[发明专利]波浪能发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及发电技术，尤其涉及一种波浪能发电装置。

背景技术

海洋波浪能是海洋能源中最丰富、最普遍、较难利用的资源之一。波浪能又是海洋能中所占比重较大的海洋能源。波浪是海水的运动形式之一，它的产生是外力(如风、大气压力的变化、天体的引潮力等等)、重力与海水表面张力共同作用的结果。波浪形成时，水质点作震荡和位移运动，水质点的位置变化产生位能。波浪能的大小与波高、波浪周期有关。

现有的波浪能发电装置多为叶轮式结构，波浪流冲击叶轮带动叶轮旋转，由叶轮带动发电机发电，波浪流流经叶轮后仍然具有较大的动能，使得叶轮的效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种效率高的波浪能发电装置。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种波浪能发电装置，包括振动体、伸缩杆、第一运动转换机构和第一发电机；所述振动体包括位于水体表面的壳体和由弹性材料制成的振动膜，所述壳体包围成一振动腔，所述振动膜设置于所述振动腔内，所述振动膜将所述振动腔分隔成相互隔绝的第一腔体和第二腔体，且所述壳体开设有与所述第一腔体连通的进水口、以及与所述第二腔体连通的滑动孔；所述伸缩杆滑动安装于所述滑动孔中，且所述伸缩杆一端与所述振动膜相连、另一端与所述第一运动转换机构相连；所述第一运动转换机构用于将所述伸缩杆的直线往复运动转换为第一发电机输入轴的旋转运动。

其中，从所述振动膜至所述进水口，所述第一腔体的横截面逐渐增大。

其中，所述波浪能发电装置还包括第一进水管和第二进水管，所述第一进水管和所述第二进水管均与所述进水口连通，所述第一进水管呈水平设置，所述第二进水管呈竖直设置。

其中，所述第一进水管的进水端为一从里至外渐缩的开口，且所述第一进水管内设置有第一活动球，所述第一活动球的球径小于所述第一进水管的管径、大于所述第一进水管的进水端的最小口径，所述第一进水管内壁设有用于悬挂所述第一活动球的第一挂绳，所述第一活动球位于所述第一挡板与所述第一进水管的进水端之间；所述第二进水管的进水端为一从里至外渐缩的开口，且所述第二进水管内设置有第二活动球，所述第二活动球的球径小于所述第二进水管的管径、大于所述第二进水管的进水端的最小口径，所述第二进水管内壁设有用于悬挂所述第二活动球的第二挂绳，所述第二活动球位于所述第二挡板与所述第二进水管的进水端之间。

其中，所述第一运动转换机构为曲柄滑块机构，所述第一运动转换机构包括第一导杆、第一滑块、第一连杆和第一曲柄，所述第一导杆固定于所述壳体，且所述第一导杆的延伸方向平行于所述伸缩杆，所述第一滑块固定于所述伸缩杆，所述第一滑块滑动安装于所述第一导杆，所述第一连杆的一端与所述第一滑块铰接、另一端与所述第一曲柄的一端铰接，所述第一曲柄的另一端与所述第一发电机的输入轴固定连接，所述第一发电机固定安装于所述壳体。

其中，所述波浪能发电装置还包括浮子、摆杆、转动杆、第二运动转换机构和第二发电机，所述浮子漂浮于水体，所述摆杆的一端与所述浮子铰接、另一端与所述转动杆垂直固定连接，所述转动杆转动安装于所述壳体，所述第二运动转换机构用于将所述转动杆的往复旋转运动转换为所述第二发电机输入轴的整周旋转运动，所述第二发电机固定安装于所述壳体。

其中，该波浪能发电装置设置有至少2个所述摆杆、以及与所述摆杆数量相同的所述浮子，所述摆杆均刚性固定于所述转动杆，至少2个所述摆杆等长度设置，或者任意2个所述摆杆之间的长度差为整数倍水波波长，且所述转动杆的延伸方向垂直于水波的传播方向；所述摆杆的长度均可调节，所述摆杆包括第一子杆和第二子杆，所述第一子杆的一端固定连接于所述转动杆、另一端沿其延伸方向开设有滑槽，所述第二子杆滑动安装于所述滑槽中，所述第一子杆开设有沿其延伸方向均布的至少2个锁定孔，所述第二子杆设置有一与所述锁定孔相适配的锁定销，所述锁定销沿其延伸方向可弹性伸缩。

其中，所述第二运动转换机构为曲柄摇杆机构，所述第二运动转换机构包括摇杆、第二连杆和第二曲柄，所述摇杆的一端与所述转动杆垂直固定连接、另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二曲柄的一端与所述第二连杆的另一端铰接、另一端与所述第二发电机输入轴垂直固定连接。