缘设有棘齿，上逆棘爪铰接于壳体内壁，止逆棘爪与摆砣棘齿滑动接触，发电机壳体固装于机舱底部中心区域，输电电缆密封穿过机舱壳体底部，沿缆绳经海底通往陆地。

而且，机舱从上方向下看，是个正圆形，从水平方向看去是上部呈下长方形、下部呈半椭圆的密封的空心壳体，其材质为高硬度耐腐蚀的合金。

摆砣飞轮波浪能发电系统相对以往波浪能发电技术的优点是：

1.结构简单，便于制速、维护。2.设计合理，便于安装大功率发电机。3.可以将若干个独立设备集结成阵，便于大型电场建设管理。4.简单的结构决定了设备的低成本和长使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的正面视图；

图2是图1的A向视图；

图3是图2沿b-b线的剖视图；

图4是图1沿a-a线的剖视图；

具体实施方式

摆砣飞轮波浪能发电系统由机舱1、密封舱门15、万能环2、缆绳3、锚4、摆砣6、超越离合器9、主轴8、发电机机壳13、盘式永磁转子12、盘式定子11、飞轮7、棘齿17、止逆棘爪10、上轴承14、底轴承16、输电电缆5构成，密封舱门设于机舱壳体上方，万能环固装于机舱壳体底部中心，与缆绳铰接，缆绳与锚连接，摆砣通过超越离合器与发电机主轴铰接，摆砣与超越离合器的外圈9-2固接，超越离合器的内圈9-1与发电机主轴固接，飞轮固装于主轴上，发电机主轴底端通过底轴承与机舱壳体底部铰接，主轴顶端通过上轴承与机舱壳体顶部铰接，盘式永磁定子固装于主轴上置于两片盘式定子绕组之间，摆砣的边缘设有棘齿，止逆棘爪铰接于壳体内壁，摆砣棘齿与止逆棘爪滑动接触，发电机壳体固装于机舱底部中心区域，输电电缆密封穿过机舱壳体底部，沿缆绳经海底通往陆地。

机舱从上方向下看，是个正圆形，满足摆砣的圆周运动，从水平方向看去是上部呈正长方形，为摆砣、飞轮的安装提供充分空间，下部呈半椭圆形，可以使机舱在波浪推动下充分摆动，其材质为高硬度耐腐蚀的合金，可以增加使用寿命，密封的舱门用于设备的检修。

摆砣有360度转动空间，棘齿和止逆棘爪防止摆砣逆转，确保摆砣同一方向推动飞轮转动，因波浪运动的间歇特点，决定了摆砣运动也具有间歇性，飞轮的作用在于将摆砣的不连续运动衔接为连续运动，带动发电机发电，提高发电机工作效率。

摆砣与飞轮结合直接驱动永磁低速发电机，可以减少中间传动部件，提高能量转换效率。

当机舱随波浪晃动时，摆砣水平转动，带动转子转动，当摆砣停止运动时，超越离合器断开连接，飞轮惯性带动主轴继续转动，当摆砣下一个运转周期开始时，超越离合器接通摆砣与主轴的连接，飞轮获得新的推动力。

需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。