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CN111535978B - 一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置 - Google Patents

一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置 Download PDF

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CN111535978B CN202010383543.1A CN202010383543A CN111535978B CN 111535978 B CN111535978 B CN 111535978B CN 202010383543 A CN202010383543 A CN 202010383543A CN 111535978 B CN111535978 B CN 111535978B
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Abstract

本发明涉及新能源发电设备技术领域，且公开了一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，包括漂浮板，所述漂浮板的中部开设有多个横向的第一通孔，漂浮板的后端连接有金属软板，漂浮板的上部连接有导向装置，导向装置的内部后侧开设有调节槽，上下弧形板之间连接有弹性连接件，弧形板与通风口的上下壁之间连接有弹簧，弧形板的上部后侧连接有调节绳,导向装置的内部连接有调节板。通过上侧形板挤压其上部的弹簧，调节绳带动调节板向上移动，第一通孔和调节孔逐渐脱离，从而保证漂浮板受到的风推力度减小，从而避免漂浮板飘出较远的距离，进一步保证漂浮板在受到波浪推动时，能够运动出更远的距离。

Description

一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置
技术领域
本发明涉及新能源发电设备技术领域，具体为一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置。
背景技术
新能源又称非常规能源，指传统能源之外的各种能源形式，一般为在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能；波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比；波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源。波浪能是由风把能量传递给海洋而产生的，它实质上是吸收了风能而形成的。能量传递速率和风速有关，也和风与水相互作用的距离有关。
波浪能发电是利用波浪的动能推动机构转动从而进行发电，但是在一些小岛较多或者海底很浅的区域，大型的发电机的发电效率较低，而现有的利用波浪推动漂浮板，漂浮板带动拉绳通过旋转轴，进一步带动电机发电得到广泛的推广，然而现有的漂浮板随波浪移动的距离较短，这是由于漂浮板过于圆滑，从而导致波浪对漂浮板的冲击较小，而具有凹槽的漂浮板不能自动控制方向，进一步导致发电装置的发电效率较低，
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，具备发电效率高和自动调节方向的优点，解决了现有的波浪发电装置发电效率低和不能自动调节方向的问题。
（二）技术方案
为实现上述发电效率高和自动调节方向的目的，本发明提供如下技术方案：一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，包括漂浮板，所述漂浮板的中部开设有多个横向的第一通孔，漂浮板的中部下端设置有转柱，漂浮板的下部左右两侧均转动连接有滚轮，转柱的外侧转动连接有导向杆，导向杆的下端固定连接有绳索，绳索的下端滚动连接有发电装置，漂浮板的后端固定连接有金属软板，金属软板的内部开设有与第一通孔相对应的第二通孔，漂浮板的上部左右两侧均固定连接有导向装置，导向装置的上部开设有通风口，导向装置的内部后侧开设有调节槽，导向装置的前侧开设有与金属软板相对应的金属安装槽,导向装置的内部上下侧且在通风口内均设置有弧形板，上下弧形板之间固定连接有弹性连接件，弧形板与通风口的上下壁之间固定连接有弹簧，弧形板的上部后侧滑动连接有调节绳,导向装置的内部且在调节槽内滑动连接有调节板，调节板的中部开设有与第一通孔和第二通孔相对应的调节孔。
优选的，所述滚轮为万向轮，在降潮时，从而保证漂浮板在浅滩的移动，进一步避免漂浮板地面的磨损。
优选的，所述导向杆的上部开设有通孔，且其下部设置有挂环，导向杆的上部开设有的通孔保证其可以上下摆动。
优选的，所述弹簧的长度大小和弧形板的倾斜长度相适应，从而保证调节绳位置处的弧形板移动较大，进一步保证调节绳的移动距离较长。
优选的，所述调节绳的右部下端和通风口的下壁固定连接，根据力的合成可知，这一机构保证弧形板上移的距离等于调节绳拉动调节板上移距离的一半，进一步保证调节板的调节范围。
优选的，所述通风口的下部和调节槽的夹层开设有与调节绳相对应的通孔，从而保证调节绳的正常移动。
优选的，所述弧形板的上部后侧开设有与调节绳相适应的滑槽，从而让保证调节绳在同一位置的移动。
优选的，所述第一通孔和第二通孔的位置和直径相同，且都与调节孔的大小相适应。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，具备以下有益效果：
1、该海底新能源浅滩发电用漂浮装置，通过导向装置内的弧形板上部的进风量大于下部，且弧形板为锥形，两个弧形板在风力的作用下逐渐移动与风同向的角度，这一结构达到了自动调节漂浮板与波浪垂直的目的，从而解决了现有的波浪发电装置中漂浮板移动距离较短，进一步导致发电装置发电效率低的问题。
2、该海底新能源浅滩发电用漂浮装置，通过随着风力的增加，上侧形板挤压其上部的弹簧，并带动调节绳上移，调节绳带动调节板向上移动，此时，第一通孔和调节孔逐渐脱离，从而保证漂浮板受到的风推力度减小，从而避免漂浮板飘出较远的距离，进一步保证漂浮板在受到波浪推动时，能够运动出更远的距离。
3、该海底新能源浅滩发电用漂浮装置，通过弧形板与通风口的上下壁之间固定连接有弹簧，弧形板的上部后侧滑动连接有调节绳,弹簧的长度大小和弧形板的倾斜长度相适应，从而保证调节绳位置处的弧形板移动较大，进一步保证调节绳的移动距离较长，另外通过调节绳的右部下端和通风口的下壁固定连接，这一机构保证弧形板上移的距离等于调节绳拉动调节板上移距离的一半，进一步保证调节板的调节范围，从而通过弧形板在弹性连接件的微小形变下，进一步大于该变形进行放大，以达到调节调节板位置范围的效果。
4、该海底新能源浅滩发电用漂浮装置，通过波浪通过弧形板，由于水流大力度挤压弧形板，弹性连接件变形更大，弧形板通过调节绳带动调节板继续向上移动，调节板上的调节孔在与第一通孔重合的瞬间再一次错开，直到调节板移动到调节槽的最上方，此时，调节板再一次对第一通孔进行封闭，这一结构在漂浮板受到波浪冲击时，第一通孔被封闭，从而保证了漂浮板受到更大的冲击力度，进一步提高了发电装置的发电效率。
5、该海底新能源浅滩发电用漂浮装置，通过在漂浮板的后侧设置有金属软板，金属软板的上部开设有与第一通孔相对的第二通孔，这一结构保护了浮板不因波浪较大的冲击力损坏，从而间接的保证了漂浮板的使用寿命。
附图说明
图1为本发明整体正面结构示意图；
图2为本发明漂浮板后视的结构示意图；
图3为本发明图2中A-A处的结构剖视图；
图4为本发明图3中B-B处的结构剖视图；
图5为本发明漂浮板的俯视结构示意图。
图中：1漂浮板、101第一通孔、102转柱、2滚轮、3导向杆、4绳索、5发电装置、6金属软板、601第二通孔、7导向装置、701通风口、702调节槽、703金属安装槽、8弧形板、801弹性连接件、9弹簧、10调节绳、11调节板、1101调节孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，包括漂浮板1，漂浮板1的中部开设有多个横向的第一通孔101，漂浮板1的中部下端设置有转柱102，漂浮板1的下部左右两侧均转动连接有滚轮2，滚轮2为万向轮，在降潮时，从而保证漂浮板1在浅滩的移动，进一步避免漂浮板1地面的磨损。转柱102的外侧转动连接有导向杆3，导向杆3的上部开设有通孔，且其下部设置有挂环，导向杆3的上部开设有的通孔保证其可以上下摆动。导向杆3的下端固定连接有绳索4，绳索4的下端滚动连接有发电装置5，漂浮板1的后端固定连接有金属软板6，金属软板6的内部开设有与第一通孔101相对应的第二通孔601，漂浮板1的上部左右两侧均固定连接有导向装置7，导向装置7的上部开设有通风口701，导向装置7的内部后侧开设有调节槽702，导向装置7的前侧开设有与金属软板6相对应的金属安装槽703。
导向装置7的内部上下侧且在通风口701内均设置有弧形板8，上下弧形板8之间固定连接有弹性连接件801，弧形板8与通风口701的上下壁之间固定连接有弹簧9，弧形板8的上部后侧滑动连接有调节绳10,弹簧9的长度大小和弧形板8的倾斜长度相适应，从而保证调节绳10位置处的弧形板8移动较大，进一步保证调节绳10的移动距离较长，通风口701的下部和调节槽702的夹层开设有与调节绳10相对应的通孔，从而保证调节绳10的正常移动，弧形板8的上部后侧开设有与调节绳10相适应的滑槽，从而让保证调节绳10在同一位置的移动。导向装置7的内部且在调节槽702内滑动连接有调节板11，调节板11的中部开设有与第一通孔101和第二通孔601相对应的调节孔1101，调节绳10的右部下端和通风口701的下壁固定连接，根据力的合成可知，这一机构保证弧形板8上移的距离等于调节绳10拉动调节板11上移距离的一半，进一步保证调节板11的调节范围，第一通孔101和第二通孔601的位置和直径相同，且都与调节孔1101的大小相适应。
工作原理：该海底新能源浅滩发电用漂浮装置，在工作时，由于波浪是根据风力的方向进行移动的，通过漂浮板1左右设置的导向装置7，如图1所示：导向装置7内的弧形板8上部的进风量大于下部，且弧形板8为锥形，根据伯努利原理：流体流速快的一侧受到的压强就越大，此时，两个弧形板8在风力的作用下逐渐移动与风同向的角度，这一结构达到了自动调节漂浮板1与波浪垂直的目的，从而解决了现有的波浪发电装置中漂浮板1移动距离较短，进一步导致发电装置发电效率低的问题。在无风时，漂浮板1上的第一通孔101通过调节板11封闭，随着风力的增加，由于弧形板8的上部的进风量大于下部，所以上侧形板8挤压其上部的弹簧9，并带动调节绳10上移，调节绳10带动调节板11向上移动，此时，第一通孔101和调节孔1101逐渐靠近，从而保证漂浮板1受到的风推力度减小，从而避免漂浮板1飘出较远的距离，进一步保证漂浮板1在受到波浪推动时，能够运动出更远的距离。通过弧形板8与通风口701的上下壁之间固定连接有弹簧9，弧形板8的上部后侧滑动连接有调节绳10,弹簧9的长度大小和弧形板8的倾斜长度相适应，从而保证调节绳10位置处的弧形板8移动较大，进一步保证调节绳10的移动距离较长，另外通过调节绳10的右部下端和通风口701的下壁固定连接，根据力的合成可知：这一机构保证弧形板8上移的距离等于调节绳10拉动调节板11上移距离的一半，进一步保证调节板11的调节范围，从而通过弧形板8在弹性连接件801的微小形变下，进一步大于该变形进行放大，以达到调节调节板11位置范围的效果。通过波浪通过弧形板8，由于水流大力度挤压弧形板8，弹性连接件801变形更大，弧形板8通过调节绳10带动调节板11继续向上移动，此时，调节板11上的调节孔1101在与第一通孔101重合的瞬间再一次错开，直到调节板11移动到调节槽702的最上方，此时，调节板11再一次对第一通孔101进行封闭，这一结构在漂浮板1受到波浪冲击时，第一通孔101被封闭，从而保证了漂浮板1受到更大的冲击力度，进一步提高了发电装置的发电效率。通过在漂浮板1的后侧设置有金属软板6，金属软板6的上部开设有与第一通孔101相对的第二通孔601，这一结构保护了浮板1不因波浪较大的冲击力损坏，从而间接的保证了漂浮板1的使用寿命。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，包括漂浮板(1)，其特征在于：所述漂浮板(1)的中部开设有多个横向的第一通孔(101)，漂浮板(1)的中部下端设置有转柱(102)，漂浮板(1)的下部左右两侧均转动连接有滚轮(2)，转柱(102)的外侧转动连接有导向杆(3)，导向杆(3)的下端固定连接有绳索(4)，绳索(4)的下端滚动连接有发电装置(5)，漂浮板(1)的后端固定连接有金属软板(6)，金属软板(6)的内部开设有与第一通孔(101)相对应的第二通孔(601)，漂浮板(1)的上部左右两侧均固定连接有导向装置(7)，导向装置(7)的上部开设有通风口(701)，导向装置(7)的内部后侧开设有调节槽(702)，导向装置(7)的前侧开设有与金属软板(6)相对应的金属安装槽(703),导向装置(7)的内部上下侧且在通风口(701)内均设置有弧形板(8)，上下侧的弧形板(8)之间固定连接有弹性连接件(801)，弧形板(8)与通风口(701)的上下壁之间固定连接有弹簧(9)，弧形板(8)的上部后侧滑动连接有调节绳(10),导向装置(7)的内部且在调节槽(702)内滑动连接有调节板(11)，调节绳(10)一端与调节板(11)相连，调节板(11)的中部开设有与第一通孔(101)和第二通孔(601)相对应的调节孔(1101)。
2.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述滚轮(2)为万向轮。
3.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述导向杆(3)的上部开设有通孔，且其下部设置有挂环。
4.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述弹簧(9)的长度大小和弧形板(8)的倾斜长度相适应。
5.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述调节绳(10)的右部下端和通风口(701)的下壁固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述通风口(701)的下部和调节槽(702)的夹层之间开设有与调节绳(10)相对应的通孔。
7.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述弧形板(8)的上部后侧开设有与调节绳(10)相适应的滑槽。
8.根据权利要求1所述的一种海底新能源浅滩发电用漂浮装置，其特征在于：所述第一通孔(101)和第二通孔(601)的位置和直径均相同，且都与调节孔(1101)的大小相适应。
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