[实用新型]一种波浪能发电装置

说明书

本实用新型公开了一种波浪能发电装置，包括橄榄型外壳，水平方向俘能系统、竖直方向俘能系统和发电系统。本实施例的波浪能发电装置工作方式为当装置随海浪波动时，通过水平方向俘能系统和竖直方向俘能系统将波浪能转化为简单的机械能，然后通过棘轮机构将两个方向的转动整合成同一方向的转动，最后通过主传动轴转接入发电系统发电。本实用新型相对于现有技术，能够巧妙采用棘轮和发条等机械装置，将其他行业的技术运用于波浪能发电的研究，有利于降低研究成本，提高能量的利用效率，是一种新型的波浪能发电装置，为波浪能发电的发展提供新的思路和方向。

技术领域

本实用新型属于海能发电领域，涉及运用机械方法实现波浪能发电，具体涉及一种波浪能发电装置。

背景技术

随着世界经济的发展、人口的激增、社会的进步，人们对能源的需求日益增长。世界能源消费结构长期以化石能源为主,但随着化石能源的枯竭，其所占比重正在逐步下降，预测到2050年，水能、太阳能、核能等清洁可再生能源在能源供应比重中将会不断上升。其中，波浪能由于开发过程中对环境影响最小且以机械能形式存在，是最好利用的海洋能。

波浪能能流密度高、储量巨大且分布广泛，是未来海洋能利用发展的主要方向，在海洋开发和海防方面将起到关键作用，而进一步提高波浪能装置的转换效率以及可靠性，是波浪能利用技术发展的关键。目前相关装置往往只能对波浪运动进行单向利用，即只能利用波浪的前后行进或上下浮动，这就造成了机械能转电能转化效率过低的问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种波浪能发电装置。采用橄榄球形外壳结合摆锤找到水平方向上的来波方向并捕获水平方向的波浪能，再在振荡浮子式的基础上进行改进并捕获竖直方向的波浪能，然后将水平竖直两个方向上波浪能进行整合，从而将波浪在整个三维空间上的能量都加以利用。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种波浪能发电装置，其特征在于：包括外壳和安装在外壳内的竖直方向俘能系统、主传动轴及发电系统，所述竖直方向俘能系统包括摩擦辊、细绳、弹簧组和与摩擦辊同轴固定相连的竖直主动齿轮，所述摩擦辊通过轴承安装在外壳内，所述细绳一端固定在水底，另一端绕过摩擦辊后与弹簧组一端固定相连，弹簧组另一端固定在外壳，竖直主动齿轮两侧设有两个与其同时垂直啮合的竖直从动齿轮，两个竖直从动齿轮通过两个单向旋转方向相反的棘轮装置与主传动轴相连，所述主传动轴与发电系统相连。

作为改进，还包括水平方向俘能系统，所述水平方向俘能系统包括摆锤和与摆锤的摆动轴同轴固定相连的水平主动齿轮，所述摆锤的摆动轴通过轴承安装外壳上，水平主动齿轮两侧设有两个与其同时垂直啮合的水平从动齿轮，两个水平从动齿轮也通过两个单向旋转方向相反的棘轮装置与主传动轴相连。

作为改进，所述竖直主动齿轮和竖直从动齿轮为锥形齿轮啮合或者链轮垂直啮合。

作为改进，所述水平主动齿轮和水平从动齿轮为锥形齿轮啮合或者链轮垂直啮合。

作为改进，所述外壳为封闭型外壳，将整个装置包裹在内。

作为改进，所述外壳为橄榄型外壳，橄榄型外壳卧式浮于水面上，能够自动捕捉来波方向，最大化装置的利用波浪能的效率。

作为改进，所述发电系统包括发条盒、传动齿轮、增速齿轮组和发电机，主传动轴与发条盒内的发条相连，发条盒与传动齿轮固定相连，传动齿轮通过增速齿轮组与发电机相连，所述的增速齿轮组组包括一个双联齿轮和一个小齿轮，双联齿轮一端与发条盒上的齿轮啮合，另一端与小齿轮啮合，整个增速齿轮组组起到增大转速的作用。

作为改进，所述外壳采用抗腐蚀的塑料或不锈钢材料制成。

本实用新型有益效果是：