一种双向做功的波浪能发电装置制造方法及图纸

一种双向做功的波浪能发电装置，属于新能源开发领域，包括进出水口、空气储能仓、发电设备和叶轮机，所述空气储能仓为中空密封的建筑物，上端设有开孔，修建在海边波浪比较充足的地方，所述进出水口设置在空气储能仓下部，朝向海浪涌来的一侧，所述发电设备安装在空气储能仓上方，所述叶轮机安装在空气储能仓上方开孔处。本发明专利技术通过棘轮与叶轮的结合，使两个叶片方向相反的叶轮在气流吸入和排出空气储能仓时分别作为驱动轮，在气流往复流动的情况下驱动转轴沿同一个方向转动，从而带动发电机连续转动，实现了连续发电的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种双向做功的波浪能发电装置
本专利技术涉及一种双向做功的波浪能发电装置，具体地说是一种将波浪能转化为动能，进而转化为电能的波浪能发电装置，属于新能源开发领域。
技术介绍
传统能源的消耗在经济社会快速发展的大环境下越来越严重，以石油、煤炭等矿物燃料为主的能源结构在相当长的一段时间里难以改变。在这种问题之下，自然环境的破坏以及矿物燃料的枯竭都是当今亟需解决的问题。节能减排，发展新能源是未来发展的必然趋势。海洋中蕴含着丰富的资源和巨大的可再生能源，波浪能发电就是其中一种行之有效的发展新能源的方式。具体是在岸边修建中空仓体，上端有一气孔，装有波浪能发电装置，在波浪的作用下气流通过进出气孔带动发电装置实现发电的功能。该过程可总结为：将波浪能转化为转动的机械能，然后将转动的机械能转化为电能，最后将该电能稳定化并输送至电网。在这之中如何将波浪能高效地转化为转动的机械能是最需要解决的关键技术，目前该技术还处于不断优化改进的时期。现有的波浪能发电机存在着发电不连续、效率低下等问题，有待于创新。
技术实现思路
针对上述的不足，本专利技术提供了一种双向做功的波浪能发电装置，目的在于解决现有的波浪能发电机发电不连续，效果不理想的问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种双向做功的波浪能发电装置，包括进出水口、空气储能仓、发电设备和叶轮机，所述空气储能仓为中空密封的建筑物，上端设有开孔，修建在海边波浪比较充足的地方，所述进出水口设置在空气储能仓下部，朝向海浪涌来的一侧，所述发电设备安装在空气储能仓上方，所述叶轮机安装在空气储能仓上方开孔处。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述发电设备包括发电机、发电机皮带轮、飞轮和皮带，所述发电机皮带轮安装在发电机的轴上，所述飞轮安装在发电机的轴端，位于发电机皮带轮外侧，与发电机的轴之间为键连接，所述叶轮机与发电设备之间通过皮带传动。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述叶轮机包括壳体、单向挡风片、转轴、皮带轮、前部叶轮、前部棘轮、棘爪、转轴轴承、叶轮轴承、后部叶轮和后部棘轮，所述壳体包括扩风口、外壳、引风锥体、挡风片铰链和轴承支架，所述外壳后部安装于空气储能仓上方开孔处，前部装有扩风口，所述引风锥体通过三根支架焊接在外壳内部，位于外壳中间位置，所述挡风片铰链有十个，外壳前部与后部各五个，分别均匀分布于外壳内部圆周上。所述轴承支架有两个，分别位于外壳前后两端，通过三根支架焊接在外壳内部，所述单向挡风片安装在挡风片铰链上，可绕挡风片铰链向外侧转动，所述转轴两侧安装有转轴轴承，所述转轴轴承分别安装在前后两个轴承支架上，所述皮带轮固定在转轴中间位置，所述叶轮轴承有两个，安装在转轴上，前部后部各设有一个，所述前部叶轮安装在靠近外壳前部的叶轮轴承上，所述前部棘轮安装在前部叶轮内侧，并靠近于前部叶轮，所述后部叶轮安装在靠近外壳后部的叶轮轴承上，所述后部棘轮安装在后部叶轮内侧，并靠近于后部叶轮，所述棘爪有四个，其中两个安装在前部叶轮叶根部，与前部棘轮配合，另外两个安装在后部叶轮叶根部，与后部棘轮配合。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述单向挡风片分别位于前部叶轮与后部叶轮的外侧，与两叶轮存在一定间隙，并且只能向外开启。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述前部叶轮与后部叶轮叶片的偏向相反，且叶片上部都设有叶冠，前部叶轮与后部叶轮分别位于引风锥体的两侧。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述前部棘轮与后部棘轮的棘齿偏向相同，与棘爪配合。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述引风锥体与外壳之间有一定的环形空间，引风锥体上部与外壳上部设有开口，用于皮带穿过，开口之间通过铁皮连接。前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述空气储能仓内部空间可为圆形、方形等任意形状，但总体规则为上窄下宽。该专利技术的有益之处是：与现有技术相比，本专利技术通过棘轮与叶轮的结合，使两个叶片方向相反的叶轮在气流吸入和排出空气储能仓时分别作为驱动轮，在气流往复流动的情况下驱动转轴沿同一个方向转动，从而带动发电机连续转动，实现了连续发电的功能；带传动能够消除一部分震动，带轮设在转轴中间增加了整个系统的稳定性，发电机轴上安装飞轮，增加系统的转动惯量，具有降低震动，提高转动连续性的功能，使发电机工作更加稳定；引风锥体与单向挡风片的配合，确保相应叶轮作为驱动叶轮时，该侧单向挡风片关闭，使气流完全从叶轮叶片间流过，在引风锥体的引流下，使气流从另一侧向外打开的单向挡风片间流过，使气体更快流出风道，提高气流利用率；引风锥体与壳体间开口部分通过铁皮密封，增加发电效率。附图说明附图1为本专利技术的结构示意图；附图2为本专利技术图1的发电设备与叶轮机结构示意图；附图3为本专利技术图2的叶轮机前部棘轮棘爪结构示意图；附图4为本专利技术图3的后部棘轮棘爪结构示意图；附图5为本专利技术图2的壳体结构示意图；附图6为本专利技术图2的单向挡风片结构示意图；附图7为本专利技术图2的单向挡风片打开示意图；附图8为本专利技术图1的总外观图。图中，1、进出水口，2、空气储能仓，3、发电设备，301、发电机，302、发电机皮带轮，303、飞轮，304、皮带，4、叶轮机，401、壳体，4011、扩风口，4012、外壳，4013、引风锥体，4014、挡风片铰链，4015、轴承支架，402、单向挡风片，403、转轴，404、皮带轮，405、前部叶轮，406、前部棘轮，407、棘爪，408、转轴轴承，409、叶轮轴承，410、后部叶轮，411、后部棘轮。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种双向做功的波浪能发电装置，包括进出水口1、空气储能仓2、发电设备3和叶轮机4，所述空气储能仓2为中空的密封的建筑物，上端设有开孔，修建在海边波浪比较充足的地方，所述进出水口1设置在空气储能仓2下部，朝向海浪涌来的一侧，所述发电设备3安装在空气储能仓2上方，所述叶轮机4安装在空气储能仓2上方开孔处。请参阅图2，前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述发电设备3包括发电机301、发电机皮带轮302、飞轮303和皮带304，所述发电机皮带轮302安装在发电机301的轴上，所述飞轮303安装在发电机301的轴端，位于发电机皮带轮302外侧，与发电机301的轴之间为键连接，所述叶轮机与发电设备之间通过皮带304传动。请参阅图2-5，前述的一种双向做功的波浪能发电装置中，所述叶轮机4包括壳体401、单向挡风片402、转轴403、皮带轮404、前部叶轮405、前部棘轮406、棘爪407、转轴轴承408、叶轮轴承409、后部叶轮410和后部棘轮411，所述壳体401包括扩风口4011、外壳4012、引风锥体4013、挡风片铰链4014和轴承支架4015，所述外壳4012后部安装于空气储能仓2上方开孔处，外壳4012前部装有扩风口4011，所述引风锥体4013通过三根支架焊接在外壳4012内部，位于外壳4012中间位置，所述挡风片铰链4014有十个，外壳4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向做功的波浪能发电装置，包括进出水口(1)、空气储能仓(2)、发电设备(3)和叶轮机(4)，所述空气储能仓(2)为中空密封的建筑物，上端设有开孔，修建在海边波浪比较充足的地方，所述进出水口(1)设置在空气储能仓(2)下部，朝向海浪涌来的一侧，所述发电设备(3)安装在空气储能仓(2)上方，所述叶轮机(4)安装在空气储能仓(2)上方开孔处，所述叶轮机(4)包括壳体(401)、单向挡风片(402)、转轴(403)、皮带轮(404)、前部叶轮(405)、前部棘轮(406)、棘爪(407)、转轴轴承(408)、叶轮轴承(409)、后部叶轮(410)和后部棘轮(411)，所述壳体(401)包括扩风口(4011)、外壳(4012)、引风锥体(4013)、挡风片铰链(4014)和轴承支架(4015)，所述外壳(4012)后部安装于空气储能仓(2)上方开孔处，外壳(4012)前部装有扩风口(4011)，所述引风锥体(4013)通过三根支架焊接在外壳(4012)内部，位于外壳(4012)中间位置，所述挡风片铰链(4014)有十个，外壳(4012)前部与后部各五个，分别均匀分布于外壳(4012)内圆周上。所述轴承支架(4015)有两个，分别位于外壳(4012)前后两端，通过三根支架焊接在外壳(4012)内部，所述单向挡风片(402)安装在挡风片铰链(4014)上，可绕挡风片铰链(4014)向外侧转动，所述转轴(403)两侧安装有转轴轴承(408)，所述转轴轴承(408)分别安装在前后两个轴承支架(4015)上，所述皮带轮(404)固定在转轴(403)中间位置，所述叶轮轴承(409)有两个，安装在转轴(403)上，前部后部各设有一个，所述前部叶轮(405)安装在靠近外壳(4012)前部的叶轮轴承(409)上，所述前部棘轮(406)安装在前部叶轮(405)内侧，并靠近于前部叶轮(405)，所述后部叶轮(410)安装在靠近外壳(4012)后部的叶轮轴承(409)上，所述后部棘轮(411)安装在后部叶轮(410)内侧，并靠近于后部叶轮(410)，所述棘爪(407)有四个，其中两个安装在前部叶轮(405)叶根部，与前部棘轮(406)配合，另外两个安装在后部叶轮(410)叶根部，与后部棘轮(411)配合。...

【技术特征摘要】
1.一种双向做功的波浪能发电装置，包括进出水口(1)、空气储能仓(2)、发电设备(3)和叶轮机(4)，所述空气储能仓(2)为中空密封的建筑物，上端设有开孔，修建在海边波浪比较充足的地方，所述进出水口(1)设置在空气储能仓(2)下部，朝向海浪涌来的一侧，所述发电设备(3)安装在空气储能仓(2)上方，所述叶轮机(4)安装在空气储能仓(2)上方开孔处，所述叶轮机(4)包括壳体(401)、单向挡风片(402)、转轴(403)、皮带轮(404)、前部叶轮(405)、前部棘轮(406)、棘爪(407)、转轴轴承(408)、叶轮轴承(409)、后部叶轮(410)和后部棘轮(411)，所述壳体(401)包括扩风口(4011)、外壳(4012)、引风锥体(4013)、挡风片铰链(4014)和轴承支架(4015)，所述外壳(4012)后部安装于空气储能仓(2)上方开孔处，外壳(4012)前部装有扩风口(4011)，所述引风锥体(4013)通过三根支架焊接在外壳(4012)内部，位于外壳(4012)中间位置，所述挡风片铰链(4014)有十个，外壳(4012)前部与后部各五个，分别均匀分布于外壳(4012)内圆周上。所述轴承支架(4015)有两个，分别位于外壳(4012)前后两端，通过三根支架焊接在外壳(4012)内部，所述单向挡风片(402)安装在挡风片铰链(4014)上，可绕挡风片铰链(4014)向外侧转动，所述转轴(403)两侧安装有转轴轴承(408)，所述转轴轴承(408)分别安装在前后两个轴承支架(4015)上，所述皮带轮(404)固定在转轴(403)中间位置，所述叶轮轴承(409)有两个，安装在转轴(403)上，前部后部各设有一个，所述前部叶轮(405)安装在靠近外壳(4012)前部的叶轮轴承(409)上，所述前部棘轮(406)安装在前部叶轮(405)内侧，并靠近于前部叶轮(405)，所述后部叶轮(410...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵军友，董亚飞，步中华，毕晓东，田亚敏，时敏，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37