[实用新型]新型海浪发电设备

说明书

技术领域

    本实用新型属于新能源利用技术领域，涉及一种新型海浪发电机。

背景技术

中国是一个人口大国，国民生产和日常生活对于电力的需求比较大。虽然总过目前从电源结构来看，主要是水电开发速度不快，核电和新能源发展缓慢，小火电所占的比例仍然较大从电源结构来看，主要是水电开发速度不快，核电和新能源发展缓慢，小火电所占的比例仍然较大。二十一世纪将是海洋经济时代，浩瀚无垠的海洋是生命起源的摇篮，是资源与能源的宝库，也是人类实现可持续发展的基地。为了合理有序的利用海洋资源，各国相继开始研究海洋能。海洋能的表现形式多种多样，通常包括：潮汐能、波浪能、海洋温差能、海洋盐差能和海流能等。海浪能是一种在风的作用下产生的，并以位能和动能的形式由短周期波储存的机械能。波浪能在经历了十多年的示范应用过程后，正稳步向商业化应用发展。目前，各国都在致力于海浪发电系统的研究。

目前制约海浪发电技术发展的难题有以下几点：一是稳定性差，反复无常、变幻莫测的海洋既能产生巨大的能量，也能对机械装置造成毁灭性的破坏。 并且，目前很多波浪能发电装置只能将吸收来的波浪能转化为不稳定的液压能，再转化得到的电能也是不稳定的。二是独立发电问题，海浪发电需要依靠电网，先把波浪能转化的电能供应到电网上，之后才可以利用，这样又会受到电网覆盖范围的限制，造成发电成本高昂、功率小、质量差等问题。当然还有研发投入大，回报周期长等其他因素的影响，总的来说，解决了海浪发电稳定性和并网输电问题，就解决了海浪发电发展的瓶颈，必将推动海浪发电的飞跃式发展。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种新型海浪发电设备。

本实用新型包括齿条、第一转速放大齿轮、第二转速放大齿轮和发电机。

齿条一端与固定在海底的立柱上，另一端伸入浮筒与第一转速放大齿轮的内齿啮合，第一转速放大齿轮的外齿与第二转速放大齿轮的内齿啮合，第二转速放大齿轮的外齿与发电机轴上的齿轮啮合，发电机外接储能装置。

所述的第一转速放大齿轮、第二转速放大齿轮和发电机均封闭在浮筒内。

所述的第一转速放大齿轮、第二转速放大齿轮的模数均为1.5，内齿数均为10，外齿数均为130。

本实用新型结构简单，成本低，有效地解决了沿海及海岛边远地区居民的生活用电问题。

附图说明

    图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明：

本实用新型涉及一种新型海浪发电机，将波浪能转化为电能的海浪发电装置，利用浮筒上下运动带动齿条的运动，经一系列能量的传递和转化之后，将能量传递到发电机部分，产生电能。该装置共有海浪能传输机构，发电机，机架三部分组成。海浪能传输机构的设计遵循简单，稳定的准则，采用齿条带动齿轮运动的传动方式最终将能量传递给发电电机，发电机工作产生电能。发电机使用现成的220V交流发电机。机架的设计需进行防水防腐蚀处理，故使用防腐蚀的钢材，浮筒部分做密封处理，形成一套完整的海浪发电系统。

如图1所示，本实施例包括齿条5、第一转速放大齿轮2、第二转速放大齿轮3和发电机4。

齿条一端与固定在海底的立柱6上，另一端伸入浮筒与第一转速放大齿轮的内齿啮合，第一转速放大齿轮的外齿与第二转速放大齿轮的内齿啮合，第二转速放大齿轮的外齿与发电机轴上的齿轮啮合，发电机外接储能装置1；由于发电机主体部分位于海面，因而机架的稳定性和防腐蚀性能都要良好。浮筒使用密封的圆柱形钢制桶，齿轮组及发电机固定在浮筒内侧，随浮筒上下运动。而齿条则与固定在海底的立柱连接，不随海面的上下起伏而运动。

本实施例中第一转速放大齿轮、第二转速放大齿轮和发电机均封闭在浮筒内；

本实施例中第一转速放大齿轮、第二转速放大齿轮的模数均为1.5，内齿数均为10，外齿数均为130。故每组齿轮可实现转速放大13倍，使用两组齿轮叠加，最终转速可放大13×13=169倍。

    海浪上下起伏的速度最大可达3m/s左右，这里取平均值1m/s,模数为1.5的齿条，齿间距为4.71mm，故传递到初级齿轮的转速为100mm÷4.71mm=21.2rad/s。

初级齿轮的转速经两级放大之后，转速达到21.2rad/s×169=3582.8rad/s，满足发电机额定转速。