本发明专利技术公布了一种波浪能发电设备,包括立柱、第一支撑杆、第二支撑杆、绳索及发电机,第一支撑杆与第二支撑杆分别固定于立柱的两端,绳索包括首尾相连的第一绳索段与第二绳索段,第一绳索段滑动连接至第一支撑杆、立柱及第二支撑杆,以通过第一支撑杆、立柱及第二支撑杆共同限定第一绳索段的延伸路径,第二绳索段位于第一支撑杆远离立柱的端部与第二支撑杆远离立柱的端部之间,发电机包括相互滑动连接的定子与动子,定子相对立柱固定连接,动子固定连接至第二绳索段,第二绳索段上设有浮子,浮子用于吸收波浪能后带动第二绳索段运动,从而使动子相对定子滑动。浮子随着水面的波动上下起伏,动子在绳索的带动下与定子相对滑动,实现波浪能发电。
【技术实现步骤摘要】
波浪能发电设备
本专利技术涉及波浪能发电
,尤其是涉及一种波浪能发电设备。
技术介绍
电能是人类生存、活动中不可缺少的一部分,在我国南海有诸多具有重要意义的岛屿,如永兴岛,东沙岛等,由于岛屿远离大陆,对岛屿的供电成为了一大难题。若通过铺设电缆从大陆向岛屿供电,需要铺设长距离的电缆,铺设成本及维护成本巨大,难以实现;若采用太阳能发电技术,由于太阳能电池板暴露在外而容易受到腐蚀和毁坏,维护成本大,且阴雨天发电效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种波浪能发电设备,用以解决现有技术中难以向岛屿供电的问题。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种波浪能发电设备,包括立柱、第一支撑杆、第二支撑杆、绳索及发电机,所述第一支撑杆与所述第二支撑杆分别固定于所述立柱的两端,所述绳索包括首尾相连的第一绳索段与第二绳索段,所述第一绳索段滑动连接至所述第一支撑杆、所述立柱及所述第二支撑杆,以通过所述第一支撑杆、所述立柱及所述第二支撑杆共同限定所述第一绳索段的延伸路径,所述第二绳索段位于所述第一支撑杆远离所述立柱的端部与所述第二支撑杆远离所述立柱的端部之间,所述发电机包括相互滑动连接的定子与动子,所述定子相对所述立柱固定连接,所述动子固定连接至所述第二绳索段,所述第二绳索段上设有浮子,所述浮子用于吸收波浪能后带动所述第二绳索段运动,从而使所述动子相对所述定子滑动。一种实施方式中,所述第一支撑杆与所述第二支撑杆形成支撑杆组,所述支撑杆组的数量为多个,在垂直于所述立柱的平面上,每个所述支撑杆组的所述第一支撑杆的垂直投影形成夹角,所述绳索和所述发电机的数量均为多个,每个所述绳索设置于所述立柱与一个所述支撑杆组上并配合一个所述发电机独立发电。一种实施方式中,所述夹角的大小相等。一种实施方式中,每个所述支撑杆组的所述第一支撑杆与所述第二支撑杆之间的距离相同。一种实施方式中,每个所述支撑杆组的所述第一支撑杆和所述第二支撑杆位于同一平面内。一种实施方式中,所述立柱为中空结构,用于供设置于每个所述支撑杆组的所述绳索共同穿过。一种实施方式中,所述第一支撑杆的两端设有第一滚轮,所述第一滚轮位于所述第一支撑杆背离所述第二支撑杆的一侧,所述绳索通过所述第一滚轮相对所述第一支撑杆滑动,所述第二支撑杆的两端设有第二滚轮,所述第二滚轮位于所述第二支撑杆背离所述第一支撑杆的一侧,所述绳索通过所述第二滚轮相对所述第二支撑杆滑动。一种实施方式中,所述波浪能发电设备还包括储能单元,所述储能单元固定于所述立柱上,所述储能单元电连接至所述发电机。一种实施方式中,所述立柱包括第一立柱与第二立柱,所述第二立柱套设于所述第一立柱外,所述第二立柱背离所述第一立柱的一端固定连接所述第二支撑杆,所述第一立柱背离所述第二立柱的一端固定连接所述第一支撑杆,调节所述第一立柱收容于所述第二立柱的长度以改变所述立柱的长度。一种实施方式中,所述波浪能发电设备还包括第三支撑杆,所述第三支撑杆固定连接所述第一立柱或所述第二立柱,所述定子通过所述第三支撑杆固定连接至所述立柱。本专利技术的有益效果如下:立柱、第一支撑杆及第二支撑杆形成框体将绳索撑开,绳索上的浮子漂浮于水面上,浮子随着水面的波动上下起伏,浮子带动绳索相对框体滑动,从而将波浪能转化为浮子和绳索的机械能,同样位于绳索上的动子在绳索的带动下与定子相对滑动,从而将动子的机械能转化为电能,实现波浪能发电,解决了远离大陆的岛屿的用电问题。进一步的,相较于一体化结构的波能发电设备,本专利技术提供的波浪能发电设备具有集成了多个直驱式波浪发电体的发电台架,可以由多个发电体协同发电,该台架发电方式的单个发电机开发结构简单、成本低,多发电体协同发电、相互平抑互补,相比一体化结构,出电量大且输出平稳性更好。并且当有少数发电体故障时,台架仍然能在一定程度上确保用户供电。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的明显变形方式。图1为本专利技术实施例提供的波浪能发电设备的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的波浪能发电设备的部分结构示意图。图3为本专利技术实施例提供的波浪能发电设备的一种实施例的前一状态的示意图。图4为本专利技术实施例提供的波浪能发电设备的一种实施例的后一状态的示意图。图5为本专利技术实施例提供的波浪能发电设备的另一种实施例的前一状态的示意图。图6为本专利技术实施例提供的波浪能发电设备的另一种实施例的后一状态的示意图。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。本专利技术实施例提供的波浪能发电设备应用于岛屿上,将波浪能转化为电能,从而作为独立的发电设备,为远离大陆的岛屿提供电能。请参阅图1和图2,本专利技术实施例提供的波浪能发电设备包括立柱10、第一支撑杆22、第二支撑杆24、绳索30及发电机。具体的,立柱10、第一支撑杆22及第二支撑杆24均为杆状的金属结构,金属结构不易弯折或被破坏,在立柱10、第一支撑杆22及第二支撑杆24的外表面均涂有油漆等隔离金属结构与外界的涂层,避免立柱10、第一支撑杆22及第二支撑杆24长时间浸泡于海水中被腐蚀,延长波浪能发电设备的使用寿命。本实施例中,第一支撑杆22与第二支撑杆24分别固定于立柱10的两端,一种实施方式中,立柱10包括第一立柱12与第二立柱14,第二立柱14套设于第一立柱12外,第二立柱14背离第一立柱12的一端固定连接第二支撑杆24,第一立柱12背离第二立柱14的一端固定连接第一支撑杆22。具体的,第一支撑杆22与第一立柱12固定连接形成一体,一种实施方式中,第一支撑杆22焊接于第一立柱12上,以使第一支撑杆22和第一立柱12之间连接牢固,另一种实施方式中,第一支撑杆22与第一立柱12为同一根杆状金属弯折形成,即第一支撑杆22与第一立柱12一体成型。同样的,第二支撑杆24与第二立柱14固定连接形成一体,一种实施方式中,第二支撑杆24焊接于第二立柱14上,以使第二支撑杆24和第二立柱14之间连接牢固,另一种实施方式中,第二支撑杆24与第二立柱14为同一根杆状金属弯折形成,即第二支撑杆24与第二立柱14一体成型。本实施例中,第一立柱12与第二立柱14均为圆筒形状,第一立柱12与第二立柱14并构成立柱10,第一立柱12的外径与第二立柱14的内径配合,从而可以将第一立柱12插入第二立柱14中,并且通过调节第一立柱12插入第二立柱14的深度调节立柱10的整体长度,即立柱10长度可调,第一支撑杆22与第二支撑杆24之间的距离可调。本实施例中,绳索30包括首尾相连的第一绳索段32与第二绳索段34,第一绳索段32依次设置于第一支撑杆22、立柱10及第二支撑杆24上,并与第一支撑杆22、立柱10及第二支撑杆24滑动连接,一种实施方式中,第一绳索段32依次套设于第一支撑杆22、立柱10及第二支撑杆2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种波浪能发电设备,其特征在于,包括立柱、第一支撑杆、第二支撑杆、绳索及发电机,所述第一支撑杆与所述第二支撑杆分别固定于所述立柱的两端,所述绳索包括首尾相连的第一绳索段与第二绳索段,所述第一绳索段滑动连接至所述第一支撑杆、所述立柱及所述第二支撑杆,以通过所述第一支撑杆、所述立柱及所述第二支撑杆共同限定所述第一绳索段的延伸路径,所述第二绳索段位于所述第一支撑杆远离所述立柱的端部与所述第二支撑杆远离所述立柱的端部之间,所述发电机包括相互滑动连接的定子与动子,所述定子相对所述立柱固定连接,所述动子固定连接至所述第二绳索段,所述第二绳索段上设有浮子,所述浮子用于吸收波浪能后带动所述第二绳索段运动,从而使所述动子相对所述定子滑动。
【技术特征摘要】
1.一种波浪能发电设备,其特征在于,包括立柱、第一支撑杆、第二支撑杆、绳索及发电机,所述第一支撑杆与所述第二支撑杆分别固定于所述立柱的两端,所述绳索包括首尾相连的第一绳索段与第二绳索段,所述第一绳索段滑动连接至所述第一支撑杆、所述立柱及所述第二支撑杆,以通过所述第一支撑杆、所述立柱及所述第二支撑杆共同限定所述第一绳索段的延伸路径,所述第二绳索段位于所述第一支撑杆远离所述立柱的端部与所述第二支撑杆远离所述立柱的端部之间,所述发电机包括相互滑动连接的定子与动子,所述定子相对所述立柱固定连接,所述动子固定连接至所述第二绳索段,所述第二绳索段上设有浮子,所述浮子用于吸收波浪能后带动所述第二绳索段运动,从而使所述动子相对所述定子滑动。2.根据权利要求1所述的波浪能发电设备,其特征在于,所述第一支撑杆与所述第二支撑杆形成支撑杆组,所述支撑杆组的数量为多个,在垂直于所述立柱的平面上,每个所述支撑杆组的所述第一支撑杆的垂直投影形成夹角,所述绳索和所述发电机的数量均为多个,每个所述绳索设置于所述立柱与一个所述支撑杆组上并配合一个所述发电机独立发电。3.根据权利要求2所述的波浪能发电设备,其特征在于,所述夹角的大小相等。4.根据权利要求3所述的波浪能发电设备,其特征在于,每个所述支撑杆组的所述第一支撑杆与所述第二支撑杆之间的距离相同。5.根据权利要求4所述的波浪能发电设...
【专利技术属性】
技术研发人员:张博,彭友,袁建平,刘扬扬,
申请(专利权)人:深圳大学,西北工业大学深圳研究院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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