专利名称：波力转双风向风力发电设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种波力发电设备，特别是涉及一种波力转双风向风力发电设备。
背景技术：
波力发电或海浪发电是绿色新能源，然而，尽管人们作了许多努力，但至 今尚未设计出商业上成功的设备以投入实用，其最主要的原因是现有的波力或 海浪发电设备的机械部分不能与海水隔离。
众所周知，海水对于金属具有很强的腐蚀性，而且海洋里的贝壳类动物也 会附着在发电设备上，如果不能让发电设备的机械部分完全与海水隔离，则波 力发电设备的使用寿命会很短，以致于没有实际使用价值。
本发明涉及一种波力转双风向风力发电设备，它成功地解决了发电设备的 机械部分完全与海水隔离的问题，以期为人类尽快利用波力发电作出贡献。
发明内容
本发明的目的在于4是供一种波力转双风向风力发电设备。为实现上述目的，
本发明的技术解决方案是波力转双风向风力发电设备，它由波力转双风向风 力转换装置以及双风向风力驱动发电机所组成。
本发明的波力转双风向风力转换装置，由固定柱固定在浅海里，其构造如 图l所示，有一个箱体，该箱体的底部是开口的、四周是封闭的、上部有一个 进出气口；波力转双风向风力转换装置的箱体可由钢筋水泥或钢板构成,.其浸 泡在海水里的部分没有必须转动或扭动的部件，即没有机械部分与海水接触， 所以不惧怕海水的腐蚀性和贝壳类动物的附着；转换装置的箱体位于海水中的 位置为当海水处于最低潮位时的浪谷时其下沿必须能浸泡在海水里，当海水 处于最高潮位时的浪峰时其上沿必须能露出海面。转换装置的上部有一个进出 气口，当海浪起伏时，海浪向上波动，进出气口向外出气，海浪向下波动，进
出气口向里进气，转换装置箱体浸泡在海水里的横截面积和进出气口横截面积
的比值决定了进出气口双风向风力的强度大小；转换装置的上部还有两个气压 调节装置，当风浪太大时气压调节装置可以适当减弱进出气口的风速出气气 压调节装置用于适当减弱出气时的风速，当出气气压太大时调节门向外开，进 气气压调节装置用于适当减弱进气时的风速，当进气气压太大时调节门向内开，
风浪越大则调节门所打开的角度也越大。
本发明波力转双风向风力转换装置之气压调节装置的原理示意图如图2所 示。转换装置箱体上有两个调节气压的装置， 一个是出气气压调节装置，另一 个是进气气压调节装置，各装有一个带转轴的调节门，调节门朝向转换装置箱 体的那一面覆盖一层橡皮或有弹性的材料，调节门背向转换装置箱体那一面的 下部有一个重锤，调节门依靠重锤的重力紧压在转换装置箱体的调节气压的开 口上，这就形成了气压调节装置当气压太大时气压自动把调节门的下部顶开 以减弱箱体内的气压，调整重锤的重量可以改变调节门所调节的气压的大小， 从而保证了当风浪太大时进出气口的风速不会太大。出气气压调节装置的调节 门安装在转换装置箱体上调节气压开口处的外部，当出气气压太大时调节门向 外开，进气气压调节装置的调节门安装在转换装置箱体上调节气压开口处的内 部，当进气气压太大时调节门向内开。
这样，当波浪起伏时，进出气口会产生双风向的风力往外出气的风力和 向里进气的风力，但这种双风向风力并不能直接用于驱动现有的风力发电机。 我们知道，如果现有的风力发电机风叶正面受风其发电机处于顺时针方向转动， 则背面受风其发电机必处于逆时针方向转动或不能正常转动，波力转双风向风 力转换装置所产生的双风向风力并不能使现有的风力发电机正常工作，那么， 发明一种可以直接利用双风向风力驱动的发电机风叶就是一个最好的方法。
本发明的双风向风力驱动发电机叶片外观示意图如图3所示，三视图如图4 所示。如图4-A所示，当受到正向即垂直于轴向从外往内的风力时，该叶片正 面的斜面受风，所产生的扭力是使叶片往顺时针方向转动的；当受到反向即垂 直于轴向从内往外的风力时，该叶片背面的斜面受风，所产生的扭力也是使叶
片往顺时针方向转动的；即该发电机的风叶不管是正面受风或是背面受风，所 产生的都是往同一个方向即往顺时针方向的扭力，从而驱动发电机往同一个方 向即往顺时针方向转动。使用本发明的风叶配合普通的发电机即可形成双风向 风力驱动发电机。而由于本双风向风力驱动发电机可以安置于波力转双风向风 力转换装置的上部，从而解决了发电设备的机械部分完全与海水隔离的问题。
如图3、图4所示，本发明的风叶安置于波力转双风向风力转换装置的上部 时，无论受到往外出气的风力或向里进气的风力，所产生的都是往顺时针方向 的扭力，即该风叶都是往顺时针方向转动，这种风叶正好可以配合本发明的波 力转双风向风力转换装置所产生的双风向风力使发电机正常工作。这种风叶还 有两个特点其一是当普通的风叶正向旋转时，其风叶背面的形状接近于是一 个电风扇的风叶，会往背面送风，即其风叶所受到的空气阻力较大；而本发明 的风叶顺时针旋转时，迎着所转动方向的形状是一个对称的流线体，其风叶所 受到的空气阻力相对普通风叶来说较小，而且由于形状对称，本发明的风叶在 高速转动时不象普通的风叶那样会产生抖动。其二是本发明风叶的横截面比普 通的风叶略大，其重量比普通的风叶略重，但对于本发明的波力转双风向风力 转换装置所产生的双风向风力来说，正好相当于是一个惯性装置，可以使双风 向的风力转变方向时发电机运行更平稳，再则风叶的横截面略大则其强度也就 大，可以适当加大风叶的受风面积以增加双风向风力的驱动力。实际应用中， 在风叶的前轴心加上一个可以固定在转换装置箱体上的轴承则可以抵消风叶的 重量略重所带来的影响，当然也可以象普通风力发电机那样把风叶做成空心的。
本发明的波力发电技术解决方案构思新颖、结构简单，波力转双风向风力 转换装置所形成的双风向风力直接就从进出气口送气，不必经过任何转换，直. 接形成双风向的风力往外出气的风力和向里进气的风力，所述双风向风力驱 动发电机的风叶无论受到往外出气的风力或向里进气的风力，所产生的都是往 同一个方向的扭力，即该风叶都是驱动发电才几往同一个方向转动，从而驱动发 电机发电。本发明与海水接触的部分没有任何机械部件，其结构简单，损耗小、 效率高，工作可靠，再加上发电设备的机械部分完全与海水隔离，可以大大增
加波力发电设备的使用寿命。
本发明的有益效果是提供了一种波力转双风向风力发电设备，它由波力 转双风向风力转换装置以及双风向风力驱动发电机所组成。本发明成功地解决 了发电设备的机械部分完全与海水隔离的问题，其结构比较简单，可以大大增加 波力发电设备的使用寿命，让人类尽快利用波力发电成为现实。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
图l本发明波力转双风向风力转换装置原理示意图2本发明波力转双风向风力转换装置之气压调节装置原理示意图3本发明双风向风力驱动发电机叶片外观示意图4本发明双风向风力驱动发电机叶片外观三视图。
具体实施例方式
1、见图l本发明波力转双风向风力转换装置原理示意图，经转换装置箱体 l的作用，在转换装置上部的进出气口 2,当海浪起伏时，海浪向上波动，进出 气口向外出气，海浪向下波动，进出气口向里进气，从而在进出气口产生双风 向风力即往外出气的风力和向里进气的风力。在进出气口产生的双风向风力 直接驱动本发明双风向风力驱动发电机叶片3,从而带动发电机4发出电力。转 换装置箱体1的上部还有两个气压调节装置，当风浪太大时，气压调节装置可 以适当减弱进出气口的风速出气气压调节装置5用于适当减弱出气时的风速， 当出气气压太大时调节门向外打开，进气气压调节装置6用于适当减弱进气时 的风速，当进气气压太大时调节门向内打开，风浪越大则调节门所打开的角度 也越大。
2 、见图2本发明波力转双风向风力转换装置之气压调节装置的原理示意图， 图2乃是图1中的出气气压调节装置5的细节化。转换装置箱体上有两个调节 气压的装置， 一个用于调节出气气压另一个用于调节进气气压，各装有一个带
转轴4的调节门1，调节门1朝向转换装置箱体的那一面覆盖一层橡皮或有弹性 的材料2，调节门背向转换装置箱体那一面的下部有一个重锤3，调节门l依靠 重锤3的重力紧压在转换装置箱体的调节气压的开口处上，当气压太大时把调 节门的下部顶开以减弱箱体内的气压，调整重锤的重量可以改变调节门所调节 的气压的大小，从而保证了当风浪太大时进出气口的风速不会太大。进气气压 调节装置与出气气压调节装置构造相同，只是出气气压调节装置安装于转换装 置箱体开口处的外侧，进气气压调节装置安装于转换装置箱体开口处的内侧， 气压调节装置在转换装置箱体上的具体位置如图1所示。
3、 见图3本发明双风向风力驱动发电机叶片外观示意图，如图2所示，本 发明的风叶无论受到正面或背面的风力，所产生的都是往顺时针方向的扭力， 即该风叶都是往顺时针方向转动，这种风叶正好可以配合本发明的波力转双风 向风力转换装置所产生的双风向风力，驱动发电机运行。本发明的风叶顺时针 旋转时，迎着所转动方向的形状是一个对称的流线体，其风叶所受到的空气阻 力相对普通风叶来说较小，而且由于形状对称，本发明的风叶在高速转动时不 象普通的风叶那样会产生抖动。本发明风叶的横截面比普通的风叶略大，其重 量比普通的风叶略重，但对于本发明的波力转双风向风力转换装置所产生的双 风向风力来说，正好相当于是一个惯性装置，可以使双风向的风力转变方向时 发电机运行更平稳，再则风叶的横截面略大则其强度也就大，可以加大受风面 积以增加双风向风力的驱动力。实际应用中，在风叶的前轴加上一个轴承则可 以抵消风叶的重量略重所带来的影响。
4、 见图4本发明双风向风力驱动发电机叶片外观三视图，其中图4-A是叶 片的正视图，图.4-B是叶片的俯视图，图4-C是叶片的左视图。.
权利要求
1、波力转双风向风力发电设备，由波力转双风向风力转换装置以及双风向风力驱动发电机所组成，其特征在于所述双风向风力驱动发电机的风叶无论受到正面风向或背面风向的风力，所产生的都是往同一个方向的扭力，即该风叶都是驱动发电机往同一个方向转动。
2、 根据权利要求1所述的波力转双风向风力发电设备，其特征在于所 述波力转双风向风力转换装置，当波浪起伏时，进出气口会产生双风向 的风力往外出气的风力和向里进气的风力。
3、 根据权利要求1所述的波力转双风向风力发电设备，其特征在于所 述波力转双风向风力转换装置上包含两个调节气压的装置， 一个是出气 气压调节装置，另一个是进气气压调节装置。
全文摘要
本发明涉及一种波力转双风向风力发电设备，它由波力转双风向风力转换装置以及双风向风力驱动发电机所组成。本发明的波力发电技术解决方案构思新颖、结构简单，波力转双风向风力转换装置所形成的双风向风力直接就从进出气口送气，不必经过任何转换，直接形成双风向的风力往外出气的风力和向里进气的风力；所述双风向风力驱动发电机的风叶无论受到往外出气的风力或向里进气的风力，所产生的都是往同一个方向的扭力，即该风叶都是驱动发电机往同一个方向转动，从而驱动发电机发电。本发明成功地解决了发电设备的机械部分完全与海水隔离的问题，其结构简单，损耗小，效率高，工作可靠，可以大大增加波力发电设备的使用寿命，让人类尽快利用波力发电成为现实。
文档编号F03B13/14GK101387268SQ200710009498
公开日2009年3月18日 申请日期2007年9月10日 优先权日2007年9月10日
发明者张亦翔, 张幼彬, 张惠斌, 张飞然 申请人:张飞然