本發(fa)明屬于摩擦(ca)發(fa)電機領域,具體涉(she)及(ji)一種收集波浪能的雙(shuang)柱(zhu)式摩擦(ca)納米發(fa)電裝置(zhi)。
背景技術:
1、波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是一(yi)種用(yong)于從海(hai)(hai)洋(yang)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)中(zhong)收(shou)集(ji)能(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)設(she)備,它利用(yong)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)的(de)(de)運(yun)動產(chan)生(sheng)機械(xie)運(yun)動,并將(jiang)其轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)為可用(yong)的(de)(de)電能(neng)。雙(shuang)柱(zhu)式(shi)(shi)(shi)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)通常(chang)由兩個垂(chui)直排列的(de)(de)大柱(zhu)狀浮(fu)標組成,這些浮(fu)標連接在(zai)柔性(xing)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)上。隨(sui)著波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)的(de)(de)來回(hui)運(yun)動,這些浮(fu)標會(hui)上下移動,驅動轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)產(chan)生(sheng)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)運(yun)動,最(zui)終通過發(fa)電機將(jiang)機械(xie)能(neng)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)為電能(neng)。與傳統的(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)相比(bi),雙(shuang)柱(zhu)式(shi)(shi)(shi)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)具(ju)有一(yi)些優(you)勢:(1)雙(shuang)柱(zhu)式(shi)(shi)(shi)結(jie)構(gou)可以(yi)(yi)提高(gao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)效(xiao)(xiao)率(lv),減(jian)少(shao)振(zhen)動和(he)摩擦(ca)損耗,從而增加能(neng)量(liang)(liang)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)的(de)(de)效(xiao)(xiao)率(lv);(2)雙(shuang)柱(zhu)式(shi)(shi)(shi)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)通常(chang)設(she)計(ji)成具(ju)有一(yi)定(ding)的(de)(de)自適應(ying)性(xing),可以(yi)(yi)根據波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)的(de)(de)不同特性(xing)進行調整,以(yi)(yi)實(shi)現最(zui)佳(jia)的(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)收(shou)集(ji)效(xiao)(xiao)率(lv),這種自適應(ying)性(xing)使得裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)夠在(zai)不同海(hai)(hai)況下有效(xiao)(xiao)地運(yun)行;(3)雙(shuang)柱(zhu)式(shi)(shi)(shi)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)通常(chang)使用(yong)耐海(hai)(hai)水(shui)腐蝕的(de)(de)材料,以(yi)(yi)確保設(she)備在(zai)海(hai)(hai)洋(yang)環境中(zhong)長期(qi)穩(wen)定(ding)運(yun)行;此外(wai),考慮到海(hai)(hai)洋(yang)環境的(de)(de)惡劣(lie)條件,裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)設(she)計(ji)也要具(ju)備抗(kang)風浪(lang)(lang)(lang)(lang)和(he)抗(kang)沖擊的(de)(de)特性(xing)。目(mu)前,雙(shuang)柱(zhu)式(shi)(shi)(shi)波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)收(shou)集(ji)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)正(zheng)(zheng)處于不斷(duan)的(de)(de)研究和(he)發(fa)展階段,科研人員(yuan)和(he)工(gong)程師們正(zheng)(zheng)在(zai)努力(li)改進裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)設(she)計(ji)和(he)性(xing)能(neng),以(yi)(yi)提高(gao)其能(neng)量(liang)(liang)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)效(xiao)(xiao)率(lv)和(he)可靠性(xing),進一(yi)步(bu)推動波(bo)(bo)(bo)(bo)浪(lang)(lang)(lang)(lang)能(neng)的(de)(de)商業化應(ying)用(yong)。
2、摩(mo)擦(ca)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)是一種能(neng)(neng)夠(gou)(gou)通過利用機(ji)(ji)(ji)(ji)械運(yun)動(dong)中的(de)微小摩(mo)擦(ca)產(chan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)荷(he)并轉化(hua)為(wei)電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)的(de)技(ji)(ji)術(shu)。摩(mo)擦(ca)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)利用納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)材料(liao)(liao)之間的(de)微小機(ji)(ji)(ji)(ji)械運(yun)動(dong)和(he)(he)相互摩(mo)擦(ca)來產(chan)生(sheng)(sheng)靜電(dian)(dian)(dian)荷(he),這些(xie)荷(he)電(dian)(dian)(dian)顆粒(li)隨(sui)后(hou)通過電(dian)(dian)(dian)極傳(chuan)(chuan)遞電(dian)(dian)(dian)荷(he)以(yi)產(chan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)流,這種機(ji)(ji)(ji)(ji)制可(ke)(ke)(ke)以(yi)將(jiang)微小的(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)械能(neng)(neng)轉換為(wei)電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)。摩(mo)擦(ca)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)通常使用具有(you)優良電(dian)(dian)(dian)荷(he)傳(chuan)(chuan)輸性(xing)能(neng)(neng)的(de)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)材料(liao)(liao),例如(ru)氧化(hua)物、碳納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)管、石墨烯等,這些(xie)材料(liao)(liao)能(neng)(neng)夠(gou)(gou)在微觀尺度上產(chan)生(sheng)(sheng)有(you)效(xiao)(xiao)的(de)電(dian)(dian)(dian)荷(he)分離和(he)(he)傳(chuan)(chuan)輸。摩(mo)擦(ca)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)依賴于納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)尺度材料(liao)(liao)表面(mian)之間的(de)摩(mo)擦(ca)來產(chan)生(sheng)(sheng)電(dian)(dian)(dian)荷(he)分離,通過設(she)計(ji)特(te)定的(de)結構和(he)(he)材料(liao)(liao)組合,可(ke)(ke)(ke)以(yi)優化(hua)摩(mo)擦(ca)過程,提高發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)效(xiao)(xiao)率和(he)(he)穩定性(xing)。摩(mo)擦(ca)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)在微型能(neng)(neng)量收集、自供(gong)能(neng)(neng)系統和(he)(he)可(ke)(ke)(ke)穿(chuan)戴設(she)備等領域(yu)具有(you)廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)用潛力,這種技(ji)(ji)術(shu)可(ke)(ke)(ke)以(yi)為(wei)智能(neng)(neng)手機(ji)(ji)(ji)(ji)、傳(chuan)(chuan)感器、健康(kang)監測設(she)備等提供(gong)可(ke)(ke)(ke)持續的(de)能(neng)(neng)源(yuan)解(jie)決方案。近年來,摩(mo)擦(ca)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術(shu)得到了廣(guang)泛(fan)的(de)研究和(he)(he)發(fa)(fa)(fa)展,科研人員(yuan)致力于改進發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)設(she)計(ji)和(he)(he)性(xing)能(neng)(neng),探(tan)索(suo)新的(de)納(na)(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)材料(liao)(liao)和(he)(he)工藝,以(yi)提高裝置的(de)效(xiao)(xiao)率、穩定性(xing)和(he)(he)可(ke)(ke)(ke)靠性(xing)。
3、然而,現有的(de)波浪能(neng)發電裝置往往受限于復雜的(de)機械(xie)轉(zhuan)換系統,能(neng)量轉(zhuan)換效(xiao)率低,維護復雜且成本高,可能(neng)對海洋生態環境造成一定影響。
技術實現思路
1、鑒于(yu)現有技術(shu)的(de)不足,本發明的(de)目(mu)的(de)在(zai)于(yu)提供一(yi)種(zhong)收(shou)集波(bo)浪(lang)能(neng)的(de)雙柱式摩擦(ca)納米發電裝置(zhi),能(neng)夠高效地利用波(bo)浪(lang)能(neng),成本較(jiao)低且環保。
2、為實現上述(shu)目的,本發(fa)(fa)明采用如下技術方案:一(yi)種收集波(bo)浪能的雙(shuang)柱(zhu)式摩(mo)擦納米發(fa)(fa)電裝置,包括主(zhu)浮(fu)體(ti)、摩(mo)擦納米發(fa)(fa)電機(ji)(ji)和雙(shuang)向(xiang)空(kong)氣(qi)透平(ping)發(fa)(fa)電機(ji)(ji),所(suo)述(shu)主(zhu)浮(fu)體(ti)的中部(bu)設置有(you)(you)凹槽,所(suo)述(shu)凹槽內固定安裝有(you)(you)若干(gan)個并聯連(lian)接的摩(mo)擦納米發(fa)(fa)電機(ji)(ji),所(suo)述(shu)主(zhu)浮(fu)體(ti)的前(qian)后部(bu)分別設置有(you)(you)至少一(yi)個柱(zhu)形臺階孔,所(suo)述(shu)柱(zhu)形臺階孔的臺階上方活動安裝有(you)(you)雙(shuang)向(xiang)空(kong)氣(qi)透平(ping)發(fa)(fa)電機(ji)(ji);
3、其(qi)中,所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)雙向空氣(qi)透平發電(dian)(dian)機包括轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)、上定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)、轉(zhuan)(zhuan)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)、下(xia)定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)、定(ding)(ding)子(zi)筒形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)和(he)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)柱(zhu)形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke),所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)上定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)和(he)下(xia)定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)安裝(zhuang)在轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)上,所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)固定(ding)(ding)安裝(zhuang)在轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)上并位(wei)于上定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)和(he)下(xia)定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)之間,所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)定(ding)(ding)子(zi)筒形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)固定(ding)(ding)套設于上定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)和(he)下(xia)定(ding)(ding)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)的(de)外(wai)(wai)(wai)側(ce),所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)渦(wo)(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)的(de)外(wai)(wai)(wai)側(ce)面與定(ding)(ding)子(zi)筒形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)的(de)內側(ce)壁之間留有間隙(xi),所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)的(de)上端與轉(zhuan)(zhuan)子(zi)柱(zhu)形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)的(de)頂板固定(ding)(ding)連(lian)接(jie),所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)柱(zhu)形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)的(de)頂板設置有若干個(ge)均勻分布的(de)通氣(qi)孔,所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)柱(zhu)形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)套設在定(ding)(ding)子(zi)筒形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)的(de)外(wai)(wai)(wai)側(ce),所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)柱(zhu)形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)的(de)內側(ce)壁固定(ding)(ding)設有作(zuo)為負極的(de)介電(dian)(dian)層,所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)定(ding)(ding)子(zi)筒形(xing)(xing)(xing)外(wai)(wai)(wai)殼(ke)的(de)外(wai)(wai)(wai)側(ce)壁固定(ding)(ding)設有作(zuo)為正極的(de)金屬電(dian)(dian)極片,所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)金屬電(dian)(dian)極片與介電(dian)(dian)層之間能夠摩擦發電(dian)(dian)輸(shu)出電(dian)(dian)流。
4、優選(xuan)地,所述主浮體(ti)(ti)為船體(ti)(ti)。
5、優選地,所述主浮體的(de)前后部分別(bie)設置有一雙左右(you)對稱(cheng)并排的(de)柱形臺階孔。
6、優選地,所述摩(mo)擦納(na)米(mi)發(fa)電(dian)(dian)機和(he)/或雙向空氣透平發(fa)電(dian)(dian)機的電(dian)(dian)流(liu)(liu)輸出(chu)端(duan)(duan)并聯后連接至整流(liu)(liu)器(qi)的電(dian)(dian)流(liu)(liu)輸入端(duan)(duan),所述整流(liu)(liu)器(qi)的電(dian)(dian)流(liu)(liu)輸出(chu)端(duan)(duan)電(dian)(dian)性連接至電(dian)(dian)源管理(li)模塊(kuai),所述電(dian)(dian)源管理(li)模塊(kuai)電(dian)(dian)性連接有蓄(xu)電(dian)(dian)池和(he)船上用電(dian)(dian)設(she)備。
7、優選地,所述(shu)雙(shuang)向(xiang)空氣(qi)透平(ping)發(fa)電機(ji)(ji)作為自驅動平(ping)衡傳感器使用,所述(shu)雙(shuang)向(xiang)空氣(qi)透平(ping)發(fa)電機(ji)(ji)的電流(liu)輸(shu)出端電性(xing)連接船體控(kong)制器的電流(liu)輸(shu)入端,所述(shu)船體控(kong)制器電性(xing)連接有(you)船體平(ping)衡調節機(ji)(ji)構。
8、優(you)選地(di),所述上(shang)定子渦(wo)輪和(he)下定子渦(wo)輪的中心孔(kong)內(nei)均固定嵌設有陶(tao)瓷軸(zhou)承,所述轉(zhuan)軸(zhou)的外側面(mian)與陶(tao)瓷軸(zhou)承的內(nei)側面(mian)轉(zhuan)動配合。
9、優選地,所(suo)述(shu)轉子渦輪的外周(zhou)具有(you)若干個(ge)等間隔分(fen)布的旋(xuan)翼(yi)葉(xie)片(pian),所(suo)述(shu)旋(xuan)翼(yi)葉(xie)片(pian)的厚度由中(zhong)部(bu)向(xiang)上下兩端(duan)逐(zhu)漸變薄(bo),所(suo)述(shu)旋(xuan)翼(yi)葉(xie)片(pian)的壓(ya)力(li)側(ce)輪廓線(xian)為凸向(xiang)吸力(li)側(ce)的圓(yuan)弧,所(suo)述(shu)旋(xuan)翼(yi)葉(xie)片(pian)的吸力(li)側(ce)輪廓線(xian)為凹(ao)向(xiang)壓(ya)力(li)側(ce)的橢圓(yuan)弧。
10、優(you)選地,所(suo)述上(shang)定(ding)子(zi)渦輪的外(wai)(wai)周(zhou)具有(you)若(ruo)干(gan)個等(deng)(deng)間隔(ge)分布(bu)的上(shang)導流葉(xie)(xie)片(pian),所(suo)述下(xia)定(ding)子(zi)渦輪的外(wai)(wai)周(zhou)具有(you)若(ruo)干(gan)個等(deng)(deng)間隔(ge)分布(bu)的下(xia)導流葉(xie)(xie)片(pian),所(suo)述上(shang)導流葉(xie)(xie)片(pian)和(he)下(xia)導流葉(xie)(xie)片(pian)靠(kao)近(jin)轉子(zi)渦輪的一端弧度(du)線(xian)(xian)(xian)均為(wei)直線(xian)(xian)(xian),所(suo)述上(shang)導流葉(xie)(xie)片(pian)和(he)下(xia)導流葉(xie)(xie)片(pian)遠離(li)轉子(zi)渦輪的一端弧度(du)線(xian)(xian)(xian)均為(wei)圓弧。
11、優選地,所述上定子(zi)渦輪的(de)上部(bu)設(she)有向(xiang)(xiang)上凸的(de)上半(ban)(ban)橢球型(xing)導流部(bu),所述下(xia)定子(zi)渦輪的(de)下(xia)部(bu)設(she)有向(xiang)(xiang)下(xia)凸的(de)下(xia)半(ban)(ban)橢球型(xing)導流部(bu)。
12、優選地(di),所述介(jie)電層為氟化異(yi)丙(bing)烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜或聚四氟乙烯薄膜。
13、優選地,所(suo)述金屬電極片(pian)(pian)為金電極片(pian)(pian)、銀電極片(pian)(pian)、銅電極片(pian)(pian)或鋁電極片(pian)(pian)。
14、本發明具有以下(xia)有益效果:
15、(1)高效(xiao)收(shou)集和轉換波(bo)浪能:本發明將(jiang)摩(mo)擦納米發電(dian)(dian)機(ji)(ji)與主(zhu)浮(fu)體相(xiang)結合,利用波(bo)浪帶(dai)動(dong)主(zhu)浮(fu)體低頻機(ji)(ji)械(xie)運動(dong),摩(mo)擦納米發電(dian)(dian)機(ji)(ji)能夠有(you)效(xiao)地將(jiang)捕(bu)獲(huo)到的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)運動(dong)轉換為電(dian)(dian)能,表現優異,解決了傳統發電(dian)(dian)機(ji)(ji)在(zai)低頻情況下(xia)能量(liang)轉換效(xiao)率(lv)低下(xia)的(de)(de)(de)問題;同(tong)時(shi)在(zai)主(zhu)浮(fu)體的(de)(de)(de)前(qian)后部分別設(she)置(zhi)雙向(xiang)空氣透平(ping)(ping)發電(dian)(dian)機(ji)(ji),利用波(bo)浪的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)能量(liang)使得雙向(xiang)空氣透平(ping)(ping)發電(dian)(dian)機(ji)(ji)發電(dian)(dian),增加機(ji)(ji)械(xie)能的(de)(de)(de)捕(bu)獲(huo)效(xiao)率(lv);
16、(2)環(huan)境(jing)友好:本發明(ming)不需要依(yi)賴(lai)化(hua)石燃料,對環(huan)境(jing)沒有污染,符(fu)合可(ke)再生能(neng)源(yuan)發展的趨勢(shi),具有很強的環(huan)保優勢(shi);
17、(3)廣泛(fan)適用性:本發明(ming)的主浮體結合了摩擦納(na)米發電機,可以在海(hai)洋環境下工作,并且適用于(yu)各種(zhong)規模(mo)的波浪(lang)能應(ying)用,從近岸小規模(mo)應(ying)用到大洋深(shen)處的大規模(mo)波浪(lang)能發電;
18、(4)低(di)成(cheng)本(ben)和維(wei)(wei)護(hu):相對于傳統的波浪能(neng)發電裝置,本(ben)發明(ming)有效減少了復(fu)雜的機械(xie)部件數量和相關成(cheng)本(ben),同時摩擦(ca)納米發電機相對簡(jian)易(yi)的制造和維(wei)(wei)護(hu)也(ye)降低(di)了總體(ti)成(cheng)本(ben)。
1.一種收(shou)集波浪(lang)能(neng)的(de)(de)雙柱(zhu)式摩擦(ca)納米(mi)發電(dian)(dian)裝置(zhi),其特征在于,包括主浮體(ti)、摩擦(ca)納米(mi)發電(dian)(dian)機(ji)和雙向空(kong)氣透平(ping)發電(dian)(dian)機(ji),所述(shu)(shu)主浮體(ti)的(de)(de)中部設置(zhi)有(you)(you)凹(ao)槽(cao),所述(shu)(shu)凹(ao)槽(cao)內固定安(an)裝有(you)(you)若干個并聯連接的(de)(de)摩擦(ca)納米(mi)發電(dian)(dian)機(ji),所述(shu)(shu)主浮體(ti)的(de)(de)前后部分別設置(zhi)有(you)(you)至少一個柱(zhu)形臺(tai)階(jie)(jie)孔,所述(shu)(shu)柱(zhu)形臺(tai)階(jie)(jie)孔的(de)(de)臺(tai)階(jie)(jie)上方活動安(an)裝有(you)(you)雙向空(kong)氣透平(ping)發電(dian)(dian)機(ji);
2.根據權利要(yao)求1所述的一(yi)種收集波浪(lang)能的雙(shuang)柱式摩擦納米發電裝置,其特征在于,所述主浮體(ti)(ti)為(wei)船體(ti)(ti)。
3.根據權(quan)利要求1所述(shu)的一種(zhong)收集波(bo)浪能(neng)的雙(shuang)柱式摩(mo)擦納米發電裝置(zhi),其特征在(zai)于(yu),所述(shu)主浮(fu)體的前后部分別(bie)設置(zhi)有(you)一雙(shuang)左右對(dui)稱并排(pai)的柱形臺(tai)階孔。
4.根(gen)據權(quan)利要(yao)求1所述(shu)(shu)的一種收集(ji)波(bo)浪(lang)能的雙(shuang)柱式摩(mo)擦納(na)米(mi)發電裝置,其特征在于,所述(shu)(shu)摩(mo)擦納(na)米(mi)發電機(ji)和/或雙(shuang)向空氣透平發電機(ji)的電流(liu)輸出(chu)端并聯后連接至(zhi)整流(liu)器的電流(liu)輸入端,所述(shu)(shu)整流(liu)器的電流(liu)輸出(chu)端電性連接至(zhi)電源(yuan)(yuan)管理(li)模(mo)塊(kuai),所述(shu)(shu)電源(yuan)(yuan)管理(li)模(mo)塊(kuai)電性連接有蓄電池和船上用(yong)電設(she)備。
5.根據權利要求(qiu)1所(suo)述(shu)(shu)(shu)的(de)一種收集波浪能(neng)的(de)雙(shuang)柱式(shi)摩擦(ca)納(na)米發(fa)電(dian)(dian)裝(zhuang)置,其特征在于,所(suo)述(shu)(shu)(shu)雙(shuang)向空氣透(tou)平(ping)(ping)發(fa)電(dian)(dian)機作為自驅動平(ping)(ping)衡傳感器(qi)使用,所(suo)述(shu)(shu)(shu)雙(shuang)向空氣透(tou)平(ping)(ping)發(fa)電(dian)(dian)機的(de)電(dian)(dian)流輸出端電(dian)(dian)性(xing)連接(jie)船體(ti)控制器(qi)的(de)電(dian)(dian)流輸入端,所(suo)述(shu)(shu)(shu)船體(ti)控制器(qi)電(dian)(dian)性(xing)連接(jie)有船體(ti)平(ping)(ping)衡調節機構。
6.根據權利要(yao)求1所(suo)述的(de)一種收集波浪(lang)能的(de)雙柱式摩(mo)擦納(na)米發電裝置,其特征(zheng)在于,所(suo)述上定(ding)(ding)子(zi)渦輪和下(xia)定(ding)(ding)子(zi)渦輪的(de)中心孔內均固定(ding)(ding)嵌設(she)有陶瓷(ci)軸承(cheng),所(suo)述轉軸的(de)外側面(mian)與陶瓷(ci)軸承(cheng)的(de)內側面(mian)轉動配合。
7.根據權利要求1所(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)(de)一種收(shou)集(ji)波浪能(neng)的(de)(de)雙柱式摩(mo)擦(ca)納(na)米發電裝(zhuang)置,其特征在(zai)于(yu),所(suo)(suo)述(shu)(shu)轉子渦輪的(de)(de)外周(zhou)具有(you)若(ruo)干(gan)個等間隔分布的(de)(de)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)葉(xie)片(pian),所(suo)(suo)述(shu)(shu)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)葉(xie)片(pian)的(de)(de)厚(hou)度由中部向上下兩(liang)端逐漸(jian)變薄,所(suo)(suo)述(shu)(shu)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)葉(xie)片(pian)的(de)(de)壓(ya)力(li)(li)側(ce)輪廓線為(wei)凸向吸力(li)(li)側(ce)的(de)(de)圓(yuan)弧,所(suo)(suo)述(shu)(shu)旋(xuan)(xuan)翼(yi)(yi)葉(xie)片(pian)的(de)(de)吸力(li)(li)側(ce)輪廓線為(wei)凹向壓(ya)力(li)(li)側(ce)的(de)(de)橢圓(yuan)弧。
8.根據權(quan)利要(yao)求1所(suo)(suo)述(shu)的(de)一種收集波(bo)浪能的(de)雙(shuang)柱(zhu)式摩擦(ca)納米(mi)發(fa)電裝置,其特征在于,所(suo)(suo)述(shu)上(shang)定(ding)子(zi)(zi)渦(wo)輪的(de)外(wai)周具有若(ruo)干個等間隔分(fen)布(bu)的(de)上(shang)導流(liu)葉(xie)片(pian)(pian),所(suo)(suo)述(shu)下(xia)定(ding)子(zi)(zi)渦(wo)輪的(de)外(wai)周具有若(ruo)干個等間隔分(fen)布(bu)的(de)下(xia)導流(liu)葉(xie)片(pian)(pian),所(suo)(suo)述(shu)上(shang)導流(liu)葉(xie)片(pian)(pian)和下(xia)導流(liu)葉(xie)片(pian)(pian)靠近(jin)轉子(zi)(zi)渦(wo)輪的(de)一端弧(hu)度(du)線(xian)均為直線(xian),所(suo)(suo)述(shu)上(shang)導流(liu)葉(xie)片(pian)(pian)和下(xia)導流(liu)葉(xie)片(pian)(pian)遠(yuan)離轉子(zi)(zi)渦(wo)輪的(de)一端弧(hu)度(du)線(xian)均為圓(yuan)弧(hu)。
9.根據權(quan)利要求1所述的(de)一種收集(ji)波浪(lang)能的(de)雙柱式摩擦(ca)納米發電裝置,其(qi)特(te)征在于(yu),所述上定子(zi)渦輪的(de)上部設(she)(she)有向上凸的(de)上半(ban)橢(tuo)球(qiu)型導(dao)流(liu)部,所述下定子(zi)渦輪的(de)下部設(she)(she)有向下凸的(de)下半(ban)橢(tuo)球(qiu)型導(dao)流(liu)部。
10.根(gen)據權利(li)要求1所述(shu)的一種(zhong)收(shou)集波(bo)浪能的雙柱式摩擦納米(mi)發電(dian)裝(zhuang)置,其特征在于,所述(shu)介電(dian)層為氟(fu)化異丙烯(xi)薄膜(mo)、聚偏氟(fu)乙烯(xi)薄膜(mo)或聚四(si)氟(fu)乙烯(xi)薄膜(mo);所述(shu)金屬電(dian)極(ji)(ji)片(pian)為金電(dian)極(ji)(ji)片(pian)、銀電(dian)極(ji)(ji)片(pian)、銅電(dian)極(ji)(ji)片(pian)或鋁電(dian)極(ji)(ji)片(pian)。