一种波浪能量转换装置的制作方法

本实用新型涉及一种能量转换装置，特别涉及一种波浪能量转换装置。

背景技术：

绿色高效可持续新能源,是世界各国发展中寻找的新能源，替代热效能源减少碳放的新能源，目前利用上的，水力到风力、太阳能源。进入工业化以来，蒸汽机的发明和使用开创了化石能源时代。

人类对能源的需求大规模持续增长，其中起主要支撑作用的煤炭、石油等化石能源所占比重达70%以上。但是，化石能源存在不可再生、开采带来的环境污染、以及大量温室气体排放极大地恶化地球环境问题。 为了满足人类长久持续的发展对能源的需求，必须研究开发新的清洁的可持续的新能源。如开发太阳能、风能、生物能源。但太阳能、风能的不稳定性，人类开发太阳能、风能的效率较低，目前还不能取代化石能源的使用。按照能量守恒定律，能量不可能凭空产生，也不可能凭空消失，只能从一种形态转换为另一种形态。从所周知，波力是地球的固有特性之一规模很广。目前人类没有效直接利用波力产生动力。如水库蓄水发电，就是太阳能将水变成水汽后降落地面，形成江河水流形成动力，然后被利用来发电，这是太阳能和地球重力共同作用产生的结果。如果没有重力作用，江河水流也不会形成动力。此外，月球引力引起的海水运动作用也是将引力变为波浪动力。现有技术中虽然出现有利用波浪动力的装置，但这些装置的能量转换能力不强，收集效率低。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，转换效率高，装置稳定性好的波浪能量转换装置。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本实用新型是一种波浪能量转换装置，其特点是，包括固定架和波浪传动装置，波浪传动装置上设有将波浪的动能转化为其他能量的能量转换机构，所述的波浪传动装置设有随波浪上下运动的浮体，浮体的中心穿设有与浮体相配合的导向杆，导向杆竖向设置，所述的能量转换机构设在导向杆或导向杆与浮球之间。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，在所述导向杆上设有浮体的高度调节机构，所述的高度调节机构包括设在浮体上方及下方的调节块，导向杆上设有外螺纹，调节块上设有与导向杆上的外螺纹配合的螺纹孔。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述的能量转换机构包括设在固定架上的能量转换缸，能量转换缸的轴线与导向杆的轴线平行设置，能量转换缸的活塞杆与导向杆相接，能量转换缸的顶端设有出气口和进气口，出气口和进气口处设有单向阀。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述能量转换缸出气口通过管道与高压气储罐相接，高压气储罐上设有高压气出口，高压气出口通过管道与输送气站、液压系统或压水系统相接。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述的固定架由若干横梁和纵梁相接而成。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述的能量转换机构包括传动齿轮和与传动齿轮相啮合的齿条，所述齿条沿导向杆的轴线装在导向杆上，传动齿轮的轮轴与设在浮体上的发电机、压缩机或液压泵相接。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，所述浮体的底部呈平面状设置。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来实现的，在所述浮体下方的导向杆下端设有平衡杆，所述平衡杆与导向杆竖向滑动相接，所述导向杆的下部设有供平衡杆沿导向杆的轴线滑动的滑动腔，平衡杆的上端设有与滑动腔内壁滑动配合的滑块。

与现有技术相比，本实用新型利用浮体和导向杆，将波浪的上下运动通过浮体和导向杆传递出来，将其转化为电能或压缩成高压气体，浮体的底部设计成平面状，提高浮体在海浪中的稳定性，提高浮体运动的平衡性，通过高度调节机构，可调节浮体在导向杆上的位置，从而根据浪潮高低调整浮体的位置，其设计合理，操作方便，能量收集效果好，装置的稳定性高。

附图说明

图1是第一种能量转换机构的结构示意图；

图2是第二种能量转换机构的结构示意图；

图3是本实用新型采用第一种能量转换机构的结构图；

图4是本实用新型采用第二种能量转换机构的结构图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本实用新型，而不构成对其权利的限制。

参照图1-4，一种波浪能量转换装置，包括固定架和波浪传动装置，波浪传动装置上设有将波浪的动能转化为其他能量的能量转换机构，所述的波浪传动装置设有随波浪上下运动的浮体5，浮体5的中心穿设有与浮体5相配合导向杆9，导向杆9竖向设置，所述的能量转换机构设在导向杆9或导向杆9与浮球5之间；

在所述导向杆9上设有浮体5的高度调节机构，可根据波浪的情况调节浮体的位置，所述的高度调节机构包括设在浮体5上方及下方的调节块10，导向杆9上设有外螺纹，调节块10上设有与导向杆9上的外螺纹配合的螺纹孔，所述浮体5的底部呈平面状设置，保证浮体运动的平衡性，不会被浪冲倒。

本实用新型中所述的导向杆9与浮体5的连接方式有两种，在两种不同的连接方式下，能量转换机构也有两种：

（1）导向杆9与浮体5通过高度调节机构固定相接，导向杆9与浮体5随波浪共同上下运动；

所述的能量转换机构包括设在固定架上的能量转换缸6，能量转换缸6的轴线与导向杆9的轴线平行设置，能量转换缸6的活塞杆与导向杆9相接，能量转换缸6的顶端设有出气口7和进气口8，出气口7和进气口8处设有单向阀；

所述能量转换缸6出气口通过管道4与高压气储罐相接，高压气储罐上设有高压气出口，高压气出口通过管道与输送气站、液压系统或压水系统相接；

工作原理是：通过波浪的上下运动，带动浮体5上下运动，使得活塞13在能量转换缸6内做推拉运动，将能量转换缸6内的气体压缩成高压气体，经能量转换缸6的出气口7、管道4进入高压气储罐中，并储存在高压气储罐内，给输送气站、液压系统或压水系统提供能量；活塞13向下运动时，通过进气口8进气，保证活塞13能顺利向下运动，通过进气口8和出气口7处的单向阀，保证气体的进气方向，不会发生逆流事故。

（2）导向杆9与浮体5活动相接，两者之间具有相对运动，以发电机为例；

导向杆9采用方形杆，方便安装齿条，即，导向杆9固定在固定架上，浮体5能随波浪上下运动，齿条14装在导向杆9上，传动齿轮17和发电机16装在浮体5内部，齿条14上下运动，带动传动齿轮17的正转或反转，给发电机16发电，所述的发电机采用现有技术中公开的可通过正反转就能实现发电的装置，在导向杆9的顶部设有安装板15，安装板15与固定架相接，该结构的刚度强。

所述的固定架由若干横梁2和纵梁1相接而成，横梁2两两之间设有能量转换缸的定位空间，同一定位空间内的能量转换缸6出气口通过一根管道4相连。

在所述浮体5下方的导向杆9下端设有平衡杆12，所述平衡杆12与导向杆9竖向滑动相接，所述导向杆9的下部设有供平衡杆12沿导向杆的轴线滑动的滑动腔11，平衡杆12的上端设有与滑动腔11内壁滑动配合的滑块，滑动腔11下端设有滑块的限位圈，防止滑块从滑动腔内滑脱，为保证平衡杆12与导向杆9的竖向滑动结构，也可以将导向杆9设置为空芯杆，空芯杆的下部设置为平衡杆12的滑动腔，滑动腔12下端口设置为缩口，也能防止滑块从空芯杆内滑脱，使得平衡杆12可随波浪的运动而进行上下自由运动，从而保证浮体5随波浪的运动随时保持竖直状态，不会倾倒，抗风浪效果好，另外，可在平衡杆的下端设置管桩，用于固定、调节平衡杆和导向杆，适合用于浅海区，与太阳能发电相对比，本实用新型获得的功率明显大、长时间持续发电能力强，可方便解决在岛上缺电及难建电站的问题，同时，环境差的情况下还可以正常工作，有浪就有电，大浪的话发电多，投资小、回报大。