利用海浪發(fā)電的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用海浪發(fā)電的裝置。包括定子，轉(zhuǎn)子和葉輪。在定子周圍繞有勵磁繞組，電樞繞組纏繞在轉(zhuǎn)子內(nèi)，最外面是葉輪，葉輪、轉(zhuǎn)子和中間的滾柱、彈簧頂桿構(gòu)成超越結(jié)構(gòu)；海浪的沖擊力作用在葉輪的葉片上，推動葉片使葉輪轉(zhuǎn)動，然后經(jīng)過超越裝置帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，電樞繞組隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，切割定子磁場的磁感線產(chǎn)生交流感應(yīng)電動勢輸出電能。本發(fā)明利用的是海浪波動時上行海浪對葉片的沖擊力推動葉輪轉(zhuǎn)動，將海浪的動能轉(zhuǎn)化為葉輪的動能。設(shè)計超越裝置，保持轉(zhuǎn)子始終按一個方向轉(zhuǎn)動，這樣的超越設(shè)計保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向始終固定，發(fā)出電流的相位固定，省去了頻繁調(diào)節(jié)相位的麻煩，而且內(nèi)部機構(gòu)始終以既定的方向運動，能夠提高裝置的可靠性和使用壽命。
【專利說明】利用海浪發(fā)電的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海水發(fā)電的裝置，特別是涉及一種利用海浪發(fā)電的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]海水波能發(fā)電是利用波浪的動能和勢能發(fā)電，波能發(fā)電首先是將波能搜集轉(zhuǎn)化成有實用價值的機械能，然后再把機械能轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)過處理后輸出供人使用。海洋波能發(fā)電裝置出現(xiàn)至今已一百多年，目前世界上主要發(fā)展和研制的波能發(fā)電裝置有“點頭鴨”式、振蕩水柱式、推擺式、聚波蓄能式、振蕩浮子式、閥式等。這些裝置各有其優(yōu)缺點，在能量利用率、設(shè)備復(fù)雜程度和造價、設(shè)備可靠性、可推廣性方面或多或少存在著一些不足之處。目前開發(fā)的這些利用海浪發(fā)電的裝置內(nèi)部機構(gòu)運動相對復(fù)雜，運行成本高且對海域海況要求高，設(shè)備容易損壞。因此設(shè)計一種設(shè)備簡單可靠又能更充分地利用波能，而且能在廣泛海域使用的發(fā)電裝置是海浪發(fā)電設(shè)備研究的發(fā)展方向。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種利用海浪發(fā)電的裝置，它是搜集波動能的更簡單直接的方式，并通過超越結(jié)構(gòu)裝置設(shè)計，簡化發(fā)電裝置內(nèi)部機構(gòu)運動形式，使得裝置更可靠工作。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明包括定子，轉(zhuǎn)子和葉輪。內(nèi)層是由硅鋼片壓制而成定子，在定子周圍繞有勵磁繞組，圍繞著定子的是轉(zhuǎn)子，電樞繞組纏繞在轉(zhuǎn)子內(nèi)，最外面是葉輪，定子，轉(zhuǎn)子和葉輪三者同軸安裝，葉輪、轉(zhuǎn)子和中間的滾柱、彈簧頂桿構(gòu)成超越結(jié)構(gòu)；海浪的沖擊力作用在葉輪的葉片上，推動葉片使葉輪轉(zhuǎn)動，然后經(jīng)過超越裝置帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，電樞繞組隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，切割定子磁場的磁感線產(chǎn)生交流感應(yīng)電動勢輸出電能。
[0005]本發(fā)明具有的有益效果是:
1、在于將海浪的波動看作海水的上下振動和隨潮汐、風的水平遷移，海浪向上振動時推動一個葉片，然后下一波海浪向上振動推動下一個葉片，這樣每一個經(jīng)過的海浪都能對葉輪施加一個推力使葉輪持續(xù)轉(zhuǎn)動，就能利用葉輪搜集海浪上行的動能，最后轉(zhuǎn)化為電能，葉輪的轉(zhuǎn)速與海浪波動的頻率有關(guān)。
[0006]2、裝置葉輪和轉(zhuǎn)子之間設(shè)計了超越裝置，超越裝置則保持轉(zhuǎn)子始終按一個方向轉(zhuǎn)動。當葉輪按設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn)時，滾柱被楔緊在葉輪和轉(zhuǎn)子之間的楔形槽內(nèi)，轉(zhuǎn)子也能跟著旋轉(zhuǎn)，使裝置發(fā)電；而當葉輪反向轉(zhuǎn)動時，滾柱被推向楔形槽的寬敞部分，不再楔緊在槽內(nèi)，離合裝置分離，轉(zhuǎn)子停止轉(zhuǎn)動，發(fā)電機處于休息狀態(tài)。這樣的設(shè)置保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向始終固定，發(fā)出電流的相位固定，省去了頻繁調(diào)節(jié)相位的麻煩，而且內(nèi)部機構(gòu)始終以既定的方向運動，能夠提高裝置的可靠性和使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明裝置的立體圖。
[0008]圖2是圖1的縱剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖3是海浪沖擊葉輪的示意圖。
[0010]其中:1、葉輪，2、滾柱，3、彈簧頂桿，4、轉(zhuǎn)子，5、電樞繞組，6、定子，7、勵磁繞組。

【具體實施方式】
[0011]下面將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0012]如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括定子6，轉(zhuǎn)子4和葉輪I。內(nèi)層的定子6是由硅鋼片壓制而成，包含有四個磁極，在定子6磁極周圍繞有四組勵磁繞組7，定子6外層圍繞著轉(zhuǎn)子4，電樞繞組5纏繞在轉(zhuǎn)子4內(nèi)，最外面是葉輪1，定子6，轉(zhuǎn)子4和葉輪I三者同軸安裝，葉輪1、轉(zhuǎn)子4和中間的滾柱2、彈簧頂桿3構(gòu)成超越結(jié)構(gòu)；海浪的沖擊力作用在葉輪I的葉片上，推動葉片使葉輪I轉(zhuǎn)動，然后經(jīng)過超越裝置帶動轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動，電樞繞組5隨著轉(zhuǎn)子4旋轉(zhuǎn)，切割定子磁場的磁感線產(chǎn)生交流感應(yīng)電動勢輸出電能。
[0013]本發(fā)明的工作原理是:
如圖2、圖3所示，利用波浪的沖擊力，使上行至波峰的海浪沖擊葉片，給葉輪施加一個轉(zhuǎn)矩帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，接著下一波海浪繼續(xù)沖擊下一個葉片。在裝置迎著海浪沖擊的那一面，海水對裝置的壓力大于另一面，因此海水對葉輪的摩擦力的合力是促進葉輪轉(zhuǎn)動的，而且海浪的頻率較高，海浪不斷施加的沖擊力能夠克服海水阻力使葉輪持續(xù)轉(zhuǎn)動。海浪向右波動，前一波海浪按圖中的方向沖擊一個葉片，葉輪I順時針轉(zhuǎn)動，后面的海浪接著沖擊接下來的葉片，這樣就能保證葉輪I一直順時針轉(zhuǎn)動。超越裝置的滾柱2被楔緊在葉輪I和轉(zhuǎn)子4之間的楔形槽內(nèi)，因而轉(zhuǎn)子4將隨葉輪I 一起旋轉(zhuǎn)。將電樞繞組5連接成AX-BY-CZ的形式,給勵磁繞組7通直流電,定子鐵芯作為電磁鐵產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，電樞繞組5切割磁感線發(fā)電。當海浪向左波動時，海浪以同樣的方式推動葉輪逆時針轉(zhuǎn)動，滾柱2被推向楔形槽的寬敞部分，不再楔緊在槽內(nèi)，轉(zhuǎn)子4就不隨葉輪I 一起轉(zhuǎn)動，發(fā)電機不發(fā)電。這樣的設(shè)置保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向始終固定，發(fā)出電流的相位固定，省去了頻繁調(diào)節(jié)相位的麻煩，而且內(nèi)部機構(gòu)始終以既定的方向運動，能夠提高裝置的可靠性和使用壽命。
[0014]上述【具體實施方式】以及圖中葉輪葉片線型、超越裝置形式、轉(zhuǎn)樞式發(fā)電方式用來解釋本發(fā)明的原理和裝置特征，而不是對本發(fā)明進行任何限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種利用海浪發(fā)電的裝置，包括定子，轉(zhuǎn)子和葉輪，其特征在于:內(nèi)層是由硅鋼片壓制而成定子，在定子周圍繞有勵磁繞組，圍繞著定子的是轉(zhuǎn)子，電樞繞組纏繞在轉(zhuǎn)子內(nèi)，最外面是葉輪，定子，轉(zhuǎn)子和葉輪三者同軸安裝，葉輪、轉(zhuǎn)子和中間的滾柱、彈簧頂桿構(gòu)成超越結(jié)構(gòu)；海浪的沖擊力作用在葉輪的葉片上，推動葉片使葉輪轉(zhuǎn)動，然后經(jīng)過超越裝置帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，電樞繞組隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，切割定子磁場的磁感線產(chǎn)生交流感應(yīng)電動勢輸出電能。
【文檔編號】F03B13/22GK104295434SQ201410473245
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】薛虎, 徐鶴琴, 汪久根 申請人:浙江大學(xué)