发明名称 海边自然能源的转换装置
摘要 海浪能源和风能源是海边的一种自然能源,撷取这种自然能源来提供人类生活需求的能量是有助于人类生存的永续性,然而海边自然能源的撷取装置必须考虑到能源的转换效率,装置的存活性,潮水的适应性等。本发明是针对这些特征提出一种海边自然能源的转换装置,该装置能够将海边具有中低能量型的海浪能源和风能源,分别做有效的撷取,并转换成为可运作的能量以供有效应用,其运作可以适应当地环境的潮水变化和风力大小,故适合在海岸边的浅海区域运作,而且本身不会产生污染物质,同时在其实施场所,也因其设施的特征,可将不毛之地转变为经济区域。
申请公布号 TW539808 申请公布日期 2003.07.01
申请号 TW090119290 申请日期 2001.08.06
申请人 徐照夫 发明人 徐照夫
分类号 F03B13/12 主分类号 F03B13/12
代理机构 代理人
主权项 1.一种海边自然能源的转换装置,该装置分为上下两层,在上层为一种风能源转换装置以撷取风能转换为高压空气能,在下层为一种浮动式的海浪能源转换装置以撷取海浪能转换为高压空气能,其特征是这两种转换装置都是由一支持体来支撑,该支持体是一种刚体的支柱,其一端埋入海床,而在中层段以连杆与其他的支持体互相连结,在上层的风能源转换装置区分为三个独立的旋转机构,每一个旋转机构皆固定在支持体上并呈等角分布排列,该旋转机构是以垂直转轴的风叶来撷取风的能量并带动传动轴而获得旋转的动力,其运作机构皆依照风向各自独立运转产生高压空气能,在下层的海浪能源转换装置,区分为四个独立的海浪能量转换机构,该机构以支持体,浮体和浮筒组合,在支持体的周围套接浮体,浮体上置有传动机构,浮筒是浮现在海平面上,在浮筒上端连结一齿条,该齿条与传动机构组合,经传动机构而产生高压空气能,这两种撷取能量的转换装置皆呈独立运作,所产生的高压空气能都经输气管传递至海岸边。2.如申请专利范围第1项所述之装置,其中该旋转机构的特征是由一方向性的风叶与一凸轮连接,并以轴承套接在一垂直转轴的上端,该方向性的风叶受风力使凸轮停在一个固定的方向,凸轮上有一滑槽,该转轴的上下两端与二轴承组合,该轴承各由一支杆固定,支杆再与支持体连接形成一刚体后,其转轴将呈垂直旋转,有数组的风叶连接在转轴上,在转轴的末端连接一曲轮,该曲轮驱动一空气帮浦而产生高压空气能,在风叶里有一轴承和一轴套的组合,该轴套上受一连杆的制动,使风叶在顺风向的位移时呈垂直状,在逆风向的位移时呈平行状,该连杆的顶端接在一曲板的支点上,该曲板的另一端连接一滑轮,该滑轮在滑槽内滑行而制动曲板,经连杆使风叶做不同角度的变化,曲板固定在转轴上与其风叶同步旋转。3.如申请专利范围第1项所述之装置,其中该风叶具有基座,阻风板和拉力弹簧的组合,其特征是风叶的基座具有数个孔,该孔呈现间隔排列,该基座的两侧置有滑槽,拉力弹簧的一端固定在风叶的基座上,而另一端固定在阻风板,该阻风板具有数个孔,该孔呈现间隔排列,阻风板套在基座的滑槽内时,两者的孔位刚好完全错开,阻风板离拉力弹簧位移时,两者的孔位会有重叠状而呈现漏洞。4.如申请专利范围第1项所述之装置,其中浮体之特征是四个浮体围绕在支持体的侧边,该浮体连接在中间围成一孔状,以该孔来套接支持体,在浮体的上层置有传动机构,该传动机构透过一孔与一齿条组合,在浮体的下层连接一长柱形的浮筒,浮筒是浮现在海平面上,在浮体下层的内侧置有滑轮,该滑轮顶住支持体的一侧边。5.如申请专利范围第1项所述之装置,其中浮筒之特征是浮筒呈扁平状,以密封的液室和气室来组合,该浮筒的下端为装填海水的液室,上端为气室,浮筒上层与一齿条连,该浮筒和齿条是随波浪而升降。6.如申请专利范围第1项所述之装置,其中该传动机构之特征是以上下两个齿轮与一齿条的齿面囓合,以上下两个滑轮顶住齿条的齿背,在上面的齿轮与一自由齿轮同轴相连,该自由齿轮与一齿轮囓合,该齿轮之一边带动一曲轴,经一连杆来推动一空气帮浦产生高压空气能并由输气管传递输出,齿轮之另一边为固定的轮轴,该轮轴的另一端固定一齿轮,该齿轮之一边带动一曲轴,经一连杆来推动一空气帮浦产生高压空气能并由输气管传递输出,同时该齿轮与另一齿轮囓合,该囓合的齿轮再与另一自由齿轮囓合,该自由齿轮是与一齿轮同轴相连,该齿轮即为与齿条囓合的下面齿轮。图式简单说明:图(一)海边自然能源的转换装置示意图图(二)一种浮动式的海浪能源转换装置示意图图(三)AB剖面图图(四)浮筒承受海浪的上升状态示意图图(五)浮筒承受海浪的下降状态示意图图(六)传动机构的动力传递之俯视图图(七)传动机构的动力传递之前视图图(八)海浪能源转换装置固定于海床的示意图图(九)海浪能源转换装置的分布俯视图图(十)一种风能源转换装置俯视图图(十一)风能源转换装置剖面图图(十二)风向与风叶的摆动方向示意图图(十三)凸轮槽展开图图(十四)风叶摆动方向的控制图图(十五)风叶的最大风阻俯视图图(十六)风叶的基座俯视图图(十七)阻风板俯视图图(十八)风叶的最小风阻俯视图
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