一種基于海洋的太陽能利用裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于海洋的太陽能利用裝置，屬于太陽能能發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本基于海洋的太陽能利用裝置，包括基座和豎直設(shè)置在基座上的支撐桿，支撐桿內(nèi)沿長度方向固連有若干水平線圈和若干豎直線圈，水平線圈的軸心線水平，所述豎直線圈的軸心線豎直，支撐桿的上端具有限位塊，支撐桿上沿長度方向滑動(dòng)套設(shè)有管套，該管套和支撐桿之間間隙配合，所述管套上固連有磁鐵，所述管套的外周壁上周向固連有若干承載桿，該若干承載桿的軸向與管套的徑向相同，承載桿的自由端均固連有用于支撐承載桿的浮體,承載桿上還沿長度方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干太陽能板。本基于海洋的太陽能利用裝置具有較高的發(fā)電效率。
【專利說明】
一種基于海洋的太陽能利用裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于太陽能發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于海洋的太陽能利用裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源和環(huán)境的危機(jī)，人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到情節(jié)能源的重要性。海洋蘊(yùn)含著巨大的免費(fèi)能源，如風(fēng)能、波浪能等。還有現(xiàn)在比較成熟的利用太陽能電池板發(fā)電的太陽能電池，但是太陽能為分布式能源，需要大面積的太陽能電池板來接收光能，這會(huì)占據(jù)大面積的土地資源.而海洋有廣闊的空間可以利用，但是如果單純的依靠太陽能進(jìn)行發(fā)電效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種基于海洋的太陽能利用裝置，本基于海洋的太陽能利用裝置具有較高的發(fā)電效率。
[0004]本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種基于海洋的太陽能利用裝置，包括基座和豎直設(shè)置在基座上的支撐桿，其特征在于，所述支撐桿內(nèi)沿長度方向固連有若干水平線圈和若干豎直線圈，所述水平線圈的軸心線水平，所述豎直線圈的軸心線豎直，所述支撐桿的上端具有限位塊，所述支撐桿上沿長度方向滑動(dòng)套設(shè)有管套，該管套和支撐桿之間間隙配合，所述管套上固連有磁鐵，所述管套的外周壁上周向固連有若干承載桿，該若干承載桿的軸向與管套的徑向相同，所述承載桿的自由端均固連有用于支撐承載桿的浮體，所述承載桿上還沿長度方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干太陽能板。
[0005]基座固定在海底，支撐桿通過基座固定在海水中，且支撐桿的上端伸出海面，承載桿周向均布，用來設(shè)置太陽能板，由于在支撐桿上同時(shí)設(shè)有水平線圈和豎直線圈，因此當(dāng)洋流沖擊承載桿時(shí)，管套能夠相對(duì)支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)，即支撐桿內(nèi)的水平線圈能夠切割套管上磁鐵的磁力線而發(fā)電，當(dāng)海面出現(xiàn)漲落時(shí)管套能夠相對(duì)支撐桿軸向移動(dòng)，即支撐桿內(nèi)的豎直線圈能夠切割管套上磁鐵的磁力線而發(fā)電，進(jìn)一步的，在承載桿上設(shè)有若干太陽能板，能夠提高本基于海洋的太陽能利用裝置的發(fā)電效率。
[0006]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述支撐桿與若干太陽能板之間設(shè)有當(dāng)管套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠使若干太陽能板始終朝向同一設(shè)定方向的傳動(dòng)件。而當(dāng)管套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)件能夠使太陽能板始終朝向設(shè)定的方向，即太陽能板的朝向不會(huì)受到管套轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，具有較高的光吸收效率，因此整個(gè)裝置具有較高的發(fā)電效率。
[0007]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述承載桿的自由端均固連有立桿，所述立桿的自由端豎直朝下，所述浮體固連在立桿的下端，所述浮體的一端呈尖角狀，另一端具有凹槽，該若干浮體尖角狀的一端均周向朝向同一側(cè)。浮體對(duì)承載桿進(jìn)行支撐，同時(shí)若干浮體在洋流作用下能夠向同一個(gè)圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述傳動(dòng)件包括齒圈，所述太陽能板通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在承載桿上側(cè)面上，所述轉(zhuǎn)軸上均固連有從動(dòng)齒輪，所述承載桿在相鄰兩從動(dòng)齒輪之間均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有中間齒輪一，所述中間齒輪一分別與相鄰的兩從動(dòng)齒輪相嚙合，所述齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)連接在承載桿上，且齒圈與管套同軸心設(shè)置，每根所述承載桿上靠近支撐桿的一根轉(zhuǎn)軸上均固連有中間齒輪二，該若干中間齒輪二均與齒圈相嚙合，所述支撐桿與從動(dòng)齒輪之間還設(shè)有當(dāng)管套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)該從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)。管套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠通過傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)使得一個(gè)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，該從動(dòng)齒輪能夠帶動(dòng)中間齒輪二轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過齒圈使得若干中間齒輪二同時(shí)旋轉(zhuǎn)，若干中間齒輪二能夠帶動(dòng)其他靠近管套的從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過中間齒輪一使得若干太陽能板轉(zhuǎn)動(dòng)，即若干太陽能板始終朝向同一方向。
[0009]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)包括鏈條、主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪，所述主動(dòng)鏈輪沿支撐桿長度方向滑動(dòng)套設(shè)在支撐桿上，且主動(dòng)鏈輪與支撐桿周向固定，所述從動(dòng)鏈輪固連在其中一根承載桿上的最靠近支撐桿的轉(zhuǎn)軸上，所述主動(dòng)鏈輪與從動(dòng)鏈輪通過鏈條相連接。主動(dòng)鏈輪與支撐桿滑動(dòng)連接，能夠隨著管套一起上下移動(dòng)。
[0010]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述主動(dòng)鏈輪的中心孔橫截面形狀和支撐桿的橫截面形狀相一致。即主動(dòng)鏈輪與支撐桿軸向滑動(dòng)，周向固定。
[0011]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述主動(dòng)鏈輪的中心孔橫截面形狀和支撐桿的橫截面形狀均為正六邊形。
[0012]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述承載桿的數(shù)量為3?8根。進(jìn)一步優(yōu)選為6根，以與主動(dòng)鏈輪的中心孔橫截面形狀和支撐桿的橫截面形狀相適配，從而保證受力均勻，提高本基于海洋的太陽能利用裝置的使用壽命。
[0013]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述限位塊的上側(cè)面上設(shè)置有信號(hào)燈，信號(hào)燈的作用是給過往船舶提供光線信號(hào)，避免船舶和本基于海洋的太陽能利用裝置發(fā)生碰撞，提高安全保障。
[0014]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述限位塊的下側(cè)面上設(shè)置有緩沖橡膠層。緩沖橡膠層的作用是在潮汐能的作用下，套管和主動(dòng)鏈輪向上移動(dòng)時(shí)給套管和主動(dòng)鏈輪提高緩沖力，避免主動(dòng)鏈輪直接和限位塊接觸。
[0015]在上述的基于海洋的太陽能利用裝置中，所述套管和主動(dòng)鏈輪之間還設(shè)置有緩沖橡膠圈。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本基于海洋的太陽能利用裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、由于在支撐桿上同時(shí)設(shè)有水平線圈和豎直線圈，因此當(dāng)洋流沖擊承載桿時(shí)，管套能夠相對(duì)支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)，即支撐桿內(nèi)的水平線圈能夠切割套管上磁鐵的磁力線而發(fā)電，當(dāng)海面出現(xiàn)漲落時(shí)管套能夠相對(duì)支撐桿軸向移動(dòng)，即支撐桿內(nèi)的豎直線圈能夠切割管套上磁鐵的磁力線而發(fā)電，提尚發(fā)電效率。
[0018]2、由于當(dāng)管套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)件能夠使太陽能板始終朝向設(shè)定的方向，即太陽能板的朝向不會(huì)受到管套轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，具有較高的光吸收效率，因此整個(gè)裝置具有較高的發(fā)電效率。
【附圖說明】
[0019]圖1是本基于海洋的太陽能利用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本基于海洋的太陽能利用裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0021]圖3是圖1中A處的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0022]圖4是圖1中B處的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0023]圖中，1、支撐桿;11、水平線圈；12、豎直線圈；2、管套;21、磁鐵;22、緩沖橡膠圈；3、承載桿;31、立桿;4、浮體;5、太陽能板;51、轉(zhuǎn)軸;6、傳動(dòng)件;61、齒圈;62、從動(dòng)齒輪;63、中間齒輪一;64、中間齒輪二; 65、鏈條;66、主動(dòng)鏈輪;67、從動(dòng)鏈輪;7、限位塊;7a、緩沖橡膠層；
8、信號(hào)燈;9、基座。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0025]如圖1、圖2所示，一種基于海洋的太陽能利用裝置，包括基座9和豎直設(shè)置在基座9上的支撐桿1，支撐桿I內(nèi)沿長度方向固連有若干水平線圈11和若干豎直線圈12，水平線圈11的軸心線水平，豎直線圈12的軸心線豎直，所述支撐桿I的上端具有限位塊7，所述支撐桿I上沿長度方向滑動(dòng)套設(shè)有管套2，該管套2能夠相對(duì)支撐桿I周向轉(zhuǎn)動(dòng)，也能夠沿著支撐桿I的軸向上下移動(dòng)，即該管套2和支撐桿I之間間隙配合，管套2上固連有磁鐵21，管套2的外周壁上周向固連有若干承載桿3，該若干承載桿3的軸向與管套2的徑向相同，承載桿3的自由端均固連有用于支撐承載桿3的浮體4，承載桿3上還沿長度方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干太陽能板5，支撐桿I與若干太陽能板5之間設(shè)有當(dāng)管套2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠使若干太陽能板5始終朝向同一設(shè)定方向的傳動(dòng)件6。
[0026]基座9固定在海底，所述支撐桿I通過基座9固定在海水中，且支撐桿I的上端伸出海面，承載桿3周向均布，用來設(shè)置太陽能板5，由于在支撐桿I上同時(shí)設(shè)有水平線圈11和豎直線圈12，因此當(dāng)洋流沖擊承載桿3時(shí)，管套2能夠相對(duì)支撐桿I轉(zhuǎn)動(dòng)，即支撐桿I內(nèi)的水平線圈11能夠切割套管上磁鐵21的磁力線而發(fā)電，當(dāng)海面出現(xiàn)漲落時(shí)管套2能夠相對(duì)支撐桿I軸向移動(dòng)，即支撐桿I內(nèi)的豎直線圈12能夠切割管套2上磁鐵21的磁力線而發(fā)電，進(jìn)一步的，在承載桿3上設(shè)有若干太陽能板5，而當(dāng)管套2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)件6能夠使太陽能板5始終朝向設(shè)定的方向，即太陽能板5的朝向不會(huì)受到管套2轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，具有較高的光吸收效率，因此整個(gè)裝置具有較高的發(fā)電效率。
[0027]本基于海洋的太陽能利用裝置中水平線圈11、豎直線圈12、太陽能板5均通過導(dǎo)線和蓄電池電連接，所述蓄電池可以設(shè)置在承載桿3上，蓄電池也可以設(shè)置在陸地上，當(dāng)蓄電池設(shè)置在承載桿3上時(shí)，承載桿3還應(yīng)該設(shè)置有水密的蓄電池艙，所述蓄電池設(shè)置在蓄電池艙中。
[0028]具體來說，結(jié)合圖3、圖4所示，承載桿3的自由端均固連有立桿31，立桿31的自由端豎直朝下，浮體4固連在立桿31的下端，浮體4的一端呈尖角狀，另一端具有凹槽，該若干浮體4尖角狀的一端均周向朝向同一側(cè)，浮體4對(duì)承載桿3進(jìn)行支撐，同時(shí)若干浮體4在洋流作用下能夠向同一個(gè)圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]傳動(dòng)件6包括齒圈61，太陽能板5通過轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動(dòng)連接在承載桿3上側(cè)面上，轉(zhuǎn)軸51上均固連有從動(dòng)齒輪62，承載桿3在相鄰兩從動(dòng)齒輪62之間均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有中間齒輪一63，中間齒輪一 63分別與相鄰的兩從動(dòng)齒輪62相嚙合，齒圈61轉(zhuǎn)動(dòng)連接在承載桿3上，且齒圈61與管套2同軸心設(shè)置，每根承載桿3上靠近支撐桿I的一根轉(zhuǎn)軸51上均固連有中間齒輪二 64，該若干中間齒輪二 64均與齒圈61相嚙合，支撐桿I與從動(dòng)齒輪62之間還設(shè)有當(dāng)管套2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)該從動(dòng)齒輪62轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)，管套2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠通過傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)使得一個(gè)從動(dòng)齒輪62轉(zhuǎn)動(dòng)，該從動(dòng)齒輪62能夠帶動(dòng)中間齒輪二 64轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過齒圈61使得若干中間齒輪二 64同時(shí)旋轉(zhuǎn)，若干中間齒輪二 64能夠帶動(dòng)其他靠近管套2的從動(dòng)齒輪62轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過中間齒輪一 63使得若干太陽能板5轉(zhuǎn)動(dòng)，即若干太陽能板5始終朝向同一方向。
[0030]傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)包括鏈條65、主動(dòng)鏈輪66和從動(dòng)鏈輪67，主動(dòng)鏈輪66和從動(dòng)鏈輪67的規(guī)格相同，即主動(dòng)鏈輪66和從動(dòng)鏈輪67的大小和齒數(shù)均相同，主動(dòng)鏈輪66沿支撐桿I長度方向滑動(dòng)套設(shè)在支撐桿I上，且主動(dòng)鏈輪66與支撐桿I周向固定，從動(dòng)鏈輪67固連在其中一根承載桿3上的最靠近支撐桿I的轉(zhuǎn)軸51上，主動(dòng)鏈輪66與從動(dòng)鏈輪67通過鏈條65相連接，主動(dòng)鏈輪66與支撐桿I滑動(dòng)連接，能夠隨著管套2—起上下移動(dòng)。
[0031]主動(dòng)鏈輪66的中心孔橫截面和支撐桿I的橫截面均為六邊形，即主動(dòng)鏈輪66與支撐桿I軸向滑動(dòng)，周向固定。
[0032]所述承載桿3的數(shù)量為3?8根。進(jìn)一步優(yōu)選為6根，以與主動(dòng)鏈輪66的中心孔橫截面形狀和支撐桿I的橫截面形狀相適配，從而保證受力均勻，提高本基于海洋的太陽能利用裝置的使用壽命。
[0033]具體來說，所述限位塊7的上側(cè)面上設(shè)置有信號(hào)燈8，信號(hào)燈8的作用是給過往船舶提供光線信號(hào)，避免船舶和本基于海洋的太陽能利用裝置發(fā)生碰撞，提高安全保障。
[0034]具體來說，所述限位塊7的下側(cè)面上設(shè)置有緩沖橡膠層7a，緩沖橡膠層7a的作用是在潮汐能的作用下，套管2和主動(dòng)鏈輪66向上移動(dòng)時(shí)給套管2和主動(dòng)鏈輪66提高緩沖力，避免主動(dòng)鏈輪66直接和限位塊接觸。
[0035]具體來說，所述套管2和主動(dòng)鏈輪66之間還設(shè)置有緩沖橡膠圈22，緩沖橡膠圈22避免套管2和主動(dòng)鏈輪66直接接觸。
[0036]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于海洋的太陽能利用裝置，包括基座(9)和豎直設(shè)置在基座(9)上的支撐桿(I)，其特征在于，所述支撐桿(I)內(nèi)沿長度方向固連有若干水平線圈(11)和若干豎直線圈(12)，所述水平線圈(11)的軸心線水平，所述豎直線圈(12)的軸心線豎直，所述支撐桿(I)的上端具有限位塊(7)，所述支撐桿(I)上沿長度方向滑動(dòng)套設(shè)有管套(2)，該管套(2)和支撐桿(I)之間間隙配合，所述管套(2)上固連有磁鐵(21)，所述管套(2)的外周壁上周向固連有若干承載桿(3)，該若干承載桿(3)的軸向與管套(2)的徑向相同，所述承載桿(3)的自由端均固連有用于支撐承載桿(3)的浮體(4)，所述承載桿(3)上還沿長度方向轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干太陽能板(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述支撐桿(I)與若干太陽能板(5)之間設(shè)有當(dāng)管套(2)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠使若干太陽能板(5)始終朝向同一設(shè)定方向的傳動(dòng)件(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述承載桿(3)的自由端均固連有立桿(31)，所述立桿(31)的自由端豎直朝下，所述浮體(4)固連在立桿(31)的下端，所述浮體(4)的一端呈尖角狀，另一端具有凹槽，該若干浮體(4)尖角狀的一端均周向朝向同一側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)件(6)包括齒圈(61)，所述太陽能板(5)通過轉(zhuǎn)軸(51)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在承載桿(3)上側(cè)面上，所述轉(zhuǎn)軸(51)上均固連有從動(dòng)齒輪(62)，所述承載桿(3)在相鄰兩從動(dòng)齒輪(62)之間均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有中間齒輪一(63)，所述中間齒輪一(63)分別與相鄰的兩從動(dòng)齒輪(62)相嗤合，所述齒圈(61)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在承載桿(3)上，且齒圈(61)與管套(2)同軸心設(shè)置，每根所述承載桿(3)上最靠近支撐桿(I)的一根轉(zhuǎn)軸(51)上均固連有中間齒輪二 (64)，該若干中間齒輪二 (64)均與齒圈(61)相嚙合，所述支撐桿(I)與從動(dòng)齒輪(62)之間還設(shè)有當(dāng)管套(2)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)該從動(dòng)齒輪(62)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)包括鏈條(65)、主動(dòng)鏈輪(66)和從動(dòng)鏈輪(67)，所述主動(dòng)鏈輪(66)沿支撐桿(I)長度方向滑動(dòng)套設(shè)在支撐桿(I)上，且主動(dòng)鏈輪(66)與支撐桿(I)周向固定，所述從動(dòng)鏈輪(67)固連在其中一根承載桿(3)上的最靠近支撐桿(I)的轉(zhuǎn)軸(51)上，所述主動(dòng)鏈輪(66)與從動(dòng)鏈輪(67)通過鏈條(65)相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述主動(dòng)鏈輪(66)的中心孔橫截面形狀和支撐桿(I)的橫截面形狀相一致。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述主動(dòng)鏈輪(66)的中心孔橫截面形狀和支撐桿(I)的橫截面形狀均為正六邊形。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述承載桿(3)的數(shù)量為3?8根。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述限位塊(7)的上側(cè)面上設(shè)置有信號(hào)燈(8)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于海洋的太陽能利用裝置，其特征在于，所述限位塊(7)的下側(cè)面上設(shè)置有緩沖橡膠層(7a)。
【文檔編號(hào)】F03B13/18GK105871307SQ201610144346
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日
【發(fā)明人】張玉蓮, 章海
【申請(qǐng)人】浙江海洋學(xué)院