本發(fā)明涉及清潔能源發(fā)電，特別涉及一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前世界能源主要依靠燃燒化石燃料(煤炭、石油、天然氣)，能源消耗越高，越會(huì)影響人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。隨著世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，能源的需求量急劇增長(zhǎng)。尋找可替代、可再生、清潔的新型能源已經(jīng)成為全球各個(gè)國(guó)家的共識(shí)。

2、近年來(lái)，我國(guó)以風(fēng)電、光伏發(fā)電為代表的新能源發(fā)展成效顯著，裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)居全球首位，發(fā)電量占比穩(wěn)步提升，成本快速下降，已基本進(jìn)入平價(jià)無(wú)補(bǔ)貼發(fā)展的新階段。同時(shí)，新能源開發(fā)利用仍存在電力系統(tǒng)對(duì)大規(guī)模高比例新能源接網(wǎng)和消納的適應(yīng)性不足、土地資源約束明顯等制約因素。要實(shí)現(xiàn)到2030年風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上的目標(biāo)，加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，新型能源有著長(zhǎng)遠(yuǎn)道路。

3、波浪能以其能量?jī)?chǔ)備多、能量密度高、分布廣泛等原因，已經(jīng)成為各國(guó)爭(zhēng)相研究的熱點(diǎn)，但是由于波浪發(fā)電具有間歇性，導(dǎo)致其發(fā)電電能統(tǒng)稱為垃圾電，不適于實(shí)際的生產(chǎn)生活需要。

4、因此，如何設(shè)計(jì)一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，解決現(xiàn)有波浪發(fā)電間歇性的技術(shù)問(wèn)題。

2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下，一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，包括：

3、固定組件，所述固定組件包括第一固定架和第二固定架，所述第一固定架位于水面以上；所述第二固定架位于水面以下；

4、浮力吸收組件和引力吸收組件，所述浮力吸收組件包括浮力軸、浮力單向輪、浮力齒輪和浮力導(dǎo)輪，所述引力吸收組件包括引力軸、引力單向輪、引力傳動(dòng)輪和引力導(dǎo)輪，所述浮力軸和所述引力軸間隔平行轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述第一固定架上；所述浮力單向輪單向傳動(dòng)連接在所述浮力軸上；所述浮力齒輪套固在所述浮力軸上；所述引力單向輪單向傳動(dòng)連接在所述浮力軸上；所述引力傳動(dòng)輪套固在所述浮力軸上；所述浮力導(dǎo)輪和所述引力刀輪均轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述第二固定架上；所述浮力單向輪、所述浮力導(dǎo)輪、所述引力單向輪和所述引力導(dǎo)輪之間滾動(dòng)連接有鏈條且所述鏈條上固定有浮筒；

5、轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括包括轉(zhuǎn)換軸、換向齒輪、連接輪和發(fā)電機(jī)，所述轉(zhuǎn)換軸平行位于所述浮力軸和所述引力軸之間且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述第一固定架上；所述換向齒輪套固在所述轉(zhuǎn)換軸上且與所述浮力齒輪嚙合連接；所述連接輪套固在所述轉(zhuǎn)換軸上且與所述引力傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接；所述發(fā)電機(jī)的輸入軸與所述轉(zhuǎn)換軸傳動(dòng)連接。

6、本發(fā)明的有益效果是：解決波浪間歇發(fā)電技術(shù)難題，先利用固定有浮筒的鏈條依次滾動(dòng)連接在浮力單向輪、浮力導(dǎo)輪、引力單向輪和引力導(dǎo)輪上，既可以吸收浮筒上升浮力的動(dòng)能，也可以吸收浮筒下沉引力的動(dòng)能，實(shí)現(xiàn)連續(xù)發(fā)電；而后再利用換向齒輪與浮力齒輪嚙合連接，可以在不改變輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向的前提下，實(shí)現(xiàn)浮筒浮力驅(qū)動(dòng)方向和浮筒引力驅(qū)動(dòng)方向相同，提高波浪能輸出的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

7、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

8、進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還包括連接軸、第一連接輪和第二連接輪，所述連接軸位于所述轉(zhuǎn)換軸和所述引力軸之間且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述第一固定架上；所述第一連接輪和所述第二連接輪均套固在所述連接軸上且所述第一連接輪與所述引力傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接，所述第二連接輪與所述連接輪傳動(dòng)連接。

9、進(jìn)一步，還包括排氣排水機(jī)構(gòu)，所述浮筒包括內(nèi)浮筒和外浮筒，所述外浮筒的頂端設(shè)有第一穿孔且其底端設(shè)有第二穿孔；所述內(nèi)浮筒內(nèi)內(nèi)部充滿液體且置于所述外浮筒內(nèi)；所述排氣排水機(jī)構(gòu)包括液壓活塞桿、氣囊和空壓機(jī)，所述液壓活塞桿固定在所述外浮筒的頂端且其液壓活塞桿穿過(guò)所述第一穿孔固定在所述內(nèi)浮筒內(nèi)；所述氣囊置于所述外浮筒內(nèi)且位于所述內(nèi)浮筒的下方；所述空壓機(jī)的壓縮空氣出孔通過(guò)軟管穿過(guò)第二穿孔與所述氣囊的充氣孔相連。

10、采用上述進(jìn)一步的有益效果是:根據(jù)浮筒運(yùn)動(dòng)方向的不同，既可以利用液壓活塞桿推動(dòng)內(nèi)浮筒擠壓氣囊，增加內(nèi)浮筒和外浮筒的下潛重量；又可以利用空壓機(jī)箱氣囊內(nèi)注入壓縮空氣，提高內(nèi)浮筒和外浮筒的上升浮力；從而提高波浪能的轉(zhuǎn)化效率。

11、進(jìn)一步，還包括緩沖彈簧，所述緩沖彈簧的底端固定在所述第二固定架上且其頂端可與所述浮筒的底端接觸。

12、采用上述進(jìn)一步的有益效果是:利用緩沖彈簧與浮筒彈性接觸，可以避免浮筒與第二固定架硬性接觸，防止浮筒碰傷，延長(zhǎng)浮筒使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(4)還包括連接軸(45)、第二連接輪(46)和第三連接輪(47)，所述連接軸(45)位于所述轉(zhuǎn)換軸(41)和所述引力軸(31)之間且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述第一固定架(11)上；所述第二連接輪(46)和所述第三連接輪(47)均套固在所述連接軸(45)上且所述第二連接輪(46)與所述引力傳動(dòng)輪(33)傳動(dòng)連接，所述第三連接輪(47)與所述第一連接輪(43)傳動(dòng)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，還包括排氣排水機(jī)構(gòu)(7)，所述浮筒(6)包括內(nèi)浮筒(61)和外浮筒(62)，所述外浮筒(62)的頂端設(shè)有第一穿孔且其底端設(shè)有第二穿孔；所述內(nèi)浮筒(61)內(nèi)內(nèi)部充滿液體且置于所述外浮筒(62)內(nèi)；所述排氣排水機(jī)構(gòu)(7)包括液壓活塞桿(71)、氣囊(72)和空壓機(jī)(73)，所述液壓活塞桿(71)固定在所述外浮筒(62)的頂端且其液壓活塞桿(71)穿過(guò)所述第一穿孔固定在所述內(nèi)浮筒(61)內(nèi)；所述氣囊(72)置于所述外浮筒(62)內(nèi)且位于所述內(nèi)浮筒(61)的下方；所述空壓機(jī)(73)的壓縮空氣出孔通過(guò)軟管穿過(guò)第二穿孔與所述氣囊(72)的充氣孔相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，還包括緩沖彈簧(8)，所述緩沖彈簧(8)的底端固定在所述第二固定架(12)上且其頂端可與所述浮筒(6)的底端接觸。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，屬于清潔能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，包括：固定組件、浮力吸收組件、引力吸收組件及轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，固定組件包括第一固定架和第二固定架，第一固定架位于水面以上；第二固定架位于水面以下；浮力吸收組件包括浮力軸、浮力單向輪、浮力齒輪和浮力導(dǎo)輪，引力吸收組件包括引力軸、引力單向輪、引力傳動(dòng)輪和引力導(dǎo)輪。本發(fā)明先利用固定有浮筒的鏈條依次滾動(dòng)連接在浮力單向輪、浮力導(dǎo)輪、引力單向輪和引力導(dǎo)輪上，既可以吸收浮筒上升浮力的動(dòng)能，也可以吸收浮筒下沉引力的動(dòng)能；而后再利用換向齒輪與浮力齒輪嚙合連接，可以在不改變輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向的前提下，實(shí)現(xiàn)浮筒浮力驅(qū)動(dòng)方向和浮筒引力驅(qū)動(dòng)方向相同。

技術(shù)研發(fā)人員：林繼月
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福清市繼月發(fā)電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21