專利名稱：利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用海浪高低的落差，帶動(dòng)以杠桿原理的吸水結(jié)構(gòu)，將海水匯集于一集水柱內(nèi)，再將該集水柱的柱體管徑縮小、增加水壓，再通過(guò)水力推動(dòng)發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)。
近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，民用、工業(yè)用電的電力消耗提高，電力部門供應(yīng)的電力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足日常需求，由在于我國(guó)可利用的水力發(fā)電資源并不充分，而且水力發(fā)電的水力資源日漸縮小情況下，目前多用火力及核能發(fā)電，而火力發(fā)電所需的煤礦存放空間需求很大，庫(kù)存量及供應(yīng)時(shí)效有限，況且所產(chǎn)生的空氣污染亦需高價(jià)的防治污染設(shè)備消除，再者，利用核能發(fā)電的安全性等問(wèn)題仍有待進(jìn)一步完善，如放射性廢料的存放問(wèn)題、廢除，該地區(qū)及其周圍環(huán)境的可利用性與安全性等等，所以核能發(fā)電廠預(yù)定地的取得與設(shè)置，受地理環(huán)境等的條件的限制而不可廣泛利用，而我國(guó)海域遼闊，完全可以充分利用。
本發(fā)明的主要目的是利用浪潮的起落，將連接浮體結(jié)構(gòu)的連桿利用杠桿原理壓縮固設(shè)于植入海平面下方海底面的中空集水柱的汽缸，該汽缸將海水吸入集水柱，且集水柱的內(nèi)徑漸漸縮小，加強(qiáng)其出水壓力，再導(dǎo)引入發(fā)電機(jī)發(fā)電。
本發(fā)明的次要的目的在于提供一種安全、無(wú)污染、取的不盡、用的不絕的動(dòng)力資源。
本發(fā)明的再一目的是在于該供應(yīng)發(fā)電機(jī)動(dòng)力后的海水可另行再次運(yùn)用，增加附加價(jià)值的利用。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，一中空柱體的集水柱，該柱垂直置入海平面下的海底地表內(nèi)，柱體環(huán)設(shè)有數(shù)穿孔；搖桿的一端樞接、環(huán)設(shè)在集水柱外緣，而其反向中段處則樞接有連桿，連桿各自套入一固設(shè)在集水柱外緣的汽缸內(nèi)，該搖桿的末端處則接設(shè)有一沉浮在海平面、為施力點(diǎn)的浮體結(jié)構(gòu)；支管為中空柱體，其一端固設(shè)在所述的集水柱柱體的穿孔處，另一端則接設(shè)汽缸。
所述的集水柱的穿孔可為數(shù)個(gè)。
所述的水柱的穿孔設(shè)置在搖桿上、下相對(duì)稱處。
所述的搖桿中段處的連桿設(shè)雙向型連桿以配合集水柱上連接穿孔的支管末端的汽缸。
所述的支管末端處汽缸的連桿設(shè)有單向流的逆止閥。
所述的浮體結(jié)構(gòu)可為浮桶。
所述的浮桶的底部為流線型，且其頂端表面積比底部面積大。
所述的浮體結(jié)構(gòu)可以鏈條將其連接或環(huán)接。
所述的汽缸與支管末端連接處可設(shè)置單向流的活動(dòng)閥門。
本發(fā)明利用海洋資源，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全、無(wú)污染，其中集水柱的支管、搖桿、連桿、汽缸及浮體結(jié)構(gòu)皆可依需求而擴(kuò)充、增設(shè)，而發(fā)電機(jī)發(fā)電用后的海水可另行供應(yīng)海水浴場(chǎng)、海水養(yǎng)殖場(chǎng)、釣魚(yú)場(chǎng)等等可利用的場(chǎng)所內(nèi)，提高其額外的附加價(jià)值，即使利用后回歸到海洋中亦不會(huì)造成污染，海浪提供的水力動(dòng)力為取的不盡有所需費(fèi)用、成本極低的電力資源。
下面結(jié)合附圖和具體技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為發(fā)明的較佳實(shí)施例的外觀示意圖；圖2為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的動(dòng)作示意圖；圖3為本發(fā)明的浮體結(jié)構(gòu)另一實(shí)施例。
圖號(hào)說(shuō)明10 集水柱 11 穿孔20 支管 21 汽缸
30 搖桿 31 連桿33 逆止閥32 支桿40 浮體結(jié)構(gòu) 41 鏈條50 海平面51 海底參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的聚集自然資源發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其主要是利用海浪的高、低浪潮所產(chǎn)生的落差位能轉(zhuǎn)換成以杠桿原理推動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)力，以做為發(fā)電機(jī)的動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)力，一呈中空柱體的集水柱10，柱體垂直植入海平面50以下的海底51地表適應(yīng)深度，其向上高度處則環(huán)設(shè)有數(shù)個(gè)穿孔11；穿孔11是與中空狀的支管20連設(shè)貫通，支管20的另一端則連接一固設(shè)于集水柱10外緣的汽缸21，集水柱10的穿孔11下方可樞接搖桿30，搖桿30于其中段處樞接有連桿31，連桿31套設(shè)于汽缸21內(nèi)，為使連桿31與汽缸21達(dá)到吸水的作用，故于連桿31另一端設(shè)有單向流的逆止閥33，其將汽缸21外的海水壓入汽缸21內(nèi)，延續(xù)搖桿30至另一末端處則以支桿32連接一沉浮于海平面50的浮體結(jié)構(gòu)40，浮體結(jié)構(gòu)40因海浪的高低起伏落差帶動(dòng)搖桿30做垂直上、下擺動(dòng)，連帶連桿31亦做上、下推拉的動(dòng)作，將海水壓入汽缸21內(nèi)，隨即流入小管徑的支管20，進(jìn)而導(dǎo)引入大管徑的集水柱10內(nèi)，集水柱10延續(xù)至發(fā)電機(jī)前再縮小集水柱10的內(nèi)徑，這時(shí)集水柱10管內(nèi)徑的體積縮小，其流速和水壓便增強(qiáng)，這種高壓水力再可做為發(fā)電機(jī)的源源不絕的動(dòng)力源。
如圖2所示，本發(fā)明強(qiáng)調(diào)是采用杠桿原理壓縮海水以產(chǎn)生水力發(fā)電的動(dòng)力，動(dòng)力系統(tǒng)主要是將匯集海水的中空狀集水柱10植入海平面50下方海底51，而其上設(shè)有可供海水流通的數(shù)個(gè)穿孔11，其設(shè)置高度是以即使海水退潮亦低于海平面50M，穿孔11上、下相對(duì)稱，穿孔11固接并貫通的中空狀的支管20，支管20另一端與固設(shè)并平行于支管20的汽缸21相連接，其連接內(nèi)側(cè)設(shè)有一單向流入活動(dòng)閥門22，活動(dòng)閥門22將汽缸21內(nèi)的海水帶入支管20內(nèi)，進(jìn)而導(dǎo)入集水柱10內(nèi)，可防止集水柱10的海水逆流，現(xiàn)當(dāng)浮體結(jié)構(gòu)40因海潮的起伏而帶動(dòng)搖桿30及其樞設(shè)的連桿31上、下擺動(dòng)，連桿31為雙向型，以配合支管20的汽缸21，一旦連桿31向上動(dòng)作將海水推入支管20進(jìn)入集水柱10內(nèi)，同時(shí)，其反向的連桿31則向上拉起，海水流入汽缸21內(nèi)，當(dāng)浮體結(jié)構(gòu)40向下沉?xí)r，連桿31則向下推擠、將汽缸21內(nèi)的海水壓入集水柱10內(nèi)，而其反向的連桿31則下拉，逆止閥33打開(kāi)，海水流入汽缸21內(nèi)，如此反復(fù)、持續(xù)的連續(xù)動(dòng)作，可將大量海水匯集入集水柱10內(nèi)，再輸送至發(fā)電機(jī)前的管道，其可架高于海平面上或沿海底地形架設(shè)。集水柱10的海水被引入發(fā)電機(jī)前時(shí)，由于集水柱10的管內(nèi)徑縮小，而形成高壓的水力，再啟動(dòng)發(fā)電機(jī)持續(xù)連轉(zhuǎn)。集水柱10與搖桿30樞接處為杠桿原理中的支點(diǎn)，而搖桿30中段處樞接套設(shè)有汽缸21的連桿31處，為抗力點(diǎn)，延續(xù)該搖桿30至其端處、接落差與杠桿原理為主的吸水結(jié)構(gòu)，達(dá)到安全、無(wú)污染、重復(fù)資源利用與節(jié)約能源的效果，其中，搖桿30的長(zhǎng)度是配合浮體結(jié)構(gòu)40實(shí)際吸水作動(dòng)及為滿足最大功效而定，搖桿30的長(zhǎng)度為彈性調(diào)整；其次，將海水壓入集水柱10的汽缸21的長(zhǎng)度是配合海底51表面與海水漲、退潮的高度而定，即其長(zhǎng)度也為彈性，一旦將其長(zhǎng)度增加時(shí)，更有利于吸水的動(dòng)作，而且其設(shè)置的高度亦可依實(shí)際狀況而調(diào)整，如此可避免海水退潮時(shí)，汽缸21露出海平面50而喪失吸水的功能。
如圖3所示，連接在連桿31末端的浮體結(jié)構(gòu)40可為浮桶結(jié)構(gòu)，其底部處設(shè)呈流線型，且其頂端表面積較大，其重心便集中于底部，不僅使其浮沉重心平穩(wěn)，更令海水繞流順暢、阻力降低，其次，為加強(qiáng)水壓的壓力強(qiáng)度，集水柱10外緣可設(shè)數(shù)浮體結(jié)構(gòu)40以增加即水水量，浮體結(jié)構(gòu)40的間則可用鏈條41連接或環(huán)緊，免于互相碰撞，互相干擾。浮體結(jié)構(gòu)40的浮桶體積是決定吸水作動(dòng)最佳效率，故，浮桶的大小亦可配合實(shí)際的情況而擴(kuò)充體積。
權(quán)利要求
1.一種利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于一中空柱體的集水柱，該柱垂直置入海平面下的海底地表內(nèi)，柱體環(huán)設(shè)有數(shù)穿孔；搖桿的一端樞接、環(huán)設(shè)在集水柱外緣，而其反向中段處則樞接有連桿，連桿各自套入一固設(shè)在集水柱外緣的汽缸內(nèi)，該搖桿的末端處則接設(shè)有一沉浮在海平面、為施力點(diǎn)的浮體結(jié)構(gòu)；支管為中空柱體，其一端固設(shè)在所述的集水柱柱體的穿孔處，另一端則接設(shè)汽缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的集水柱的穿孔可為數(shù)個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的水柱的穿孔設(shè)置在搖桿上、下相對(duì)稱處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的搖桿中段處的連桿設(shè)雙向型連桿以配合集水柱上連接穿孔的支管末端的汽缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的支管末端處汽缸的連桿設(shè)有單向流的逆止閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的浮體結(jié)構(gòu)可為浮桶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的浮桶的底部為流線型，且其頂端表面積比底部面積大。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的浮體結(jié)構(gòu)可以鏈條將其連接或環(huán)接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的汽缸與支管末端連接處可設(shè)置單向流的活動(dòng)閥門。
全文摘要
一種利用海浪落差發(fā)電的動(dòng)力系統(tǒng)，其利用杠桿原理，設(shè)置一中空柱體的集水柱，該柱垂直置入海平面下的海底地表內(nèi)，柱體環(huán)設(shè)有數(shù)穿孔；數(shù)個(gè)搖桿的一端樞接、環(huán)設(shè)在集水柱外緣并作為支點(diǎn)，而其反向中段外則樞接有連桿，連桿各自套入一固設(shè)在集水柱外緣的汽缸內(nèi)，并作為抗力點(diǎn)，該搖桿的末端處則接設(shè)有一沉浮在海平面、為施力點(diǎn)的浮體結(jié)構(gòu)；支管為中空柱體，其一端固設(shè)在所述的集水柱柱體的穿孔處，另一端則接設(shè)汽缸。
文檔編號(hào)F03B13/12GK1155627SQ9610070
公開(kāi)日1997年7月30日 申請(qǐng)日期1996年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月23日
發(fā)明者高一男, 高翊恭, 高翊展, 李德清 申請(qǐng)人:高一男, 高翊恭, 高翊展, 李德清