專(zhuān)利名稱(chēng)：浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于波浪能轉(zhuǎn)化利用的裝置。具體說(shuō)是關(guān)于把波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，波浪能發(fā)電裝置，波浪能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置，波浪能轉(zhuǎn)化成水上飄浮物運(yùn)動(dòng)動(dòng)力裝置，波浪能航道開(kāi)挖裝置，波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的設(shè)施，并利用這種裝置為人們提供一種在水面上生存的住所的技術(shù)，及用于防波的一種技術(shù)。也是一種關(guān)于制造浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的方法的工藝。
波浪能是波浪運(yùn)動(dòng)所具有的能量，遼闊的海洋波濤起浮，它是取之不盡用之不截的能源寶庫(kù)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們總想利用這一巨大能量。目前，人們對(duì)波浪能的利用已經(jīng)有了良好的開(kāi)端。如日本“海明號(hào)”波力發(fā)電船和我國(guó)的“中水道一號(hào)”航標(biāo)燈船就是利用波浪能的實(shí)例。我們可以從有關(guān)書(shū)籍中了解一些目前認(rèn)為比較先進(jìn)的波能利用裝置及有關(guān)海浪常識(shí)。這些資料是崔金秦編著湖北少年兒童出版社1989年12月出版發(fā)行的《奇妙的能源》一書(shū)中(第119-125頁(yè))《海浪的威力》一文(見(jiàn)附文1-3頁(yè))(書(shū)號(hào)ISBN7-5353-0581-4)；胡成春編著的科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社1995年7月出版新華書(shū)店北京發(fā)行所發(fā)行的《清潔新能源-21世紀(jì)的能源》一書(shū)(第160-166頁(yè))《推波助瀾波浪能》一文(見(jiàn)附文4-5頁(yè))書(shū)號(hào)(ISBN7-5023-2513-1／Z427)。
從以上的資料我們可以看出，目前世界上出現(xiàn)的各種波浪能轉(zhuǎn)化利用裝置對(duì)海浪能量轉(zhuǎn)化的效率較低，成本費(fèi)太大，致使不能大范圍地推廣利用。如我國(guó)1990年研制的船用波力發(fā)電裝置“中水道一號(hào)”航標(biāo)燈船，船長(zhǎng)22．5米，型寬7．6米，排水量143．3噸，其發(fā)電量只能滿(mǎn)足36瓦自動(dòng)閃光航標(biāo)燈的用電需求。70年代末，日本進(jìn)行了“海明號(hào)”波力發(fā)電船的試驗(yàn)。該船船長(zhǎng)80米，寬12米，高5．5米，約相當(dāng)子一艘2000噸級(jí)的貨輪。在波高為3-4米時(shí)，它的發(fā)電量也只不過(guò)是125千瓦×8(即1000千瓦)(見(jiàn)附文《推波助測(cè)波浪能》文中《波力發(fā)電》一段)。這種發(fā)電裝置造價(jià)大所獲能量小。其原因是利用海浪壓縮靜底空氣箱的空氣，使被壓縮的空氣推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。海浪壓縮空氣是要消耗能量的，當(dāng)波浪壓縮箱內(nèi)空氣時(shí)，波浪向上浮動(dòng)的能量的一部分轉(zhuǎn)化成壓縮空氣的能量，被壓端的空氣一部分進(jìn)入渦輪機(jī)推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，再轉(zhuǎn)化成電能，同時(shí)進(jìn)入渦輪機(jī)的壓縮空氣在向外排氣時(shí)一部分能量被帶走。箱內(nèi)另一部分沒(méi)有進(jìn)入渦輪機(jī)的壓縮空氣隨著波浪的下降，被壓縮的空氣的能量又被失去。因此，它的轉(zhuǎn)化效率較低。
為了克服這種缺點(diǎn)，我們不必用海浪壓縮空氣的方法去發(fā)電，而用波浪擠壓水體，用流動(dòng)的海水沖擊水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，它的轉(zhuǎn)化效率將會(huì)有較大的提高。
本發(fā)明的目的就是提供一種波浪能轉(zhuǎn)化利用裝置及制造方法。具體說(shuō)目的之一是提供一種將波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置；目的之二就是提供一種將所獲得的水流能再轉(zhuǎn)化成能夠?yàn)槿藗兝玫臋C(jī)械能的裝置；目的之三就是提供一種將所獲得的水流能再轉(zhuǎn)化成能夠?yàn)槿藗兝玫碾娔艿难b置；目的之四就是提供一種將所獲得的水流能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能作為能源儲(chǔ)存起來(lái)的設(shè)施，以備無(wú)風(fēng)浪時(shí)再讓其釋放出來(lái)，為人們利用；目的之五就是提供一種將所獲得的水流能用于沖擊航道底的淤泥，加深航道的裝置；目的之六就是提供一種水上飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置；目的之七提供一種海上防波設(shè)施；目的之八是為人們提供一個(gè)在海上生活的住所；目的之九是提供一種制造上述波浪能轉(zhuǎn)化利用裝置的制造方法。
以上的發(fā)明目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的所述的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)是一種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置；也可以是一種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與水輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水口連通在一起組合成的波能發(fā)電裝置；也可以是一種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與水輪機(jī)組的進(jìn)水口連通，并在水輪機(jī)軸上安裝一皮帶輪或齒輪所組成的浪能動(dòng)力輸出裝置；也可以是一種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與出水口置于一水位較高的水庫(kù)里的輸水管連通組合成波浪能儲(chǔ)能設(shè)施；也可以是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置與航道開(kāi)挖裝置組合成波能航道開(kāi)挖裝置；還可以是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口連通一噴射短管構(gòu)成一波浪能水面上物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置；還可以是具有多個(gè)出水口的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置與水輪機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)組和水庫(kù)相通的輸水管、航道開(kāi)挖裝置、噴射短管中的任意幾種或全部組合成具有動(dòng)力輸出、發(fā)電、儲(chǔ)能、航道開(kāi)挖和飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力中的任意幾種功能或全部功能具備的多功能波能轉(zhuǎn)化裝置。
所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置，是由多排浮在水面以上的浮架1、24用多根連接架2與平放在水面下的聚水管3定位連接成一牢固的整體，每道聚水管3的上面每隔一定的距離焊有一短管接頭4與聚水管3相通，每個(gè)短管接頭的上面每與垂直于水平面的立管5相連通，立管5的一部分在水面以上，一部分在水面以下，立管的下端有一能向下打開(kāi)的閥門(mén)6通過(guò)彈簧7與它上面的彈簧拉坐8相連，立管下部一側(cè)有一進(jìn)水管9與立管相通，進(jìn)水管內(nèi)有一能向內(nèi)打開(kāi)的閥門(mén)10，閥門(mén)10外面掛有一彈簧11，另一端掛在它外面的彈簧拉坐12上，立管的上端裝有一導(dǎo)向坐13，可與立管螺接在一起，導(dǎo)向坐13，與導(dǎo)向坐13之間，導(dǎo)向坐13與浮架1、24之間用連接架相互相位連接起來(lái)，以上這些固定部件通過(guò)連接架連接成一牢固整體，在波浪中相對(duì)于海平面基本保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，立管5的外面套著一個(gè)能浮在水面，可隨波浪上下運(yùn)動(dòng)的浮子14，浮子14的上面焊接著外連桿坐15，每個(gè)外連桿坐15的上面裝有一外連桿16，外連桿16穿過(guò)導(dǎo)向坐邊緣的外連桿導(dǎo)向孔17與橫桿18下面兩端的外連桿坐19相連，橫桿中間的內(nèi)連桿坐20與內(nèi)連桿21相連，內(nèi)連桿21穿過(guò)導(dǎo)向坐中間的內(nèi)連桿導(dǎo)向孔與立管內(nèi)的活塞22相連，這樣浮子14與活塞22通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)組成能隨著波浪上下運(yùn)動(dòng)的整體，以上運(yùn)動(dòng)部件與固定部件所組成的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置須有足夠的覆蓋面積，它的邊長(zhǎng)要大于所在波浪中波長(zhǎng)的兩倍，而浮子的俯視面積要足夠小其外圓直徑要小于所在波浪的波長(zhǎng)的二分之一，具有較多聚水管的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的各出水口可以和橫向匯聚管23的各進(jìn)水口對(duì)應(yīng)連通，橫向匯聚管的另一側(cè)有較少的出水口，各聚水管中的水流可流向橫向匯聚管內(nèi)，再流向橫向匯聚管另一側(cè)的出水口，使水流更加集中。
所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的各部件的構(gòu)造如下浮架1是由六塊矩形鋼板圍成的中空的長(zhǎng)方箱體，長(zhǎng)方箱體一側(cè)面的上下兩梭邊焊有連接架坐63，另一側(cè)面的上梭邊焊有連接坐60，下梭邊焊有連接掛鉤64或掛鉤環(huán)65，浮架的兩端的上梭邊焊有連接坐60，下梭邊焊有連接掛鉤64，或掛鉤環(huán)65(見(jiàn)

圖10、圖11、圖12、圖13所示)。聚水管是由鋼管制成的主體，鋼管的上面開(kāi)有多個(gè)圓孔，每個(gè)圓孔上面焊有一個(gè)短管接頭4，圓孔的直徑與立管接頭的直徑相同，短管接頭的上端焊有一環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板內(nèi)圓直徑與短管接頭內(nèi)直徑相同，環(huán)形鋼板上均勻地鉆有多個(gè)連接孔68，聚水管的兩端焊有一內(nèi)圓直徑與聚水管直徑相同的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板上均勻地鉆有多個(gè)連接孔，在聚水管的兩側(cè)及斜向上分別焊有與相鄰聚水管及浮架相對(duì)應(yīng)的連接架坐63(見(jiàn)圖14、圖15所示)；內(nèi)連桿是由兩端鉆有連接孔的圓鋼柱制成，圓鋼柱的直徑小于它所穿過(guò)的導(dǎo)向坐中間的內(nèi)連桿導(dǎo)向孔97的直徑，它的長(zhǎng)度等于或大于外連桿的長(zhǎng)度，小于橫桿底面與浮子中間的距離，它的下端可插入活塞上面的內(nèi)連桿坐96內(nèi)，并與其連接，上端可插入橫桿下面中間的內(nèi)連桿坐20內(nèi)與其連接(見(jiàn)圖16、圖17所示)；外連桿16是由兩頭帶有連接孔的圓鋼柱構(gòu)成，下端可以插入浮子上面的外連桿底坐15內(nèi)與其連接，上端可插入橫桿下端部的外連桿底坐19內(nèi)與其連接，外連桿16的直徑小于它所穿過(guò)的在導(dǎo)向坐邊緣的外連桿導(dǎo)向孔17的直徑，它的長(zhǎng)度是立管下部進(jìn)水管上面到立管上端的距離與浮子上、下環(huán)形鋼板間的距離的差(見(jiàn)圖18、圖19所示)；橫桿18是與立管5的軸對(duì)稱(chēng)的桿狀物，它的下面中間焊有圓管形內(nèi)連桿坐20，它的內(nèi)圓直徑等于內(nèi)連桿端部的直徑，內(nèi)連桿底坐的側(cè)壁上鉆有連接孔，內(nèi)連桿的上端可以插入其中，并可用螺絲或銷(xiāo)釘與其連接，橫桿端部下面有與浮子上面外連桿底坐15相對(duì)應(yīng)的外連桿坐19，它的直徑等于外連桿上端的直徑，外連桿坐19側(cè)壁鉆有連接孔，外連桿16上端可插入其中并用螺絲或銷(xiāo)釘將其連接(見(jiàn)圖20、圖21、圖22所示)；浮子14是由同軸心的內(nèi)外兩個(gè)圓鋼管的上下兩端分別焊接著與其同軸心的環(huán)形鋼板84、73所圍成的密封體，上下兩環(huán)形鋼板的內(nèi)圓直徑與內(nèi)圓鋼管的內(nèi)直徑相等，它稍大于所套的立管的外直徑，在波浪的作用下浮子14可以套在立管5外作上下運(yùn)動(dòng)，環(huán)形鋼板的外直徑與外圓鋼管的外直徑相等，它小于所處的波浪的半個(gè)波長(zhǎng)，在浮子上部的環(huán)形鋼板上面，焊接著多個(gè)對(duì)稱(chēng)于浮子軸心的外連桿坐15，外連桿坐15是用圓鋼管制成，它的內(nèi)直徑與其相配的外連桿端部的直徑相等，外連桿坐15鉆有連接孔，外連桿16可以插入外連桿坐15內(nèi)，并可用螺絲或銷(xiāo)釘穿過(guò)外連桿底坐的連接孔和外連接桿下端部的連接孔，將其連接在一起(見(jiàn)圖23、圖24、圖25所示)；立管的構(gòu)造是立管的主體是用鋼管構(gòu)成，它的下端焊有內(nèi)直徑小于立管內(nèi)直徑，外直徑大于立管外直徑的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板與立管同軸心，環(huán)形銅板內(nèi)圓有一弓形部位，此處下面焊有一鉸鏈與下面的一個(gè)弓形閥門(mén)6相連，閥門(mén)6與立管同軸心，弓形閥門(mén)6有弦的一邊與鉸鏈焊在一起，閥門(mén)6的直徑大于環(huán)形鋼板的內(nèi)圓直徑小于立管的內(nèi)直徑，閥門(mén)6在外力的作用下可以向下打開(kāi)和向上關(guān)閉，閥門(mén)6的上方焊有一彈簧拉環(huán)，彈簧拉環(huán)上面掛有一彈簧7，彈簧7上端掛在焊于立管內(nèi)壁的彈簧拉坐8上，立管下端環(huán)形鋼板周?chē)@有與短管接頭相對(duì)應(yīng)的連接孔，可用螺絲將立管與立管接頭相連通，在立管下部的一側(cè)有一進(jìn)水管與立管5的主體相通，進(jìn)水管內(nèi)有一環(huán)形鋼板制成的閥門(mén)底坐77，閥門(mén)底坐77的外圓與進(jìn)水管內(nèi)壁焊接在一起，閥門(mén)底坐的上方有一弦形部位，這一弦形部位的內(nèi)側(cè)面焊有一鉸鏈，鉸鏈的另一邊焊有一弓形的閥門(mén)10，有弦的一邊與鉸鏈焊接在一起，閥門(mén)10的外面焊有一彈簧拉環(huán)與閥門(mén)外一彈簧11掛在一起，彈簧11的另一端掛在焊于進(jìn)水管內(nèi)壁的彈簧拉坐12上，在外力的作用下閥門(mén)10可以向外關(guān)閉和向內(nèi)打開(kāi)，立管的上端的管壁上鉆有連接孔81(見(jiàn)圖26、圖27、圖28所示)；導(dǎo)向坐的構(gòu)造是導(dǎo)向坐的下部是由外徑等于立管內(nèi)直徑的短圓管構(gòu)成，短圓管可裝入立管上端內(nèi)，短圓管周?chē)@有連接孔與立管壁上的連接孔相對(duì)，可用螺絲與其連接，導(dǎo)向坐的上部是由與下部的短圓管同軸心的環(huán)形鋼板構(gòu)成，環(huán)形鋼板的下面與下部的短圓管的上端焊接在一起，環(huán)形鋼板的內(nèi)圓是內(nèi)連桿導(dǎo)向孔，它的直徑小于它下部短圓管的內(nèi)直徑，稍大于內(nèi)連桿的直徑，內(nèi)連桿可以在內(nèi)連桿導(dǎo)向孔內(nèi)作上下滑動(dòng)，內(nèi)連桿導(dǎo)向孔與短圓管和環(huán)形鋼板，相接處之間有氣孔(98)，環(huán)形鋼板與短圓管相接處的外測(cè)均勻地排列著多個(gè)外連桿導(dǎo)向孔，外連桿導(dǎo)向孔的直徑稍大于外連開(kāi)的直徑，外連桿可以在外連桿導(dǎo)向孔內(nèi)作上下運(yùn)動(dòng)，在環(huán)形鋼板周?chē)€站有多個(gè)連接孔，用于和連接架端部的連接(見(jiàn)圖29、圖30、圖31所示)；活塞的結(jié)構(gòu)是活塞是由圓鋼管作為活塞的側(cè)壁93圓鋼管上下兩端分別焊接著直徑與圓鋼管外徑相等的圓形鋼板94、95所圍成的中空密封的圓柱體，它的外徑稍小于立管5的內(nèi)直徑，它的高為所配套的浮子上下底面距離的一半，在活塞上面中心處焊有一圓管狀內(nèi)連開(kāi)坐96它的內(nèi)直徑等于內(nèi)連桿下端的直徑，內(nèi)連桿坐的測(cè)壁鉆有連接孔，內(nèi)連桿21可以插入內(nèi)連桿坐96內(nèi)，可用螺絲或銷(xiāo)與其連接，活塞的能壁可設(shè)置活塞環(huán)槽可用于裝置活塞環(huán)(見(jiàn)圖32、圖33、圖34所示)；連接架2是用于連接各固定部件的桿狀物，它的兩端可以焊接在所連接的固定部件上，連接架的長(zhǎng)度因所連接的固定部件間的距離不同而不同，每個(gè)連接架的長(zhǎng)度應(yīng)等于它所連接的兩固定部件間的距離(見(jiàn)圖35、圖36所示)；橫向匯聚管的構(gòu)造，橫向匯聚管23是與聚水管相垂直的管道，它的一側(cè)有較多的進(jìn)水口，可與聚水管的出水口連通，管道的另一側(cè)有較少的出水口，可與水輪機(jī)輸水管，噴射管的進(jìn)水口連通(見(jiàn)圖37、圖38所示)，所述的波浪能發(fā)電裝置是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與水輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水口連通組合而成，所述的水輪發(fā)電機(jī)組的下部是一水輪機(jī)39，其外殼是由向下彎曲成90°的彎鋼管構(gòu)成，彎鋼管的上部是一進(jìn)水管并有管接頭26，它與波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口連通，彎鋼管的中部是豎直向下的管道，管道內(nèi)有一水輪27，水輪中心有一傳動(dòng)軸40，并穿過(guò)它上面彎管壁上構(gòu)軸承孔，水輪機(jī)的下部是喇叭狀出水口，波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的上面，還可以通過(guò)連接架2支承起一工作平臺(tái)52，此工作平臺(tái)52到立管頂端的距離與立管長(zhǎng)度基本相同，水輪機(jī)的傳動(dòng)軸可以通過(guò)工作平臺(tái)52上的軸孔，安裝在工作平臺(tái)上的發(fā)電機(jī)的軸與水輪發(fā)電機(jī)上的軸連接起來(lái)就構(gòu)成了水輪發(fā)電機(jī)組(見(jiàn)圖2，圖3所示)。
所述的波浪能動(dòng)力輸出裝置，是用齒輪或支帶輪代替波能發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)，向外輸出機(jī)械能的裝置。
所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的設(shè)施是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與輸水管43相連通，使輸水管43的出水口置于一水位較高的水庫(kù)中而構(gòu)成一波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的設(shè)施，并且水庫(kù)中的海水還可以流入鹽田。
所述的波浪能航道開(kāi)挖裝置是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口，通過(guò)橡膠管接頭45與噴射管46的進(jìn)水口相連通，噴射管46間噴射口47萬(wàn)向逐漸變細(xì)噴射口47上有一吊環(huán)48用鋼索49吊著，鋼索49通過(guò)吊桿50上的滑輪51由工作平臺(tái)52上的卷?yè)P(yáng)機(jī)53控制著噴射口的深淺，噴射管46兩側(cè)有一對(duì)吊架54與噴射管46相連，吊架導(dǎo)一端與浮架上的吊架坐55通過(guò)軸銷(xiāo)56相連，吊架54可以繞軸銷(xiāo)56作上下轉(zhuǎn)動(dòng)，噴射口兩側(cè)各有一滑輪29、57，拋在噴射口兩邊的錨58、30連接著鋼素59、31并穿過(guò)滑輪29、57與工作平臺(tái)52上的兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)60、32相連，卷?yè)P(yáng)機(jī)60、32通過(guò)對(duì)鋼索59、31的拉緊與放松，控制著噴射口47的左右方位，工作平臺(tái)52上在吊桿50的另一邊有一對(duì)可以上下起落的定位樁61、33，油壓機(jī)62、34通過(guò)它上端的滑輪35、36上的鋼索37、38牽動(dòng)著定位樁61、33的起落，控制著噴射口前后方位。
所述的波浪能水上飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征是，它是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口與一噴射短管連通而構(gòu)成，所述的噴射短管的進(jìn)水口，與波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口直徑相同，它向著出水口的方向管徑逐漸變小，長(zhǎng)度小于波能航道開(kāi)挖裝置中的噴射管。
所述的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的制造方法，是用氣割刀、電焊機(jī)、電鉆、在床等工具，制造出所需用的各種零部件，組裝成一組或多組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置。含有多組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，可將每組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置通過(guò)串連和并連的形式組合在一起。所組成的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置與水輪發(fā)電機(jī)組組合成波浪能發(fā)電裝置；波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置與水輪機(jī)可組成動(dòng)力輸出裝置；波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置與水輪機(jī)可組合成波浪能動(dòng)力輸出裝置；波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置與輸水管及水庫(kù)可組合成波能儲(chǔ)能設(shè)施；波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置與航道開(kāi)挖裝置可組合成波浪能航道開(kāi)挖裝置；波浪能轉(zhuǎn)化成水流的能的裝置與噴射短管可組合成波能水上飄浮物運(yùn)動(dòng)的能力裝置。
為了推導(dǎo)出波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置能夠把波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的有益效果及具體數(shù)值，我們可以對(duì)波浪轉(zhuǎn)化成水流能裝置的工作原理作一分析圖6是運(yùn)動(dòng)部件在平靜水面時(shí)的受力情況，當(dāng)風(fēng)平浪靜時(shí)，浮子14浸在水中部分所產(chǎn)生的浮力與運(yùn)動(dòng)部件浮子14、活塞22、內(nèi)連桿21、外連桿16及橫桿18本身所具有的重量相等，這時(shí)運(yùn)動(dòng)部件與海平面保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。這時(shí)浮子與平靜水面相交的線(圖中浮子上的虛線d所示)我們稱(chēng)為靜浮力F靜。靜浮力等于浮子浸在靜水線以下部分的體積V靜與海水比重d海水的乘積。
即F靜=V靜×d海水。
如果浮子底面內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R(指圖25中的內(nèi)圓半徑r和外圓半徑R)。靜水線到浮子底部的距離為h靜。
則V靜=π(R2-r2)h靜所以F靜=π(R2-r2)h靜·d海水(1式)海面上刮起大風(fēng)時(shí)，海面上的波浪一個(gè)接著一個(gè)，從每個(gè)浮子經(jīng)過(guò)，波谷剛過(guò)，波峰又隨之涌來(lái)。浮子所處的水體發(fā)生劇烈地上下浮動(dòng)。當(dāng)波峰涌向浮子時(shí)，浮子會(huì)隨之上升，如圖7所示，浮子周?chē)乃鎸?huì)上升到圖中粗實(shí)線e的位置，我們稱(chēng)之為動(dòng)水線e。這時(shí)浮子產(chǎn)生的浮力超過(guò)了它的靜浮力，這時(shí)浮子所產(chǎn)生的這種浮力我們稱(chēng)為動(dòng)浮力F動(dòng)。動(dòng)浮力F動(dòng)等于浮子中動(dòng)水線以下部分的體積V動(dòng)與海水比重d海水的乘積。
如果動(dòng)水線e到浮子底端的平均距離為h動(dòng)，浮子的內(nèi)圓半經(jīng)為r，外圓半徑為R。
那么，F(xiàn)動(dòng)=V動(dòng)·d海水即，F(xiàn)動(dòng)=π(R2-r2)h動(dòng)·d海水(2式)動(dòng)浮力與靜浮力之差是浮子產(chǎn)生超過(guò)它靜止時(shí)的浮力，我們稱(chēng)它為超浮力F超。力的方向向上。
F超=F動(dòng)-F靜(3式)把1式、2式代入3式則得F超=π(R2-r2)(h動(dòng)-h靜)·d海水(h動(dòng)-h靜)是動(dòng)水線與靜水線間的距離h超。
因此，F(xiàn)超=π(R2-r2)h超·d海水(4式)這時(shí)浮子在超浮力的作用下通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)。這時(shí)超浮力是這些運(yùn)動(dòng)部件向上運(yùn)動(dòng)獲得能量的原因。
浮子14帶動(dòng)活塞22從下向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，因立管5與海平面保持相對(duì)靜止，立管內(nèi)活塞下面的容積逐漸增大，這時(shí)立管下端的閥門(mén)6在聚水管3與立管5中水壓力差和彈簧7的拉力的作用下向上自動(dòng)關(guān)閉；立管下部一旁的進(jìn)水口33內(nèi)的閥門(mén)10因活塞向上運(yùn)動(dòng)立管內(nèi)的水壓減小，閥門(mén)10克服了彈簧11的拉力向內(nèi)打開(kāi)，海水就通過(guò)進(jìn)水口被吸進(jìn)立管內(nèi)。(圖中箭頭a為波浪傳播方向，箭頭b為水流方向，箭頭c為浮子的運(yùn)動(dòng)方向)。
我們對(duì)浮子的動(dòng)水線下降到靜水線以下時(shí)浮子的受力情況作一分析。圖8是浮子的動(dòng)水線下降到靜水線以下時(shí)的運(yùn)動(dòng)部件工作原理圖。波鋒達(dá)到浮子之后，浮子達(dá)到最高位置。隨之波谷又向浮子靠近，這時(shí)浮子的動(dòng)水線開(kāi)始下降，當(dāng)動(dòng)水線f下降到靜水線以下(圖8中浮子上粗實(shí)線f所示)時(shí)，動(dòng)水線與靜水線間的平均距離為h負(fù)超，浮子所產(chǎn)生的動(dòng)浮力F動(dòng)小于它的靜浮力F靜。靜浮力與動(dòng)浮力之差為負(fù)超浮力F負(fù)超，力的方向向下。
即F負(fù)超=F動(dòng)-F靜(5式)把1式、2式代入5式得F負(fù)超=π(R2-r2)(h靜-h動(dòng))·d海水式中h靜-h動(dòng)=h負(fù)超所以F負(fù)超=π(R2-r2)·h負(fù)超·d海水(6式)浮子14在負(fù)超浮力的作用下，通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)活塞22下面立管內(nèi)的水的壓強(qiáng)增大，容積減小。閥門(mén)10在立管5內(nèi)外水壓差和彈簧11的拉力的作用下，向外自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)立管內(nèi)水的壓強(qiáng)大于聚水管內(nèi)水的壓強(qiáng)時(shí)，閥門(mén)6克服了彈簧7的拉力和聚水管3內(nèi)水的壓力而向下自動(dòng)打開(kāi)，同時(shí)立管5的水被壓進(jìn)聚水管3內(nèi)，這時(shí)負(fù)超浮力克服了立管內(nèi)水對(duì)活塞的壓力，使浮子帶動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)。浮子帶動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，活塞對(duì)立管內(nèi)的水做了功，做功的數(shù)值等于活塞底面對(duì)水的壓力與活塞向下運(yùn)動(dòng)的距離的乘積?；钊酌鎸?duì)水的壓力與浮子產(chǎn)生的負(fù)超浮力相等(運(yùn)動(dòng)部件與固定部件間的摩擦力很小，忽略不計(jì))，活塞向下運(yùn)動(dòng)的距離與浮子向下運(yùn)動(dòng)的距離相等。因此，活塞對(duì)水做的功A也等于負(fù)超浮力F負(fù)超與浮子向下運(yùn)動(dòng)的距離L的乘積?；钊蛳逻\(yùn)動(dòng)的距離L等于波高H與動(dòng)水線間的距離h負(fù)超的差。即L=H-h負(fù)超，因此，活塞對(duì)立管內(nèi)水做的功A等于浮子獲得海浪的能量。即A=F負(fù)超×L(7式)把6式和L=H-h負(fù)超代入7式得A=π(R2-r2)h負(fù)超·d海水(H-h負(fù)超)(8式)浮子在波浪的作用下，每向下運(yùn)動(dòng)一次，活塞向立管內(nèi)的水體做功一次。波浪一次又一次地把浮子浮起又落下，這樣海水通過(guò)進(jìn)水口一次又一次地被擠壓到聚水管內(nèi)。由于每道聚水管上都有許多立管，每個(gè)立管外面都套著同樣的浮子，每個(gè)浮子都通過(guò)內(nèi)、外連桿和橫桿帶動(dòng)立管內(nèi)的活塞作上下往復(fù)地運(yùn)動(dòng)。這樣各聚水管上的每個(gè)浮子的上下運(yùn)動(dòng)都把水?dāng)D壓到聚水管內(nèi)。由于這些浮子的上下運(yùn)動(dòng)不是同步的，在同一時(shí)刻它們有的向上運(yùn)動(dòng)，有的向下運(yùn)動(dòng)，處在不同地運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此，在聚水管的末端就會(huì)得到高速、高壓而又平穩(wěn)的水流。這種水流具有很大的動(dòng)能。
波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置所獲得的總功率N總等于每個(gè)浮子所獲得的平均功率N與整個(gè)裝置中所含浮子總個(gè)數(shù)n的乘積。
即N總=N×n每個(gè)浮子的平均功率N等于浮子上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一個(gè)周期T內(nèi)所做的功A與它在這一過(guò)程中所用的時(shí)間(即周期T)的比值。在一個(gè)周期內(nèi)浮子只在從上向下運(yùn)動(dòng)的半個(gè)周期做了功A。
所以N=A÷T(9式)把8式代入9式得N=π(R2-r2)(H-h負(fù)超)h負(fù)超·d海水÷T(9式)N總=π(R2-r2)(H-h負(fù)超)h負(fù)超·d海水·n÷T(10式)從這里我們可以看出，波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，將波浪能轉(zhuǎn)化成水流能，其能量的傳遞過(guò)程是這樣的波浪上下運(yùn)動(dòng)的能量傳遞給浮子作上下運(yùn)動(dòng)；浮子上下運(yùn)動(dòng)的能量通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)又傳遞給活塞作上下運(yùn)動(dòng)；活塞上下運(yùn)動(dòng)的能量又傳遞給立管內(nèi)的水體。所有立管內(nèi)的水被擠壓到聚水管時(shí)，聚水管內(nèi)的水就加速流向聚水管的末端的出水口。我們可以把出水口處高速流動(dòng)的具有很大動(dòng)能的水流通過(guò)水輪機(jī)或水輪發(fā)電機(jī)組等轉(zhuǎn)化成其它形式的能，為人類(lèi)利用。這里能量在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，水作為能量傳遞的介質(zhì)，它不象空氣那樣具有壓縮性，能量損耗較少，它能有效地把波浪能轉(zhuǎn)化成其它形勢(shì)的能。
為了具體地計(jì)算出浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)在波浪中所獲取能量的數(shù)值，我們可以按照?qǐng)D1的樣子建造許多組長(zhǎng)為10米，寬為7米的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，并把它們串連和并連組裝成覆蓋海面為1平方公里的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置再與水輪發(fā)電機(jī)組組裝成波能發(fā)電裝置。每個(gè)浮子的外圓半徑R為1．15米，內(nèi)圓半徑r為0．25米，我們可以計(jì)算一下在浪高H(指波浪的波峰與波谷的垂直高度)為3．5米時(shí)，每個(gè)浮子每1．5秒(即周期T為1．5秒)有一個(gè)波浪經(jīng)過(guò)，浮子向下運(yùn)動(dòng)做功時(shí)動(dòng)水線與靜水線間的平均距離h負(fù)超為0．5米，它轉(zhuǎn)換成電能的總有效率η為90％，那么這一波能發(fā)電裝置的輸出功率N輸出有多大 可以看出這一波能發(fā)電裝置的輸出功率為波浪經(jīng)過(guò)每個(gè)浮子時(shí)，每個(gè)浮子在負(fù)超浮力的作用下獲得的平均功率N與一平方公里所容納的浮子總個(gè)數(shù)n的乘積，再乘以它的總有效率。
我們可以通過(guò)圖9來(lái)分析一下，一個(gè)浮子在一個(gè)波浪的作用下所做的功A。當(dāng)波浪的波峰經(jīng)過(guò)浮子時(shí)，浮子被波浪推到最高點(diǎn)(圖9中虛線圖所示的位置)，接著波谷又向浮子靠近，這時(shí)浮子周?chē)暮Ｋ_(kāi)始下降，浮子通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)克服活塞下面水的壓力，頂開(kāi)立管下面的閥門(mén)6把立管內(nèi)的水壓入聚水管。這時(shí)浮子周?chē)暮Ｋ_(kāi)始下降到動(dòng)水線f(浮子上粗實(shí)線f所示)。動(dòng)水線f與靜水線d的平均距離h負(fù)超為0．5米。這時(shí)浮子開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)波谷到達(dá)浮子時(shí)浮子下降到最低位置(圖中實(shí)線圖所示的位置)。浮子下降的距離L等于波高H與動(dòng)、靜水線的平均距離h負(fù)超的差。這時(shí)浮子完成一個(gè)做功過(guò)程。它所用的時(shí)間為半個(gè)周期1／2T。
這一過(guò)程中，浮子所做的功A等子浮子向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的負(fù)超浮力F負(fù)超與它下降距離的乘積。
即A=F負(fù)超×L=F負(fù)超×(H-h負(fù)超)根據(jù)上述(6式)可得F負(fù)超=π(R2-r2)h負(fù)超·d海水式中R=1．15米=11．5分米，r=0．25米=2．5分米，h負(fù)超=0．5米=5分米，d海水=1千克／立方分米F負(fù)超=π(R2-r2)h負(fù)超·d海水=3．14×[(11．5分米)2-(2．5分米)2]×5分米×1千克／分米2=1978．2千克=19386．36牛頓A=F負(fù)超(H-h負(fù)超)=19386．36牛頓×(3．5米-0．5米)=58159．08焦耳這是浮子從波峰的最高位置下降到波谷的最低位置時(shí)的半個(gè)周期的時(shí)間所做的功。波浪把浮子從最低位置浮到最高位置時(shí)的半個(gè)周期內(nèi)浮子沒(méi)有做功。因此浮子的平均功率應(yīng)等于它上下運(yùn)動(dòng)時(shí)所做的一次功A與波浪的周期T的商。
即N=A÷T(式中T=1．5秒)=58159．08焦耳÷1．5秒=38772．72瓦=38．77272千瓦也就是一個(gè)浮子產(chǎn)生的平均功率為38．79千瓦，那么一平方公里的這種波能發(fā)電裝置所有浮子產(chǎn)生多大的功率呢 先看一平方公里的波能發(fā)電裝置所容納浮子總個(gè)數(shù)n，根據(jù)圖1，因?yàn)橐唤M長(zhǎng)10米、寬7米的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置可容納8個(gè)浮子，因此，每個(gè)浮子所占有的平均面積應(yīng)是一組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的面積除以8。
即每個(gè)浮子平均所占面積=10米×7米÷8=8．75米21平方公里所容納浮子的總個(gè)數(shù)n=1000×1000÷8．75=114285(個(gè))所以1平方公里的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置所組成的波能發(fā)電裝置所有浮子所獲得的總功率N總為每個(gè)浮子的平均功率與浮子總個(gè)數(shù)的乘積。
即N總=N×n=38．77272千瓦×114285=4431040．1千瓦向外輸出的總功率N出等于它的總功率N總乘以它的有效率η。
即N出=N總×η=4431040．1千瓦×90％=3987936．1千瓦也就是說(shuō)在浪高為3．5米時(shí)，組裝成覆蓋面積為1平方公里的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)用于發(fā)電，它向外輸出的電功率為3987936．1千瓦即接近四百萬(wàn)千瓦的輸出功率，它是一個(gè)很龐大的數(shù)目。它是日本海明號(hào)波力發(fā)電船發(fā)電功率的4000倍!世界上海洋面積非常遼闊。經(jīng)常有大風(fēng)大浪的海面也非常大，如果海洋上的波浪被人們大面積地加以利用，無(wú)窮無(wú)盡的波浪將成為人們?nèi)≈槐M用之不竭的能源寶庫(kù)。因波浪能是一種無(wú)污染的再生能源，它一旦取代現(xiàn)在人們用作能源的化石燃料，將解決因化石燃料的燃燒給人類(lèi)的生存環(huán)境帶來(lái)的污染問(wèn)題和能源短缺的問(wèn)題。
波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的設(shè)施所具有的有益效果是顯而易見(jiàn)的。在風(fēng)浪很大時(shí)，波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置獲得了很大的水流能，如果用這些水流全部用于沖擊水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，可能使發(fā)電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。這時(shí)可以讓波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置所獲得的具有高速、高壓、流量較大的水流的一部分通過(guò)一輸水管道流入建在海岸邊水位較高的水庫(kù)里。因水庫(kù)里的水位較高，具有水的勢(shì)能，在沒(méi)有風(fēng)浪時(shí)可以流向水輪發(fā)電機(jī)組，用作發(fā)電，同時(shí)波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置所獲得的水流也可以通過(guò)輸水管流入鹽田，用于曬鹽。因此，它具有儲(chǔ)能和鹽田提水的作用。
波能航道開(kāi)挖裝置，因它是利用波浪作為能源的，它可以獲得很大的波浪能轉(zhuǎn)化成水流的動(dòng)能，在噴射口處可獲取噴射速度很大的水流。它強(qiáng)有力地沖擊著航道底的淤泥，被沖起的泥水混合物隨海流、潮水流到不礙航道的地方沉淀。因此，這種波能航道開(kāi)挖裝置利用沖擊航道底淤泥法比目前人們用絞吸法的航道開(kāi)挖裝置的工作量大，也下用較長(zhǎng)的管道把泥水混合物輸送到較遠(yuǎn)處沉淀，它也不需用化石燃料作為能源，避免環(huán)境的污染。它是治理航道，在入?？谔幈挥俜e的好方法，也是開(kāi)掘沿海航道及加深海港碼頭的泊位的有效辦法。
波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，在出水口產(chǎn)生的水流，在其水流方向的反方向產(chǎn)生一個(gè)反作用力，這個(gè)力可以作為這種裝置在海浪中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。在出水口處連通一噴射短管可使水流的流速在噴射口處加大使推動(dòng)力增強(qiáng)。改變噴射口的方向，可以改變這種裝置的運(yùn)動(dòng)方向。因此，如需用移動(dòng)浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的位置時(shí)。不必用拖輪等外力對(duì)其拖拽。并且利用這種裝置產(chǎn)生的推動(dòng)力還可以推動(dòng)其它水上飄浮物運(yùn)動(dòng)。
另外，因這種浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)把波浪的能量轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，使波浪的能量減弱。因此把它置于海港或海上鉆井平臺(tái)的周?chē)墒购８蹆?nèi)的船只及鉆井平臺(tái)免受大浪的襲擊。所以它可用于防波。
隨著人們對(duì)海洋資源的不斷利用，從事海上工作的人越來(lái)越多，他們需要一個(gè)便于在海上工作、學(xué)習(xí)和休息的住所，浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的工作平臺(tái)上因面積可建造得較大，在它上面可建設(shè)工廠，學(xué)校、宿舍等人類(lèi)的生活設(shè)施，因此它可以為移居海洋的人們提供一個(gè)住所。
因鋼材的強(qiáng)度大，價(jià)格低，便于制造，因此用氣割刀、電焊機(jī)等將原鋼材制造成波能轉(zhuǎn)化機(jī)。具有能經(jīng)得起大浪的襲擊，成本低，在這種裝置的表面涂覆防腐劑后，可經(jīng)久耐用。
圖1是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的立體圖，其中部分被剖開(kāi)。
圖2是波能發(fā)電裝置的立體圖。
圖3是波能發(fā)電裝置的工作原理示意圖。
圖4是波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的示意圖。
圖5是波能航道挖裝置的立體圖。
圖6是運(yùn)動(dòng)部件處在平靜水面時(shí)的受力情況分析圖。
圖7是浮子周?chē)乃嫔仙龝r(shí)運(yùn)動(dòng)部件的受力情況分析圖。
圖8是浮子周?chē)嫦陆禃r(shí)運(yùn)動(dòng)部件受力情況分析圖。
圖9是浮子在一個(gè)波浪的作用下所做的功的分析圖。
圖10是圖11中A-A剖視圖。
圖11是圖1中左側(cè)一浮架24的俯視圖。
圖12是圖13中A-A剖視圖。
圖13是圖1中右側(cè)一浮架1的俯視圖。
圖14是圖15中A-A剖視圖。
圖15是圖1中聚水管3的剖視圖。
圖16是圖1中內(nèi)連桿21的主視圖。
圖17是內(nèi)連桿21的俯視圖。
圖18是外連桿16的主視圖。
圖19是外連桿16的俯視圖。
圖20是圖1中橫桿18的仰視圖。
圖21是橫桿18的主視圖。
圖22是橫桿18的左視圖。
圖23是圖1中浮子14的仰視圖。
圖24是圖25中A-A剖視圖。
圖25是圖1中浮子14的俯視圖。
圖26是圖28中A-A剖視圖。
圖27是圖1中立管5的俯視圖。
圖28是立管5的左視圖。
圖29是圖1中導(dǎo)向坐的仰視圖。
圖30是圖29中A-A剖視圖。
圖31是導(dǎo)向坐13的俯視圖。
圖32是圖1中活塞22的仰視圖。
圖33是圖34中A-A剖視圖。
圖34是活塞22的俯視圖。
圖35是圖1中連接架2的主視圖。
圖36是連接架2的俯視圖(斷裂畫(huà)法)。
圖37是圖38中A-A剖視圖。
圖38是圖1中橫向匯聚管23的主視圖。
圖39是圖41中B-B剖視圖。
圖40是圖41中A-A剖視圖。
圖41是圖2中水輪機(jī)39的左視圖。
圖42是圖5中噴射管46的主視圖。
圖43是噴射管的俯視圖。
圖44是圖42中A-A剖視圖。
在滿(mǎn)足上述技術(shù)方案的條件下實(shí)施這種浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)可以有多種實(shí)施例。為了獲得大小不同的能量，達(dá)到不同的效果，大小不同的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)各部件的規(guī)格、尺寸可以不相同。大型的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)中的各部件的尺寸可以大一些，各聚水管上所含的浮子、活塞、立管等的個(gè)數(shù)也相應(yīng)多一些，浮架、聚水管的道數(shù)也可以多一些。反之，小型的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)中的各部件的尺寸可以小一些，各聚水管上所含的浮子、活塞、立管等的個(gè)數(shù)也相應(yīng)小一些，浮架、聚水管的道數(shù)也可以少一些。在同樣大小波浪的情況下為了在出水口處得到揚(yáng)程高的水流，浮子所具有的俯視面積(指圖25中的內(nèi)外圓所圍成的環(huán)形部分的面積)，與立管的橫截面積的比值要相應(yīng)大些。反之，如果在出水口處要得到流量大，但不要求揚(yáng)程太高的水流浮子所具有的俯視面積與立管的橫截面積的比值也相應(yīng)小一些。但在同一波能轉(zhuǎn)化機(jī)中各個(gè)相同名稱(chēng)的部件的尺寸必須相同。每道聚水管上的立管、浮子、活塞的個(gè)數(shù)必須相同，為了使浮子能夠隨著波浪上下運(yùn)動(dòng)自如浮子的外園直徑一般要小于波浪波長(zhǎng)的四分之一。
由于海浪的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，覆蓋面積較小的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)在波浪中會(huì)搖晃不定，浮架、立管、聚水管等所組成的固定部件與平靜時(shí)的海平面不易保持相對(duì)靜止。這樣獲得的能量就不可能太大。為了使浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)在海浪中保持平穩(wěn)，更有效地把波浪能轉(zhuǎn)化成能為人類(lèi)利用的能量，它所覆蓋的面積必須足夠大。所組成的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的每條邊長(zhǎng)要大子所在波浪的波長(zhǎng)的四倍以上。
為了針對(duì)某一實(shí)施例進(jìn)行具體說(shuō)明，可以用氣割刀、電焊機(jī)、電鉆、車(chē)床等工具，用鋼材，將制造成的各零部件組裝成圖1所示的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置。這種裝置是由兩排能在水面上飄浮的浮架1和浮架24用四根連接架2進(jìn)行定位連接，使兩浮架1和浮架24組成一整體，互相平行放置在水面以下的兩道聚水管3由六根連接架2與浮架1、24連接在一起，兩聚水管3之間用三根連接架連接在一起，每道聚水管3的上面有四個(gè)管接頭4，每個(gè)管接頭4上面都連通著一個(gè)垂直于水面的立管5，立管5的上半部在水面以上，下半部在水面以下。立管的下端有一能向下打開(kāi)的閥門(mén)6。通過(guò)彈簧7與它上面的彈簧拉坐8相連。立管下部一側(cè)，有一進(jìn)水管9與立管相通，進(jìn)水管內(nèi)有一能向下打開(kāi)的閥門(mén)10，閥門(mén)外面掛有一彈簧11，另一端掛在它外面的彈簧拉坐12上。立管5的上端裝有一導(dǎo)向坐13，與立管5的上端螺接在一起，導(dǎo)向坐13與導(dǎo)向坐13之間，導(dǎo)向坐13與浮架1、24之之-間，用連接架相互螺接起來(lái)，每個(gè)立管5的外面套著一個(gè)浮在水面上的浮子14，浮子的上底面焊有與其軸對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)外連桿底坐15，每個(gè)外連桿底坐15上插有一外連桿16，并穿過(guò)導(dǎo)向坐邊緣的外連桿導(dǎo)向孔17內(nèi)并插入橫桿18下面的外連桿底坐19內(nèi)并螺接在一起，橫桿18下面中間的內(nèi)連桿底坐20與內(nèi)連桿21的上端螺接在一起，內(nèi)連桿21穿過(guò)導(dǎo)向坐13中心的內(nèi)連桿導(dǎo)向孔97與立管內(nèi)的活塞22上面的內(nèi)連桿底坐螺接在一起，它與立管內(nèi)外壁、導(dǎo)向坐上的導(dǎo)向孔間，有一定的間間隙。為了把各聚水管3中的水流再次匯聚，可以用橫向匯聚管23將各聚水管連通在一起。
圖1是1組長(zhǎng)10米寬7米，具有八個(gè)浮子的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置。這樣一組裝置只有在波浪不太大時(shí)，這樣一組裝置才不會(huì)發(fā)生明顯的搖晃。在實(shí)際應(yīng)用中通常要建造覆蓋面積較大的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置。為了便于建造覆蓋面積較大的這種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，可以把圖1所示的較小的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置(不含匯聚管23)組裝成許多組。下水后讓其一組波浪能轉(zhuǎn)化成水流的裝置的聚水管的首端與另一組裝置的聚水管的尾端連通起來(lái)，浮架與浮架的首尾對(duì)接起來(lái)。使許多組這樣的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置牢固地串連在一起，形成一長(zhǎng)排。再使組成這樣許多排的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置并排在一起，并通過(guò)浮架外側(cè)的連接掛鉤和掛鉤環(huán)和相鄰兩組浮架相對(duì)應(yīng)的連接坐及連接架，將許多排這種裝置連在一起，就組成了一個(gè)很龐大的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置。并排在一起的各聚水管的出水口可以通過(guò)較長(zhǎng)的橫向匯聚管把各聚水管中的水流匯聚成一個(gè)出水口或幾個(gè)出水口。這樣在出水口處便會(huì)形成更強(qiáng)有力的水流。這樣的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置與其它相應(yīng)部件組裝在一起可構(gòu)成能量很大的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)。圖1所示的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置各零部件的結(jié)構(gòu)及制造方法如下浮架圖11是圖1左側(cè)一浮架24的俯視圖，圖10是圖11中A-A剖視圖，圖13是圖1中右側(cè)一浮架1的俯視圖，圖12是圖13中A-A剖視圖。這些圖與實(shí)物的比例是1∶50。浮架1和浮架24是長(zhǎng)為10米寬為1米高為1．5米壁厚為5毫米的長(zhǎng)方箱體。左側(cè)一浮架24的右邊的上棱邊焊有連接架坐63，可通過(guò)連接桿用于連接聚水管和右側(cè)一浮架1的連接，浮架24的左邊的上棱邊焊有連接坐60，下棱邊焊接著連接掛鉤64用于左側(cè)相鄰兩組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置間的連接。浮架1的前端的上棱邊焊有連接坐60，下棱邊焊有連接掛鉤64，后端的上棱邊焊連接坐60，下棱邊焊有掛鉤環(huán)65，用于和兩端相串連的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的連接。右側(cè)一浮架1的左邊的上下棱邊焊有連接架坐63，可通過(guò)連接架2用于連接聚水管3和左側(cè)一浮架24的連接，浮架1的右邊的上棱邊焊有連接坐60，下棱邊焊有掛鉤環(huán)65用于和右側(cè)相鄰兩組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的連接。浮架1的前端的上棱邊焊有連接坐60，下棱邊焊有連接掛鉤64，后端的上棱邊焊有連接坐60，下棱邊焊有掛鉤環(huán)65，用于和兩端串連的波浪能連化成水流能的裝置的連接。
浮架的制造浮架是用氣割刀將厚為5毫米的鋼板切割成寬1米，長(zhǎng)10米的鋼板兩塊當(dāng)作浮架的上下底面，寬1．5米，長(zhǎng)10米的鋼板兩塊當(dāng)作浮架的兩側(cè)面，寬1米高1．5米的鋼板兩塊當(dāng)作浮架的兩端的封頭，用電焊機(jī)焊接成長(zhǎng)10米，寬1米高1．5米的長(zhǎng)方箱體。按照?qǐng)D10、圖11所示的相應(yīng)位置再焊接連接架坐63、連接掛鉤64、掛鉤環(huán)65、連接坐60，就制成了圖1中右側(cè)的浮架24。
聚水管3圖15是圖1中聚水管3的俯視圖，圖14是圖15中A-A剖視圖，圖與實(shí)物的比例為1∶50。聚水管3的下部是由內(nèi)徑為0．5米，壁厚為5毫米，長(zhǎng)為10米的園鋼管制成，園鋼管的兩端焊接著管接頭70用于連通橫向匯聚管23或用于串連另一組聚水管3。在園鋼管的上側(cè)每隔2．5米，焊接著內(nèi)徑為0．5米長(zhǎng)為0．3米厚為3毫米的短園管67，短園管67和它下面水平放置的園鋼管相通。短園管67的上端焊接著厚為16毫米，內(nèi)徑為0．5米，外徑為0．7米的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板上均勻地鉆有6個(gè)直徑為20毫米的園孔68，用于連通立管5。
內(nèi)連桿圖16是圖1中內(nèi)連桿21的主視圖，圖17是內(nèi)連桿21的俯視圖，圖與實(shí)物的比例為1∶50。內(nèi)連桿21是用直徑為100毫米，長(zhǎng)為4．25米的園鋼柱制成，內(nèi)連桿的上端離上端150毫米處鉆有直徑為30毫米的園銷(xiāo)孔87，可插入橫桿18下面的內(nèi)連桿底坐內(nèi)，用直徑為30mm長(zhǎng)為160mm的螺絲與其連接。離下端150毫米處鉆有直徑為30毫米的園孔88，可插入活塞上內(nèi)連桿底坐內(nèi)，用直徑為30mm長(zhǎng)為160mm的螺絲將內(nèi)連桿21與活塞箱連。
外連桿圖18是圖1中外連桿16的主視圖，圖19是外連桿16的俯視圖，圖與物的比例為1∶50。外連桿16是用直徑為100毫米。的園鋼柱用切割刀切割成長(zhǎng)為4米的桿狀物，在它的上下兩端150毫米處，用電鉆分別鉆有直徑為30毫米的園銷(xiāo)孔89，和園銷(xiāo)孔90，上端可插入橫桿下面的外連桿底坐內(nèi)。下端可插入浮子上的外連桿底坐15內(nèi)，可用直徑為30mm長(zhǎng)為160mm的螺絲連接橫桿18和浮子14。
橫桿圖20是圖1中橫桿18的仰視圖。圖21是橫桿18的主視圖。圖22是橫桿18的左視圖。圖與實(shí)物的比例為1∶50。橫桿18是截面邊長(zhǎng)為120mm×120mm的方鋼，將其切割成長(zhǎng)1．5米的方鋼柱，方鋼柱下面中間焊接著厚為10毫米，內(nèi)徑為100毫米，高為300毫米的園管形內(nèi)連桿底坐20，離內(nèi)連桿底坐上端150毫米處的內(nèi)連桿底坐的管壁上，鉆有直徑為30毫米的銷(xiāo)孔，內(nèi)連桿上頭可插入內(nèi)連桿底坐內(nèi)，用螺絲將其銷(xiāo)上。方鋼柱下面兩端焊接著兩個(gè)與內(nèi)連桿底坐同樣的外連桿底坐19。外連桿的上頭可插入橫桿下面外連桿底坐19內(nèi)，可用螺絲將其連接。
浮子圖23是圖1中浮子14的仰視圖。圖25是浮子14的俯視圖。圖24是圖25中A-A剖視圖。圖與實(shí)物的比例為1∶50。浮子14是用厚為6毫米高為1米直徑為2．3米的租鋼管82套著與它同軸心與粗鋼管82同厚等高的內(nèi)直徑為0．51米的細(xì)鋼管83，在它們的上下端分別用厚為6毫米，內(nèi)徑為0．51米，外徑為2．3米的環(huán)形鋼板84、73的邊緣與粗細(xì)鋼管的上下兩端焊接在一起。使上下兩環(huán)形鋼板與內(nèi)外兩鋼管?chē)梢幻芊怏w。上面的環(huán)形鋼板84的上面與其軸對(duì)稱(chēng)地焊接一個(gè)厚為10毫米內(nèi)徑為100毫米，高為300毫米的園管形外連桿底坐15，外連桿底坐的側(cè)壁離環(huán)形鋼板200毫米處鉆有一對(duì)直徑為30毫米的園孔86。外連桿的下頭可插入外連桿底坐內(nèi)將內(nèi)外銷(xiāo)孔相對(duì)，用直徑為30mm長(zhǎng)為160mm的螺絲銷(xiāo)住。
立管圖28是圖1中立管5的左視圖。圖26是圖23中A-A剖視圖。圖27是立管5的俯視圖。圖與實(shí)物的比例為1∶50。立管5的主體是用厚為5毫米，內(nèi)徑為0．5米，長(zhǎng)為6米的園鋼管制成。它的下端焊接著厚為5毫米，內(nèi)徑為0．3米，弦長(zhǎng)為0．15米，外徑為0．6米，中間為弓形的環(huán)形鋼板。環(huán)形鋼板的外圍在園鋼管的外部，它的周?chē)鶆虻劂@有6個(gè)直徑為20毫米的園孔作為立管接頭71，用于和聚水管上面短管上端管接頭上的園孔對(duì)應(yīng)相連，可用直徑為20mm長(zhǎng)為40mm的螺絲相連接。環(huán)形鋼板的內(nèi)圍在園鋼管的內(nèi)部，它是一個(gè)能向下打開(kāi)閥門(mén)的閥門(mén)底坐72。這個(gè)閥門(mén)底坐72下面有一厚為10毫米直徑為0．4米弦長(zhǎng)為0．15米弓形鋼板制成的閥門(mén)6。閥門(mén)6有弦的一邊與底坐72下面通過(guò)外力的作用可以自由打開(kāi)和關(guān)閉。閥門(mén)6的上面掛著一彈簧7在離閥門(mén)底坐72向上0．3米立管內(nèi)側(cè)有一彈簧拉坐8，與這個(gè)彈簧7連接在一起，用于拉住立管下面的閥門(mén)6。立管下端向上0．4米處，立管的一側(cè)開(kāi)有一直徑為0 5米的園孔，園孔的外面焊有一進(jìn)水管9，進(jìn)水管中間有一與進(jìn)水管同園心的環(huán)形閥門(mén)底坐77，閥門(mén)底坐77內(nèi)側(cè)有一能向內(nèi)打開(kāi)的閥門(mén)10，閥門(mén)10的外面掛著一彈簧11，另一端掛在進(jìn)水管內(nèi)靠近進(jìn)水口的彈簧拉坐12上。在離立管上端向下50毫米的管壁上均勻地鉆有4個(gè)直徑為20毫米的園孔81，用于安裝導(dǎo)向坐13。
導(dǎo)向坐圖29是圖1中導(dǎo)向坐13的仰視圖。圖30是圖29中A-A剖視圖。圖31是導(dǎo)向坐13的俯視圖。圖與實(shí)物的比側(cè)為1∶20。導(dǎo)向坐13的上部是厚為10毫米，內(nèi)徑為0．11米，外徑為1．5米的環(huán)形鋼板，它的內(nèi)園孔是內(nèi)連桿導(dǎo)向孔97，靠近內(nèi)連桿導(dǎo)向孔97的兩側(cè)開(kāi)有直徑為100毫米的氣孔98，活塞22在立管5內(nèi)作上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，立管內(nèi)的空氣可以從氣孔98通過(guò)。環(huán)形鋼板的兩邊對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有一對(duì)直徑為110毫米的外連桿導(dǎo)向孔17靠近邊緣四周鉆有4個(gè)連接孔100，用于和連接架的連接。導(dǎo)向坐的下部焊接著與環(huán)形鋼板同園心的短鋼管，短鋼管的壁厚為5毫米，外徑為500毫米，高為100毫米。管壁周?chē)x上端50毫米處均勻地鉆有4個(gè)直徑為20毫米的連接孔101導(dǎo)向坐下部可以裝入立管上端內(nèi)，用直徑為20mm長(zhǎng)為20mm的螺絲將導(dǎo)向坐與立管固定。
活塞圖32是圖1中活塞22的仰視圖。圖33是圖34中A-A剖視圖。圖34是活塞22的俯視圖。比例尺為1∶20。后塞是用壁厚為10毫米外直徑為0．499米的園鋼管作為活塞的側(cè)壁93。厚為10毫米。直徑為0．499米的園形鋼板兩塊焊接在側(cè)壁的上下端作活塞的上底面94和下底面95，構(gòu)成一中空的的園柱體。上底面中心焊接著厚為10毫米內(nèi)徑為100毫米高為300毫米的園管形內(nèi)連桿坐96，內(nèi)連桿坐的側(cè)壁離活塞上底面150毫米處鉆有一對(duì)直徑為30毫米的園孔，用于和內(nèi)連桿的連接。
連接架圖35是圖1中連接架2的主視圖。圖36為連接架2的俯視圖(斷裂畫(huà)法)。比例尺為1∶5。連接架是用于連接浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)中各固定部件，使各固定部件連接成一牢固的整體的部件。它是用厚為10毫米，寬為100毫米高為50毫米的槽形鋼材制成。離兩端50毫米處鉆有直徑為20毫米的連接孔102(此孔是示意性的，實(shí)施制造中，可以鉆有多個(gè)孔)，用于和固定部件上連接坐65等的連接。因相鄰兩固定部件的距離不同，用于連接它們的連接架2的長(zhǎng)度也有所不同。兩浮架間的連接架長(zhǎng)5米；浮架上面與連接架間的連接架長(zhǎng)為2．2米。橫向匯聚管圖38是圖1中橫向匯聚管23的主視圖。圖37是圖38中A-A剖視圖。比例尺為1∶50。橫向匯聚管是能把較多的聚水管3的出水口與聚水管垂直的橫向管道連通，匯集成較少的出水口或一個(gè)出水口的部件。它的進(jìn)水口的管接頭103可與聚水管的出水口管接頭相連，聚水管中的水可通過(guò)與橫向管道連通的出水管104流出出水口105，出水口處焊接著一個(gè)管接頭106用于和水輪機(jī)或噴射管等的連接。
圖2是波浪能發(fā)電裝置的一個(gè)實(shí)施例的立體圖。它是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口與水輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水口26連通在一起而構(gòu)成的。
關(guān)于波浪能發(fā)電裝置中的水輪機(jī)的構(gòu)造及制造方法圖41是圖2中水輪機(jī)39的左視圖。圖39是圖41中B-B剖視圖。圖40是圖41A-A剖視圖。圖與與實(shí)物的比例為1∶25。水輪機(jī)的上部是一彎管，彎管口處焊有一管接頭26用于和波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口相連，彎管上有一軸孔和軸承坐，軸承坐內(nèi)裝有一軸承108。中間部分是垂直子水面的直管，直管內(nèi)裝有一水輪27，水流從上向下流過(guò)水輪時(shí)可使水輪轉(zhuǎn)動(dòng)，水輪中心裝有一傳動(dòng)軸40，通過(guò)上面的軸承108與發(fā)電機(jī)相連。下部是向下逐漸變粗的喇叭形出水口，它可以減小在出水口處水流能量的損失，增加水輪機(jī)對(duì)水流能的有效利用率。
圖5是波浪能航道開(kāi)挖裝置的立體圖。波浪能航道開(kāi)挖裝置是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口與噴射管46的進(jìn)水口相連通，再與一些輔助設(shè)施相結(jié)合而構(gòu)成。
關(guān)于噴射管的結(jié)構(gòu)及制造方法圖42是圖5中噴射管46的主視圖，圖43是噴射管的俯視圖。圖44是圖42中A-A剖視圖，圖與實(shí)物的比例為1∶50。噴射管是用厚為5毫米，上端內(nèi)徑為0．5米，下端內(nèi)徑為0．2米，長(zhǎng)為8米，向下逐漸變細(xì)的鋼管。上端進(jìn)水口111可套進(jìn)橡膠管接頭內(nèi)。下端是噴射口47，噴射口向上0．8米處的兩側(cè)焊有兩個(gè)滑輪坐，并裝有滑輪57，噴射口向上1米處上面焊有一吊環(huán)48，噴射口向上2米處上面焊有一吊架坐115。
工作平臺(tái)的制造圖2中工作平臺(tái)52是用于安置發(fā)電機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)等物地萬(wàn)，是工作人員活動(dòng)的場(chǎng)所。它是由5毫米厚的厚的平面鋼板下面焊有多道肋梁和多個(gè)連接坐而構(gòu)成。它由連接架支承在波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的上面而構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)其特征是它可以是一種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置；也可以是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口與水輪機(jī)的進(jìn)水口相連通并在水輪機(jī)的軸上安裝皮帶輪或齒輪而構(gòu)成的波浪能動(dòng)力輸出裝置；也可以是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口與水輪機(jī)的進(jìn)水口連通在一起，并在水輪機(jī)的軸上安裝發(fā)電機(jī)而構(gòu)成波浪能發(fā)電裝置；也可以是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的出水口與輸水管道連通，輸水管的出水口置于水位較高的水庫(kù)里，組成一波浪能儲(chǔ)能設(shè)施；還可以把波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與航道開(kāi)挖裝置的噴射管的進(jìn)水口連通，再與一些輸助部件組裝成波浪能航道開(kāi)挖裝置；還可以在波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口連通一噴射短管構(gòu)成水上飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置；也可以是具有多個(gè)出水口的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置與水輪機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)組，噴射管、噴射短管中的任意幾種或全部組成具有動(dòng)力輸出、發(fā)電、航道開(kāi)挖和飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力中的任意幾種功能或全部功能具備的多功能波浪能轉(zhuǎn)化裝置。
2.一種波浪能轉(zhuǎn)化成水流的裝置，其特征是所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置是由多排浮在水面上的浮架(1)、(24)通過(guò)多根連接架(2)與平放在水面下的聚水管(3)定位連接成一牢固的整體，每道聚水管(3)的上面每隔一定的距離焊有一短管接頭(4)與緊水管(3)相通，每個(gè)短管接頭的上面都與垂直于水平面的立管(5)相連通，立管的一部分在水面以上，一部分在水面以下，立管的下端有一能向下打開(kāi)的閥門(mén)(6)通過(guò)彈簧(7)與它上面的彈簧拉坐(8)相連，立管下部一側(cè)有一進(jìn)水管(9)與立管相通，進(jìn)水管內(nèi)有一能向內(nèi)打開(kāi)的閥門(mén)(10)，閥門(mén)(10)外面掛有一彈簧(11)，另一端掛在它外面的彈簧拉坐(12)上，立管的上端裝有一導(dǎo)向坐(13)，可與立管螺接在一起，導(dǎo)向坐(13)與導(dǎo)向坐(13)之間，導(dǎo)向坐(13)與浮架(1)、(24)之間用連接架相互定位連接起來(lái)，以上這些固定部件通過(guò)連接架連接成一個(gè)牢固的整體，在波浪中相對(duì)于海平面基本保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，立管(5)的外面套著一個(gè)能浮在水面作上下運(yùn)動(dòng)的浮子(14)，浮子(14)的上面焊接著外連桿坐(15)，每個(gè)外連桿坐(15)的上面裝有一外連桿(16)，外連桿(16)穿過(guò)導(dǎo)向坐邊緣的外連桿導(dǎo)向孔(17)與橫桿(18)下面兩端的外連桿坐(19)相連，橫桿中間的內(nèi)連桿坐(20)與內(nèi)連桿(21)相連，內(nèi)連桿(21)穿過(guò)導(dǎo)向坐中間的內(nèi)連桿導(dǎo)向孔與立管內(nèi)的活塞(22)相連，這樣浮子(14)與活塞(22)，通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)組成能隨著波浪上下運(yùn)動(dòng)的整體，以上運(yùn)動(dòng)部件與固定部件所組成的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置須有足夠的覆蓋面積，它的邊長(zhǎng)要大于所在波浪中波長(zhǎng)的兩倍，而浮子的俯視面積要足夠小其外圓直徑要小于波長(zhǎng)的二分之一，具有較多聚水管的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的各出水口可以和橫向匯聚管(23)一側(cè)的各進(jìn)水口對(duì)應(yīng)連通，橫向匯聚管的另一側(cè)有較少的出水口，各聚水管中的水流可流進(jìn)橫向匯聚管內(nèi)，再流向橫向匯聚管另一側(cè)的出水口，使水流更加集中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2，所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置其特征是所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置各部件的構(gòu)造是所述的浮架是中空的長(zhǎng)方箱體，長(zhǎng)方箱體的一側(cè)面的上下梭邊，焊有連接架坐(63)另一側(cè)面上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有連接掛鉤(64)或掛鉤環(huán)(65)浮架兩端的上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有連接掛鉤(64)或掛鉤環(huán)(65)；所述的聚水管是由鋼管制成的主體，鋼管上面開(kāi)有多個(gè)圈孔，每個(gè)圓孔上面焊有一個(gè)短管接頭(4)短管接頭上端焊有一環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板內(nèi)圓直徑與短管接頭直徑相同，環(huán)形鋼板上均勻地鉆有多個(gè)連接孔(68)，聚水管兩端焊有一內(nèi)圓直經(jīng)與聚水管直徑相同的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板上均勻地鉆有多個(gè)連接孔，在聚水管的兩側(cè)及斜向上分別焊有與相鄰聚水管及浮架相對(duì)應(yīng)的連接架坐(25)；所述的內(nèi)連桿是由兩端鉆有連接孔的圓鋼柱制成，圓鋼柱的直徑小于它所穿過(guò)的導(dǎo)向坐中間的內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)的直徑，它的長(zhǎng)度等于或大于外連桿的長(zhǎng)度，小于橫桿底面與浮子中間的距離，它的下端能插入活塞上面的內(nèi)連桿坐(96)內(nèi)，上端能插入橫桿下面的內(nèi)連桿坐(20)內(nèi)；所述的外連桿(16)是由兩頭帶有連接孔的圓鋼柱制成，它還可以穿過(guò)直徑大于外連桿的外連桿導(dǎo)向孔(17)，下端可插入內(nèi)徑與外連桿相同浮子上的外連桿坐(15)內(nèi)，上端可插入內(nèi)徑與其相同的橫桿下面的外連桿坐(19)內(nèi)，它的長(zhǎng)度是立管下部進(jìn)水管到立管上端的距離與浮子上、下環(huán)形鋼板間的距離的差；所述的橫桿(18)是與立管(5)的軸對(duì)稱(chēng)的桿狀物，它的下面中間焊有圓管形內(nèi)連桿坐(20)，它的內(nèi)直徑等于內(nèi)連桿端部的直徑，內(nèi)連桿坐(20)的側(cè)壁上鉆有連接孔，橫桿端部的下面有與浮子上面外連桿坐(15)相對(duì)應(yīng)的外連桿坐(19)，外連桿坐(19)的內(nèi)徑等于外連桿(16)上端的直徑，外連桿坐(19)側(cè)壁鉆有連接孔，外連桿上端可以插入它上端的外連桿坐(19)內(nèi)；所述的浮子(14)是由同軸心的內(nèi)外兩個(gè)圓鋼管(83)、(82)的上、下兩端分別焊接著與其同軸心的環(huán)形鋼板(84)、(73)所圍成的中空密封體，上、下兩環(huán)形鋼板的內(nèi)徑與內(nèi)圓鋼管(83)的內(nèi)直徑相等，它稍大于所套立管的外直徑，在波浪的作用下，浮子(14)可套在立管(5)外作上下運(yùn)動(dòng)，環(huán)形鋼板的外直徑與外圓鋼管(82)的直徑相等，它小于所處的波浪的半個(gè)波長(zhǎng)，在浮子上面的環(huán)形鋼板(84)上面，焊接著多個(gè)對(duì)稱(chēng)于浮子的軸心的外連桿坐(15)，外連桿坐是用圓鋼管制成，它的內(nèi)徑與其相匹配的外連桿下端部的直徑相等，外連桿坐(15)鉆有連接孔，外連桿(16)下端可以插入外連桿坐(15)內(nèi)；所述的立管(5)，其主體是用鋼管構(gòu)成，它的下端焊著內(nèi)徑小于立管的內(nèi)直徑，外徑大于立管直徑的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板與立管同軸心，環(huán)形鋼板內(nèi)圓有一弓形部位，此處下面焊有一鉸連與下面的一個(gè)弓形閥門(mén)(6)相連，閥門(mén)(6)與立管同軸心，弓形閥門(mén)(6)的直徑大于環(huán)形鋼板的內(nèi)圓直徑小于立管的內(nèi)徑，閥門(mén)(6)在外力的作用下可以向下打開(kāi)和向上關(guān)閉，閥門(mén)(6)的上方焊有一彈簧拉環(huán)，彈簧拉環(huán)上面掛有一彈簧(7)，彈簧(7)上端掛在焊于立管內(nèi)壁的彈簧拉坐(8)上，立管下端環(huán)形鋼板周?chē)@有與短管接頭相對(duì)應(yīng)的連接孔，在立管下部的一側(cè)有一進(jìn)水管(9)與立管的主體相通，進(jìn)水管內(nèi)有一環(huán)形鋼板制成的閥門(mén)底坐(77)，閥門(mén)底坐(77)的外圓與進(jìn)水管內(nèi)壁焊接在一起，閥門(mén)底坐(77)內(nèi)的上方有一弓形部位，它的內(nèi)側(cè)焊有一鉸鏈，鉸鏈的另一邊焊在弓形閥門(mén)(10)有弦的一邊閥門(mén)(10)的外面焊有一彈簧拉環(huán)與閥門(mén)外一彈簧(11)掛在一起，彈簧(11)的另一端掛在焊于進(jìn)水管內(nèi)壁的彈簧拉坐(12)上，在外力的作用下閥門(mén)(10)可以向外關(guān)閉和向內(nèi)打開(kāi)，立管上端的管壁上鉆有連接孔(81)；所述的導(dǎo)向坐，其下部是由外徑等于立管內(nèi)直徑的短圓管構(gòu)成，短圓管可裝入立管上端內(nèi)，短圓管周?chē)@有連接孔與立管壁上的連接孔相對(duì)，導(dǎo)向坐的上部是與下部短圓管同軸心的環(huán)形鋼板構(gòu)成，環(huán)形鋼板的下面與下部的短圓管的上端焊接在一起，環(huán)形鋼板的內(nèi)圓是內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)，它的直徑小于焊在它下面短圓管直徑，稍大于內(nèi)連桿的直徑，內(nèi)連桿可在導(dǎo)向孔(97)內(nèi)滑動(dòng)，內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)與短圓管和環(huán)形鋼板相接處之間有氣孔(98)，環(huán)形鋼板與短圓管相接處的外側(cè)均勻地排列著多個(gè)外連桿導(dǎo)向孔，外連桿導(dǎo)向孔的直徑稍大于外連桿的直徑，外連桿可以在外連桿導(dǎo)向孔內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，在環(huán)形鋼板周?chē)€鉆有多個(gè)連接孔；所述的活塞是由圓鋼管作為活塞的側(cè)壁(93)，圓鋼管的上下兩端分別焊接著直徑與圓鋼管外徑相等的圓形鋼板(94)、(95)所圍成的中空密封的圓柱體，它的外經(jīng)稍小于立管的內(nèi)直徑，它的高為所配套的浮子上下底面間距離的一半，在活塞上面中心處焊有一內(nèi)連桿座(96)它的內(nèi)直徑等于內(nèi)連桿下端的直徑，內(nèi)連桿坐(96)的側(cè)壁鉆有連接孔，內(nèi)連桿(21)的下端可插入內(nèi)，連桿坐內(nèi)，活塞的側(cè)壁可設(shè)置活塞環(huán)槽，用于裝置活塞環(huán)，所述的連接架(2)是用于連接各固定部件的桿狀物，它的兩端可焊接在所連接的固定部件上，也可以鉆上連接孔螺接在所連接的固定部件上，連接架的長(zhǎng)度因所連接的兩固定部件間的距離不同而不同，每個(gè)連接架的長(zhǎng)度應(yīng)等于它所連接的兩固定部件間的距離；所述的橫向匯聚管(23)是與聚水管垂直的管道，它的一側(cè)有較多的進(jìn)水口，可與聚水管的出水口連通，管道的另一側(cè)有較少的出水口可與水輪機(jī)、輸水管、噴射管的進(jìn)水口連通。
4.一種波能發(fā)電裝置，其特征是，所述的波能發(fā)電裝置是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與水輪發(fā)電機(jī)組的進(jìn)水口組合而成，所述的水輪發(fā)電機(jī)組的下部是一水輪機(jī)(39)其外殼是由向下彎曲成90°的彎鋼管(28)構(gòu)成，彎鋼管的上部是進(jìn)水管并有管接頭(26)，它與波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口連通，彎鋼管的中部是豎直向下的管道，管道內(nèi)有一水輪(27)，水輪中心有一傳動(dòng)軸(40)，并穿過(guò)它上面彎管壁上的軸承孔，水輪機(jī)的下部是喇叭狀出水口，波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的上面，還可以通過(guò)連接架支承起一工作平臺(tái)(52)，此工作平臺(tái)到立管頂端的距離與立管長(zhǎng)度基本相同，水輪機(jī)的傳動(dòng)軸可以通過(guò)工作平臺(tái)(52)上的軸孔，安裝在工作平合上的發(fā)電機(jī)的軸與水輪機(jī)上的軸連接起來(lái)就構(gòu)成了水輪發(fā)電機(jī)組。
5.一種波浪能動(dòng)力輸出裝置，其特征是，所述波浪能動(dòng)力輸出裝置是權(quán)利要求4所述的波能發(fā)電裝置，用齒輪或皮帶輪替換與水輪機(jī)軸相連的發(fā)電機(jī)就構(gòu)成了波能動(dòng)力輸出裝置。
6.一種波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的設(shè)施，其特征是所述波浪能轉(zhuǎn)化成水的勢(shì)能的設(shè)施是波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口與輸水管相連通，使其出水口置于一水位較高的水庫(kù)中而構(gòu)成。
7.一種波能航道開(kāi)挖裝置，其特征是所述的波能航道開(kāi)挖裝置是由波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口通過(guò)橡膠管接頭(45)與噴射管(46)的進(jìn)水口相連通，噴射口(47)上有一吊環(huán)(48)用鋼索(49)吊著，鋼索(49)通過(guò)吊桿(50)上的滑輪(51)由工作平臺(tái)(52)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)(53)控制著噴射口的深淺，噴射管(46)兩側(cè)有一對(duì)吊架(54)與噴射管(46)相連，吊架(54)另一端與浮架上的吊架坐(55)通過(guò)軸銷(xiāo)(56)相連，吊架(54)可以繞軸銷(xiāo)(56)作上下轉(zhuǎn)動(dòng)，噴射口(47)兩側(cè)各有一滑輪(29)、(57)，拋在噴射口兩邊的錨(58)、(30)連接著鋼索(59)、(31)并穿過(guò)滑輪(29)、(57)與工作平臺(tái)(52)上的兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)(60)、(32)相連，卷?yè)P(yáng)機(jī)(60)、(32)通過(guò)對(duì)鋼索(59)、(31)的拉緊與放松控制著噴射口(47)的左右方位，工作平臺(tái)(52)上在吊桿(50)的另一邊有一對(duì)可以上下起落的定位樁(61)、(33)，油壓機(jī)(62)、(34)通過(guò)它上端的滑輪(35)、(36)上的鋼索(37)、(38)牽動(dòng)著定位樁(61)、(63)的起落，控制著噴射口的前后方位。
8.一種波浪能水上飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征是，它是由波浪能轉(zhuǎn)化成水的流能裝置的出水口與一噴射短管連通而構(gòu)成，所述噴射短管的進(jìn)水口與波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的出水口的直徑相同，它向著出水口的方向管徑逐漸變小，長(zhǎng)度小于波能航道開(kāi)挖裝置中的噴射管。
9.一種浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的制造方法，其特征是所述的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)的制造方法是用氣割刀，電焊機(jī)、電鉆、車(chē)床等工具，制造出所需用的各種零部件，先將制成的零部件組裝成波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，再與水輪發(fā)電機(jī)組，輸水管和水庫(kù)等組成用途各不相同的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)；所述的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的組裝是由兩排能在水面上飄浮的浮架(1)和浮架(24)用四根連接架(2)進(jìn)行定位連接，使兩浮架(1)和浮架(24)組成一整體，互相平行放置在水面以下的兩道聚水管(3)由六根連接架(2)與浮架(1)，浮架(24)連接在一起，兩聚水管(3)之間用三根連接架(2)連接在一起，每個(gè)聚水管上面焊有四個(gè)管接頭(4)，每個(gè)管接頭上面都連通著一個(gè)垂直于水面的立管(5)，立管的上半部在水面以上，下半部在水面以下，立管的下端有一能向下打開(kāi)的閥門(mén)(6)通過(guò)閥門(mén)(6)上面的彈簧(7)與彈簧(7)上面的彈簧拉坐(8)相連，立管下部一側(cè)，有一進(jìn)水管(9)與立管(5)相通，進(jìn)水管內(nèi)有一能向下打開(kāi)的閥門(mén)(10)，閥門(mén)外面掛有一彈簧(11)另一端掛在彈簧(11)外面的彈簧拉坐(12)上；立管(5)的上端裝有一導(dǎo)向坐(13)與立管(5)的上端螺接在一起，導(dǎo)向坐(13)與導(dǎo)向坐(13)之間，導(dǎo)向坐(13)與浮架(1)、(24)之間，用連接架(2)相互螺接起來(lái)；每個(gè)立管(5)的外面套著一個(gè)浮在水面上的浮子(14)，浮子(14)的上底面焊的與其軸對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)外連桿底坐(15)，每個(gè)外連桿底坐(15)上插有一外連桿(16)，并穿過(guò)導(dǎo)向坐邊緣的外連桿導(dǎo)向孔(17)內(nèi)并插入橫桿18下面的外連桿底坐(19)內(nèi)并螺接在一起，橫桿(18)下面中間的內(nèi)連桿底坐(20)與內(nèi)連桿(21)的上端螺接在一起，內(nèi)連桿(21)穿過(guò)導(dǎo)向坐中心的內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)與立管內(nèi)的活塞(22)上面的內(nèi)連桿底坐螺接在一起，活塞(14)與立管的內(nèi)外壁。內(nèi)連桿(21)和內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)，外連桿和外連桿導(dǎo)向孔(17)間有一定的間隙，為了把聚水管(3)中的水流再次匯聚，可以用橫向匯聚管(23)將各聚水管(3)連通起來(lái)；為了建造覆蓋面積較大的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，可將上述在岸上建造的這種小型的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的許多組，組合在一起，下水后讓其一組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的聚水管的首端與另一組這種裝置的聚水管的尾端連通起來(lái)，浮架與浮架的首尾對(duì)接起來(lái)，使許多組這樣的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置牢固地串連在一起，形成一長(zhǎng)排，再使組成這樣許多排的這種波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置并排在一起，并通過(guò)浮架外側(cè)的連接掛鉤及掛鉤環(huán)和相鄰兩組浮架相對(duì)應(yīng)的連接坐及連接架，將許多排這種裝置連在一起，就組成了一個(gè)很龐大的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置，并排在一起的各聚水管的出水口可以通過(guò)較長(zhǎng)的橫向匯聚管把各聚水管中的水流匯聚成一個(gè)出水口或幾個(gè)出水口它與水輪發(fā)電機(jī)組輸水管和水庫(kù)及航道開(kāi)挖裝置可組成各種用途的浮式波能轉(zhuǎn)化機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的浮子式波能轉(zhuǎn)化的制造方法，其特征是，所述的浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)各部件的制造方法浮架的制造是用氣割刀將厚為5毫米的鋼板切割成寬1米，長(zhǎng)10米的鋼板兩塊當(dāng)作浮架的上下底面，寬1．5米，長(zhǎng)10米的鋼板兩塊當(dāng)作浮架的兩側(cè)面，寬1米，高1．5米的鋼板兩塊當(dāng)作浮架兩端的封頭，用電焊機(jī)焊成長(zhǎng)10米，寬1米，高1．5米的長(zhǎng)方箱體，左側(cè)一浮架(24)的左邊的上下梭邊焊有連接架坐(63)，可通過(guò)連接桿用于連接聚水管和右側(cè)一浮架(1)的連接，浮架(24)的左邊的上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有連接掛鉤(64)，用于左側(cè)相鄰兩組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置間的連接。浮架(1)的前端的上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有連接掛鉤(64)，后端的上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有掛鉤環(huán)(65)，用于和兩端相串連的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置的連接；右側(cè)一浮架(1)的左邊的上下梭邊焊有連接架坐(63)，可通過(guò)連接架(2)用于連接聚水管(3)和左側(cè)一浮架(24)的連接，浮架(1)的右邊上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有掛鉤環(huán)(65)，用于和右側(cè)相鄰兩組波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的連接，浮架1的前端的上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有連接掛鉤(64)，后端的上梭邊焊有連接坐(60)，下梭邊焊有掛鉤環(huán)(65)，用于和兩端串連的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能裝置的連接；所述的聚水管(3)的制造聚水管(3)的下部是由內(nèi)經(jīng)為0．5米，壁厚為5毫米，長(zhǎng)為10米的圓鋼管制成，圓鋼管的兩端焊接著管接頭(70)用于連通橫向匯聚管(23)或用于串連另一組聚水管(3)，在圓鋼管的上側(cè)每隔25米焊接著內(nèi)徑為0．5米，長(zhǎng)為0．3米，厚為5毫米的短圓管(67)，短圓管(67)和它下面水平焊接著厚為10毫米，內(nèi)徑為0．5米，外徑為0．7米的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板上均勻地鉆有6個(gè)直徑為20毫米的圓孔(68)，用于連通立管(5)；所述的內(nèi)連桿(21)的制造內(nèi)連桿(21)是用直徑為100毫米，長(zhǎng)為4．25米的圓鋼柱制成，內(nèi)連桿(21)的上端離上端150毫米處鉆有直徑為30毫米的圓銷(xiāo)孔(87)，可插入橫桿(18)下面的內(nèi)連桿底坐內(nèi)，用Φ300mm×160mm的螺絲與其連接，離下端150毫米處鉆有直徑為30毫米圓孔(88)，內(nèi)連桿下端可插入活塞上內(nèi)連桿底坐內(nèi)，用Φ30mm×160mm的螺絲將內(nèi)連桿(21)與活塞(22)相連。外連桿(16)的制造外連桿(16)是直徑為100毫米的圓鋼柱用切割成長(zhǎng)4米的圓桿狀物，在離它的上下兩端150毫米處，用電鉆分別鉆有直徑為30毫米的圓銷(xiāo)孔(89)和圓銷(xiāo)孔(90)，外連桿上端可插入橫桿下面的外連桿底坐(19)內(nèi)，下端可插入浮子上的外連桿底坐(15)內(nèi)，可用Φ30mm×160mm的螺絲連接橫桿(18)和浮子(14)；橫桿(18)的制造橫桿(18)是用截面邊長(zhǎng)為120mm×120mm的方鋼切割成長(zhǎng)為1．5米的方鋼柱，方鋼柱下面中間焊接著厚為10毫米，內(nèi)徑為100毫米，高為300毫米的圓管形內(nèi)連桿底坐(20)，離內(nèi)連桿底坐上端150毫米處的內(nèi)連桿底坐的管壁上鉆有直徑為30毫米的銷(xiāo)孔，內(nèi)連桿上端可插入橫桿下面的內(nèi)連桿底坐內(nèi)，用螺絲將其銷(xiāo)上，方鋼柱下面兩端焊接著兩個(gè)與內(nèi)連桿同樣的外連桿坐(19)，外連桿上端可插入橫桿下面外連桿底坐(19)內(nèi)，可用螺絲將其連接；浮子(14)的制造浮子(14)是用厚為6毫米，高為1米，直徑為2．3米的粗鋼管(82)套著與它同軸心與粗鋼管(82)同厚等高內(nèi)直徑為0．51米的細(xì)鋼管(83)，在它們的上下端分別用厚為6毫米，內(nèi)徑為0．51米，外經(jīng)為2．3米的環(huán)形鋼板(84)、(73)的邊緣與粗細(xì)鋼管的上下兩端焊接在一起，使上下兩環(huán)形鋼板與內(nèi)外兩鋼管?chē)梢幻芊怏w，上面的環(huán)形鋼板(84)的上方與其軸對(duì)稱(chēng)地焊接著一個(gè)厚為10毫米，內(nèi)徑為100毫米，高為300毫米的圓管形外連桿底坐(15)，外連桿底坐的側(cè)壁高環(huán)形鋼板200毫米處鉆有一對(duì)直徑為30毫米的圓孔(86)，外連桿底坐的側(cè)壁離環(huán)形鋼板200毫米處鉆有一對(duì)直徑為30毫米的圓孔(86)，外連桿的下頭可插入外連桿底坐內(nèi)，將內(nèi)外銷(xiāo)孔相對(duì)，用Φ30mm×160mm的螺絲銷(xiāo)?。涣⒐艿闹圃炝⒐?5)的主體是用厚為5毫米，內(nèi)徑為0．5米，長(zhǎng)為6米的圓鋼管制成，它的下端焊接著厚為5毫米，內(nèi)徑為0．3米，弦長(zhǎng)為0．15米，外徑為0．6米，中間為弓形的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板的外圍在圓鋼管的外部，環(huán)形鋼板的周?chē)鶆虻劂@有6個(gè)直徑為20毫米的圓孔作為立管接頭(71)，用于和聚水管上面短管上端管接頭上圓孔對(duì)應(yīng)相連，可用Φ20mm×40mm的螺絲相連接，環(huán)形鋼板的內(nèi)圍在圓鋼管的內(nèi)部，它是一個(gè)能向下打開(kāi)閥門(mén)的閥門(mén)底坐(72)，閥門(mén)底坐(72)下面有一厚為10毫米，直徑為0．4米，弦長(zhǎng)為0．15米弓形鋼板制成的閥門(mén)(6)，閥門(mén)(6)有弦的一邊與底坐有弦的一邊用鉸鏈連接，閥門(mén)(6)可以在閥門(mén)底坐(72)下面通過(guò)外力的作用可以向下打開(kāi)和向上關(guān)閉，閥門(mén)(6)的上面掛著彈簧(7)，在離閥門(mén)底坐(72)向上0．3米立管內(nèi)側(cè)有一彈簧拉坐8，與彈簧(7)連接在一起，用于拉住立管下面的閥門(mén)(6)，立管下端向上0．4米處，立管的側(cè)開(kāi)有一直徑為0．5米的圓孔，圓孔的外面焊有一進(jìn)水管9，進(jìn)水管內(nèi)焊有一與進(jìn)水管同圓心的環(huán)形閥門(mén)底坐(77)，閥門(mén)底坐(77)內(nèi)側(cè)有一能向內(nèi)打開(kāi)的閥門(mén)(10)，閥門(mén)(10)的外面掛著一彈簧(11)，另一端掛在進(jìn)水管內(nèi)靠近進(jìn)水口的彈簧拉坐(12)上，在離立管上端向下50毫米的管壁上均勻地鉆有4個(gè)直徑為20毫米的圓孔(81)，用于安裝導(dǎo)向坐(13)；所述的導(dǎo)向坐(13)的制造導(dǎo)向坐(13)的上部是厚為10毫米，內(nèi)徑為0．11米，外徑為1．5米的環(huán)形鋼板，環(huán)形鋼板的內(nèi)圓孔是內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)，靠近內(nèi)連桿導(dǎo)向孔(97)的兩側(cè)開(kāi)有直徑為100毫米的氣孔(98)，活塞(22)在立管(5)內(nèi)作上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，立管內(nèi)的空氣可以從氣孔(98)通過(guò)，環(huán)形鋼板的兩選對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有一對(duì)直徑為110毫米的外連桿導(dǎo)向孔(17)，靠近邊緣四周鉆有4個(gè)連接孔(100)，用于和連接架的連接，導(dǎo)向坐的下部焊接著與環(huán)形鋼板同圓心的短鋼管，短鋼管的壁厚為5毫米，外徑為500毫米，高為100毫米，管壁周?chē)x上端50毫米處均勻地鉆有4個(gè)直徑為20毫米的連接孔(101)，導(dǎo)向坐下部可以裝入立管上端內(nèi)，用Φ20mm×20mm的螺絲將導(dǎo)向坐與立管固定；所述活塞(22)的制造活塞(22)是用壁厚為10毫米外徑為0．499米的圓鋼管作為活塞的側(cè)壁(93)，厚為10毫米，直徑為0．499米的圓形鋼板兩塊焊接在側(cè)壁的上下端作活塞的上底面(94)和下底面(95)，構(gòu)成一中空的圓柱體，上底面中心焊接著厚為10毫米，內(nèi)徑為100毫米，高為300毫米的圓管形內(nèi)連桿坐96，內(nèi)連桿坐的側(cè)壁離活塞上底面150毫米處鉆有一對(duì)直經(jīng)為30毫米的圓孔，用于和內(nèi)連桿的連接。所述的連接架的制造連接架(2)是用于連接浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)中各固定部件，使各固定部件連接成一牢固整體的部件，連接架(2)是用厚為10毫米，寬為100毫米，高為50毫米的槽形鋼材制成，離兩端50毫米處鉆有直徑為20毫米連接孔(102)，用于和固定部件上連接坐(65)的連接，因相鄰兩固定部件的距離不同，用于連接它們的連接架(2)的長(zhǎng)度也有所不同，兩浮架間的連接架長(zhǎng)5米，兩導(dǎo)向坐間的連接架長(zhǎng)4米；浮架上面與連接架間的連接架長(zhǎng)2．2米；所述的橫向匯聚管(23)的制造橫向匯聚管(23)是能把較多的聚水管(3)的出水口與聚水管垂直的橫向管道連通，匯集成較少的出水口或一個(gè)出水口的部件，它的進(jìn)水口的管接頭(103)可與聚水管的出水口管接頭相連，聚水管(3)中的水可通過(guò)橫向匯聚管的彎管進(jìn)入橫向管道，再通過(guò)與橫向管道連通的出水管(104)流出出水口(105)，出水口處焊接著一個(gè)管接頭(106)，用于和水輪機(jī)或噴射管等的連接。所述的水輪機(jī)(39)的制造水輪機(jī)的上部是一彎管，彎管口處焊有一管接頭(26)，彎管上有一軸孔和軸承坐，軸承坐內(nèi)裝有一軸承(108)，中間部分是垂直于水面的直管，直管內(nèi)裝有一水輪(27)，水輪中心裝有一傳動(dòng)軸(40)，通過(guò)水輪上面的軸承(108)與發(fā)電機(jī)相連下部是逐漸變粗的喇叭形出水口；所述的噴射管(46)的制造噴射管(46)是用厚為5毫米，上端內(nèi)徑為0．5米，下端內(nèi)徑為0．2米，長(zhǎng)為8米，向下逐漸變細(xì)的鋼管制成，上端是進(jìn)水口(111)，下端是噴射口(47)，噴射口向上0．8米處的兩側(cè)焊有兩個(gè)滑輪坐，并裝有滑輪(57)、(29)，噴射口向上1米處上面焊有一吊環(huán)(48)，噴射口向上2米處上面焊有一吊架坐(115)；所述的工作平臺(tái)的制造工作平臺(tái)(52)是用5毫米厚的平面鋼板下焊有多道助梁和多個(gè)連鏈接坐，并通過(guò)連接架支承在浮架上面水平放置的平面裝置，連接架的上端與工作平臺(tái)下焊于肋梁上的連接坐相連，連接架的下端和焊于浮架上的連接坐相連。
全文摘要
浮子式波能轉(zhuǎn)化機(jī)是關(guān)于波浪能量轉(zhuǎn)化利用的裝置,它是由浮架、聚水管、立管等固定部件通過(guò)連接架組裝成一牢固的整體,由套在立管外面的浮子通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)與立管內(nèi)的活塞組成一可隨波浪上下運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件,而構(gòu)成的波浪能轉(zhuǎn)化成水流能的裝置,該裝置的出水口可與水輪發(fā)電機(jī)組、輸水管與其相連通的水庫(kù)、噴射管及其輸助設(shè)施、噴射短管組裝成波能發(fā)電裝置,波能儲(chǔ)能設(shè)施、波能航道開(kāi)挖裝置、波能飄浮物運(yùn)動(dòng)動(dòng)力裝置?？墒共ɡ四苡糜诎l(fā)電、輸出機(jī)械能、儲(chǔ)能、開(kāi)挖航道、提供水上飄浮物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,并提供其制造方法。
文檔編號(hào)F03B13/12GK1206073SQ98116969
公開(kāi)日1999年1月27日 申請(qǐng)日期1998年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月18日
發(fā)明者徐傳富 申請(qǐng)人:徐傳富