[发明专利]一种采集海洋波流能的浮式发电装置及方法

摘要

本发明涉及一种采集海洋波流能的浮式发电装置及方法，装置由浮体、能量转换系统和振荡柱体组成。在海流、波浪的冲击下，叶片旋转带动振荡柱体旋转，使端部对接头内嵌的内部线圈切割转动磁极构成的磁感应线，同时端部对接头外壁的凸起刮片推挤能量转换壳内壁的压电片，产生电能。海流、波浪诱发的振荡柱体涡激振动，以及波浪造成浮体浮沉、晃荡从而带动振荡柱体运动，均使端部对接头内嵌的端部线圈切割振动磁极构成的磁感应线，产生电能。在振荡柱体的旋转、振动作用下，通过电磁感应和压电片变形实现了海洋波流能的收集。

主权项

一种采集海洋波流能的浮式发电装置，其特征在于：由浮体(1)、能量转换系统和振荡柱体(3)组成；浮体(1)为椭球体；能量转换系统由支撑立柱(5)、支撑套环(2)、滑动轴承(11)、端部对接头(9)、能量转换壳(6)、端部弹簧振子(7)、柔性密封圈(8)组成；浮体(1)水平中剖面椭圆的两个焦点正下方各安装有一根圆柱体支撑立柱(5)，支撑立柱(5)下端连接支撑套环(2)，支撑套环(2)的外壁与支撑立柱(5)垂直，且支撑立柱(5)轴向延长线过支撑套环(2)的圆心；支撑套环(2)由对称的两个半圆环形构件通过螺栓对接而成，在支撑套环(2)内部沿周向均匀布设有转动磁极(12)；端部对接头(9)由一个大圆柱体和一个小圆柱体端面焊接而成，且大、小圆柱体同轴，端部对接头(9)小圆柱体一端加工有公螺纹，大圆柱体的外壁上设有垂直于大圆柱体外壁的矩形凸起刮片(10)；端部对接头(9)小圆柱体的内部嵌有内部线圈(16)，大圆柱体内部嵌有端部线圈(15)；滑动轴承(11)套装在端部对接头(9)的小圆柱体外，紧贴大、小圆柱的台阶面；支撑套环(2)套装在滑动轴承(11)外，使得端部对接头(9)可以相对支撑套环(2)转动；端部对接头(9)大圆柱体凸起刮片(10)与小圆柱体之间套装有圆环形柔性密封圈(8)，柔性密封圈(8)从小圆柱体公螺纹端套入；端部弹簧振子(7)为一端封闭的圆筒形，圆筒壁周向等间距设有四根弹簧，圆筒封闭端设有一根弹簧，圆筒敞口端套入端部对接头(9)的大圆柱体；能量转换壳(6)为一端封闭的圆筒形，连接端部弹簧振子(7)的端部对接头(9)大圆柱体完全伸入能量转换壳(6)，且端部弹簧振子(7)壁面的弹簧与能量转换壳(6)对应的壁面连接，对应端部对接头(9)大圆柱体内嵌端部线圈(15)的能量转换壳(6)内壁设有振动磁极(14)，对应端部对接头(9)大圆柱体凸起刮片(10)的能量转换壳(6)内壁设有压电片(13)；两个端部对接头(9)之间安装圆柱形振荡柱体(3)，振荡柱体(3)两端加工有与端部对接头(9)小圆柱体公螺纹对应的母螺纹，通过公母螺纹的啮合实现振荡柱体(3)的安装固定；振荡柱体(3)中部外表面设有三圈叶片(4)，且叶片(4)与振荡柱体(3)外表面垂直。