本發(fā)明涉及清潔能源發(fā)電，特別涉及一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置。

背景技術：

1、當前世界能源主要依靠燃燒化石燃料(煤炭、石油、天然氣)，能源消耗越高，越會影響人類社會的可持續(xù)發(fā)展。隨著世界經濟高速發(fā)展，能源的需求量急劇增長。尋找可替代、可再生、清潔的新型能源已經成為全球各個國家的共識。

2、近年來，我國以風電、光伏發(fā)電為代表的新能源發(fā)展成效顯著，裝機規(guī)模穩(wěn)居全球首位，發(fā)電量占比穩(wěn)步提升，成本快速下降，已基本進入平價無補貼發(fā)展的新階段。同時，新能源開發(fā)利用仍存在電力系統(tǒng)對大規(guī)模高比例新能源接網和消納的適應性不足、土地資源約束明顯等制約因素。要實現到2030年風電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上的目標，加快構建清潔低碳、安全高效的能源體系，新型能源有著長遠道路。

3、波浪能以其能量儲備多、能量密度高、分布廣泛等原因，已經成為各國爭相研究的熱點，但是由于波浪發(fā)電具有間歇性，導致其發(fā)電電能統(tǒng)稱為垃圾電，不適于實際的生產生活需要。

4、因此，如何設計一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置是本領域技術人員亟需解決的問題。

技術實現思路

1、本發(fā)明提供一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，解決現有波浪發(fā)電間歇性的技術問題。

2、本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下，一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，包括：

3、固定組件，所述固定組件包括第一固定架和第二固定架，所述第一固定架位于水面以上；所述第二固定架位于水面以下；

4、浮力吸收組件和引力吸收組件，所述浮力吸收組件包括浮力軸、浮力單向輪、浮力齒輪和浮力導輪，所述引力吸收組件包括引力軸、引力單向輪、引力傳動輪和引力導輪，所述浮力軸和所述引力軸間隔平行轉動連接在所述第一固定架上；所述浮力單向輪單向傳動連接在所述浮力軸上；所述浮力齒輪套固在所述浮力軸上；所述引力單向輪單向傳動連接在所述浮力軸上；所述引力傳動輪套固在所述浮力軸上；所述浮力導輪和所述引力刀輪均轉動連接在所述第二固定架上；所述浮力單向輪、所述浮力導輪、所述引力單向輪和所述引力導輪之間滾動連接有鏈條且所述鏈條上固定有浮筒；

5、轉換機構，所述轉換機構包括包括轉換軸、換向齒輪、連接輪和發(fā)電機，所述轉換軸平行位于所述浮力軸和所述引力軸之間且轉動連接在所述第一固定架上；所述換向齒輪套固在所述轉換軸上且與所述浮力齒輪嚙合連接；所述連接輪套固在所述轉換軸上且與所述引力傳動輪傳動連接；所述發(fā)電機的輸入軸與所述轉換軸傳動連接。

6、本發(fā)明的有益效果是：解決波浪間歇發(fā)電技術難題，先利用固定有浮筒的鏈條依次滾動連接在浮力單向輪、浮力導輪、引力單向輪和引力導輪上，既可以吸收浮筒上升浮力的動能，也可以吸收浮筒下沉引力的動能，實現連續(xù)發(fā)電；而后再利用換向齒輪與浮力齒輪嚙合連接，可以在不改變輸出軸轉動方向的前提下，實現浮筒浮力驅動方向和浮筒引力驅動方向相同，提高波浪能輸出的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

7、在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。

8、進一步，所述轉換機構還包括連接軸、第一連接輪和第二連接輪，所述連接軸位于所述轉換軸和所述引力軸之間且轉動連接在所述第一固定架上；所述第一連接輪和所述第二連接輪均套固在所述連接軸上且所述第一連接輪與所述引力傳動輪傳動連接，所述第二連接輪與所述連接輪傳動連接。

9、進一步，還包括排氣排水機構，所述浮筒包括內浮筒和外浮筒，所述外浮筒的頂端設有第一穿孔且其底端設有第二穿孔；所述內浮筒內內部充滿液體且置于所述外浮筒內；所述排氣排水機構包括液壓活塞桿、氣囊和空壓機，所述液壓活塞桿固定在所述外浮筒的頂端且其液壓活塞桿穿過所述第一穿孔固定在所述內浮筒內；所述氣囊置于所述外浮筒內且位于所述內浮筒的下方；所述空壓機的壓縮空氣出孔通過軟管穿過第二穿孔與所述氣囊的充氣孔相連。

10、采用上述進一步的有益效果是:根據浮筒運動方向的不同，既可以利用液壓活塞桿推動內浮筒擠壓氣囊，增加內浮筒和外浮筒的下潛重量；又可以利用空壓機箱氣囊內注入壓縮空氣，提高內浮筒和外浮筒的上升浮力；從而提高波浪能的轉化效率。

11、進一步，還包括緩沖彈簧，所述緩沖彈簧的底端固定在所述第二固定架上且其頂端可與所述浮筒的底端接觸。

12、采用上述進一步的有益效果是:利用緩沖彈簧與浮筒彈性接觸，可以避免浮筒與第二固定架硬性接觸，防止浮筒碰傷，延長浮筒使用壽命。

技術特征：

1.一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，所述轉換機構(4)還包括連接軸(45)、第二連接輪(46)和第三連接輪(47)，所述連接軸(45)位于所述轉換軸(41)和所述引力軸(31)之間且轉動連接在所述第一固定架(11)上；所述第二連接輪(46)和所述第三連接輪(47)均套固在所述連接軸(45)上且所述第二連接輪(46)與所述引力傳動輪(33)傳動連接，所述第三連接輪(47)與所述第一連接輪(43)傳動連接。

3.根據權利要求1所述的一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，還包括排氣排水機構(7)，所述浮筒(6)包括內浮筒(61)和外浮筒(62)，所述外浮筒(62)的頂端設有第一穿孔且其底端設有第二穿孔；所述內浮筒(61)內內部充滿液體且置于所述外浮筒(62)內；所述排氣排水機構(7)包括液壓活塞桿(71)、氣囊(72)和空壓機(73)，所述液壓活塞桿(71)固定在所述外浮筒(62)的頂端且其液壓活塞桿(71)穿過所述第一穿孔固定在所述內浮筒(61)內；所述氣囊(72)置于所述外浮筒(62)內且位于所述內浮筒(61)的下方；所述空壓機(73)的壓縮空氣出孔通過軟管穿過第二穿孔與所述氣囊(72)的充氣孔相連。

4.根據權利要求1所述的一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，其特征在于，還包括緩沖彈簧(8)，所述緩沖彈簧(8)的底端固定在所述第二固定架(12)上且其頂端可與所述浮筒(6)的底端接觸。

技術總結
本發(fā)明涉及一種利用浮力、引力和波浪的綜合性發(fā)電裝置，屬于清潔能源發(fā)電技術領域，包括：固定組件、浮力吸收組件、引力吸收組件及轉換機構，固定組件包括第一固定架和第二固定架，第一固定架位于水面以上；第二固定架位于水面以下；浮力吸收組件包括浮力軸、浮力單向輪、浮力齒輪和浮力導輪，引力吸收組件包括引力軸、引力單向輪、引力傳動輪和引力導輪。本發(fā)明先利用固定有浮筒的鏈條依次滾動連接在浮力單向輪、浮力導輪、引力單向輪和引力導輪上，既可以吸收浮筒上升浮力的動能，也可以吸收浮筒下沉引力的動能；而后再利用換向齒輪與浮力齒輪嚙合連接，可以在不改變輸出軸轉動方向的前提下，實現浮筒浮力驅動方向和浮筒引力驅動方向相同。

技術研發(fā)人員：林繼月
受保護的技術使用者：福清市繼月發(fā)電有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21