[发明专利]用于由海浪发电的装置

说明书

技术领域

本发明的实施方式总体涉及电能的产生。尤其是，本发明的实施方式涉及从海浪发电。

背景技术

在远离海岸的远海中，海浪的能量是最大的。越靠近海岸，波浪能量由于海底摩擦效应和衍射效应而消散。许多波浪能转换器使用漂浮物，该漂浮物相对于海床在波浪上忽沉忽浮，该运动可以用来发电。然而，这些类型的能量转换器固有地仅采集一小部分的波浪能，即使其建立在远海中。波浪能量可以被视为线性的，垂直和/或平行于地球的重力。平行于地球重力的能量可以被看做在方向上交替。当尝试将交替的线性能量转变成发电机轴的单向旋转时，用于将波浪能转变成电能的多种方法，特别是基于漂浮物的系统，效率低。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种用于将水波的动能转变成电能的设备包括涡轮结构，所述涡轮结构具有均匀地附接到第一轴的多个叶片，其中各个叶片包括细长臂，所述臂具有近端和远端。所述近端固定地附接到所述第一轴且所述远端与鳍状部附接，其中，各个叶片垂直地附接到所述第一轴。该装置还包括附接到所述第一轴的第一滑轮。当所述涡轮结构旋转时，所述涡轮结构使所述第一轴旋转，所述第一轴旋转使所述第一滑轮旋转。该装置还包括附接到平行于所述第一轴设置的第二轴的第二滑轮，其中，所述第二滑轮通过带或齿轮机构联接到所述第一滑轮。当所述第一滑轮旋转时，所述第一滑轮借助所述带或齿轮机构驱动所述第二滑轮旋转。发电机附接到第二轴。当所述第二滑轮旋转时，所述第二滑轮使所述第二轴旋转，所述第二轴旋转能够使所述发电机发电。平台被构造成支撑所述涡轮结构，该平台具有通过铰接件联接到彼此的上甲板和下甲板。下甲板被水平定位成高于水面，且所述上甲板被构造成通过所述铰接件以多个角度倾斜。第一轴垂直地附接到所述平台的所述上甲板，使得当所述上甲板通过所述铰接件自所述下甲板倾斜时，所述第一轴被定位成相对于所述水面成大于0度且小于90度的倾斜角。所述涡轮结构的各个叶片的鳍状部可以从入水点旋转进入所述水面，受水波的推动，并且从出水点旋转离开所述水面。倾斜角被构造成使得，对于各个鳍状部在所述入水点和出水点之间在水面下穿行的距离和时间被最大化，同时靠近所述水面。在所述多个叶片的第一叶片的鳍状部完全旋转离开水面的所述出水点之前，所述多个叶片的至少第二叶片的鳍状部已经完全旋转进入所述水面的所述入水点，使得在任何给定的时刻，所述叶片的至少一个叶片的鳍状部处于水面下。

根据本发明的另一方面，一种用于将水波的动能转变成电能的设备包括涡轮结构，所述涡轮结构具有均匀地附接到第一轴的多个叶片。各个叶片包括细长臂，所述细长臂具有近端和远端，其中，所述近端固定地附接到所述第一轴且所述远端与鳍状部附接。各个叶片垂直地附接到所述第一轴的细长轴线。第一滑轮附接到所述第一轴，其中，当所述涡轮结构旋转时，所述涡轮结构使所述第一轴旋转，所述第一轴旋转使所述第一滑轮旋转。第二滑轮附接到第二轴。第二滑轮通过带或齿轮机构联接到所述第一滑轮。当所述第一滑轮旋转时，所述第一滑轮借助所述带或齿轮机构驱动所述第二滑轮旋转。发电机附接到第二轴，其中，当所述第二滑轮旋转时，所述第二滑轮使所述第二轴旋转，所述第二轴旋转能够使所述发电机发电。该装置还包括平台，所述平台水平定位成高于水面以支撑所述涡轮结构的所述第一轴和所述第二轴。该第一轴以相对于所述水面成大于0度且小于90度的倾斜角附接到所述平台。所述涡轮结构的各个叶片的鳍状部可以从入水点旋转进入所述水面，受水波的推动，并且从出水点旋转离开所述水面。倾斜角被构造成使得，对于各个鳍状部在所述入水点和出水点之间在所述水面下穿行的距离和时间被最大化，同时所述鳍状部靠近所述水面穿行。在所述多个叶片的第一叶片的鳍状部从所述水面的所述出水点完全旋转出来之前，所述多个叶片的至少第二叶片的鳍状部已经完全旋转进入所述水面的所述入水点，使得在任何给定的时刻，所述叶片的至少一个叶片的鳍状部处于所述水面下。

从附图和随后的详细描述，本发明的其他特征将会清楚。

附图说明

通过示例和附图中的非限制性的附图说明了本发明的实施方式，在附图中相同的附图标记是指相同的元件。

图1是示出根据本发明的一个实施方式的将来自水波的动能转变成电能的装置的透视图的框图。

图2是示出根据本发明的一个实施方式的用于将水波的动能转变成电能的装置的侧视图的图。

图3是示出根据本发明的另一个实施方式的用于将水波的动能转变成电能的装置的侧视图的图。

图4是示出根据本发明的另一个实施方式的用于将水波的动能转变成电能的装置的侧视图的图。