[发明专利]一种波浪发电的实验演示装置

说明书

技术领域

本发明涉及物理实验仪器领域，是一种波浪发电的实验演示装置。

背景技术

利用海洋能源，是当今世界能源研究的方向。特别是在能源关系到国家安全，地球矿物能源逐渐枯竭及环境状况日益恶化的形势下，如何有效利用资源丰富、可再生的海洋资源，显十分重要，惯性波浪发电技术就是在现有利用海洋波浪能发电研究的基础上，运用成熟的机械制造及发电技术进行有效的组合。将广阔海岸取之不尽，用之不竭的波浪能低成本地转化为电能，为改善中国东部沿海地区能源短缺和环境改善开辟一条新的途径。

波浪发电是将波浪能转换为电力的技术。波浪能的转换一般有三级。第一级为波浪能的收集，通常采用聚波和共振的方法把分散的波浪能聚集起来。第二级为中间转换，即能量的传递过程，包括机械传动、低压水力传动、高压液压传动、气动传动，使波浪能转换为有用的机械能。第三级转换又称最终转换，即由机械能通过发电机转换为电能。波浪发电要求输入的能量稳定，必须有一系列稳速、稳压和蓄能等技术来确保，它同常规发电相比有着特殊的要求。利用波浪发电，必须在海上建造浮体，并解决海底输电问题；在海岸处需要建造特殊的水工建筑物，以利收集海浪和安装发电设备。波浪发电的原理主要是将波力转换为压缩空气来驱动空气透平发电机发电。当波浪上升时将空气室中的空气顶上去，被压空气穿过正压水阀室进入正压气缸并驱动发电机轴伸端上的空气透平使发电机发电，当波浪落下时，空气室内形成负压，使大气中的空气被吸入气缸并驱动发电机另一轴伸端上的空气透平使发电机发电，其旋转方向不变。

为了更好地演示如何利用海洋能源进行波浪发电对学生进行更好地实验教学，设计一种简易的波浪发电装置便于老师教学、学生理解，并且也符合目前中高院校教学的任务指标与深层次地教学意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种波浪发电的实验演示装置，解决目前存在的一些问题。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种波浪发电的实验演示装置，包水槽、造浪机和波浪发电装置；所述水槽中间位置设有所述波浪发电装置，波浪发电装置包括支架、多个振荡浮子、定子线圈、动子磁钢、LED灯组和防水导线，所述支架与水槽固定连接，支架的下端设有多根限位管，所述的多个振荡浮子通过连接杆在限位管内滑动连接，多个振荡浮子通过连接板进行固定，支架上端设有圆柱管，所述圆柱管外套设有定子线圈，所述定子线圈通过防水导线连接LED灯组，圆柱管内壁的顶端设有弹簧，弹簧的另一端连接有所述动子磁钢，动子磁钢的下端通过固定管，所述固定管与连接板固定连接；水槽的一侧设有所述造浪机，造浪机包括调速电机、减速机构、曲柄连杆机构和推浪板，所述调速电机连接减速机构，所述减速机构连接曲柄连杆机构，所述曲柄连杆机构通过连接支架与设在水槽内的推浪板连接。

优选的，所述水槽的外壁设有若干个横截面为三角形的支撑板。

优选的，所述水槽和支撑板均为亚克力材料制成。

优选的，所述防水导线为套设有防水保护层的导线。

优选的，所述调速电机通过皮带轮与减速机构连接，减速机构通过皮带轮与曲柄连杆机构连接。

优选的，所述支架与振荡浮子也为亚克力材料制成。、

采用以上技术方案的有益效果是：通过简单的机械电气结构的组合实现了简易波浪发电装置，结构新颖、环保、简单，可以有效地展示波浪发电的原理以及过程，具有良好的教学意义。

附图说明

图1示出了本发明的结构俯视图。

图2示出了本发明水槽的结构示意图。

图3示出了本发明波浪发电装置的结构示意图。

其中，1-水槽，2-造浪机，21-调速电机，22-减速机构，23-曲柄连杆机构，24-推浪板，3-波浪发电装置，31-支架，32-振荡浮子，33-定子线圈，34-动子磁钢，35-LED灯组，36-防水导线，37-限位管，38-圆柱管，39-弹簧，4-支撑板。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明一种波浪发电的实验演示装置的实施方式。