本申请是申请日为2020年06月24日，申请号为cn202010587234.6的发明名称为一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置的分案申请。
本发明涉及节能发电技术领域，具体为一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置及方法。
背景技术：
电力是我们生活和工业中赖以生存的能源，电力的发电技术多种多样，传统的煤炭发电和水利发电，以及新兴的风力发电等手段，涉及到发电能源的转换，煤炭发电依旧是主流发电技术，但煤炭是一种不可再生资源，随着煤炭的不断消耗，急需一种新的发电技术进行逐步替代；
地球中面积最大的是海洋，受潮汐影响，海洋中无时无刻不存在着海浪，同时海洋与陆地气温变化较大，海上的风力也较大，进而，对海洋资源的合理利用，通过海洋中的这些清洁可再生能源进行发电，是现代发电研究的主要方向；
针对海洋能的利用，现有的节能发电装置，大都是利用波浪能转换成动能，通过切割磁感线或空气压缩的形式进行电能转换，传统的发电装置，针对海洋波浪能利用时，对波浪的利用效率较低，单个波浪带动单一往复活动的切割磁感线操作，电能转换效率较低；
利用风能作为发电基础，大都在陆地安装较高的发电柱体，吸收高处风能进行发电，而海洋中的风，由于其冷热交替原理，风能较足，现有的节能发电装置，不方便根据海洋中的波浪能和风能进行综合发电，单一的发电手段电能转换效率较低。
针对上述问题，急需在原有节能发电装置对波浪的利用效率较低，同时不方便根据海洋中的波浪能和风能进行综合发电的基础上进行创新设计。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置及方法，以解决上述背景技术提出现有的节能发电装置，的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置及方法，包括机体、转子永磁直驱发电机和导风叶片轴，所述机体的底部螺栓固定有安装架，且机体的边侧开设有压缩槽，并且压缩槽内放置有压缩柱，所述压缩柱的外端轴连接有连接杆，且连接杆的一端轴连接有浮漂，并且浮漂位于机体的外侧，所述压缩柱的外侧固定有定位杆，且定位杆的一侧通过弹簧连接于定位槽内，并且定位槽开设于压缩槽的内壁上，所述压缩槽的一端贯穿连接有集流槽，且集流槽开设于机体底部的内部，并且压缩槽靠近集流槽一端的内壁上粘接有挡片，所述机体中部的内部开设有安装槽，且安装槽内螺栓固定有转子永磁直驱发电机，并且转子永磁直驱发电机的输入端连接有发电扇叶，所述集流槽与安装槽之间开设有第一导风孔，且安装槽与机体的顶部之间预留有第二导风孔，所述机体的顶部通过固定杆连接有挡雨罩，且机体的上端固定有溢雨环，并且溢雨环位于第二导风孔和挡雨罩之间，所述机体的顶部边缘处螺栓固定有风架，且风架的顶部边缘处轴连接有导风叶片轴，所述导风叶片轴的一端贯穿风架连接有导杆，且导杆轴连接于风架的内部，所述导杆的底部贯穿机体套设有套环，且套环位于内槽内，并且内槽开设于机体顶部的内部，所述套环的外侧固定有导风片，且套环的顶部一体设置有限位环，所述限位环位于限位槽内，且限位槽开设于内槽的内壁上，所述内槽的底部通过第一导管连接有导风槽，且导风槽的底部通过第二导管与安装槽之间贯通连接，并且第一导管和第二导管均为倾斜结构设计。
优选的，所述压缩柱与压缩槽之间滑动连接，且压缩槽为锥形结构设计。
优选的，所述浮漂通过连接杆与压缩柱之间转动连接，且浮漂关于机体的中心轴线等角度分布。
优选的，所述定位杆通过弹簧与定位槽之间构成弹性滑动结构，且定位杆关于压缩柱的中心轴线对称设置有2个。
优选的，所述挡片为扇形结构设计，并且挡片关于压缩槽的中心轴线等角度分布，并且挡片为硅胶材质。
优选的，所述第一导风孔和第二导风孔均等角度分布，且第一导风孔和第二导风孔均为倾斜结构设计。
优选的，所述溢雨环为圆台形结构设计，且溢雨环与挡雨罩之间共中心轴线，并且挡雨罩为弧形结构设计。
优选的，所述套环与导杆之间连接有棘轮组件，且导杆与导风叶片轴之间通过锥齿传动连接。
优选的，所述限位环与限位槽之间转动连接，且限位环与套环之间共中心轴线。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置；
通过设置的压缩柱与压缩槽之间滑动连接，且压缩槽为锥形结构设计，同时浮漂通过连接杆与压缩柱之间转动连接，且浮漂关于机体的中心轴线等角度分布，使得多个浮漂在受海浪冲击时，通过连接杆带动压缩柱在压缩槽内活动，通过压缩柱对压缩槽内的空气进行压缩，并通过锥形结构的压缩槽对流通的空气进行增压，提高其流速，使得空气进入集流槽内，并通过倾斜的第一导风孔吹向安装槽，带动发电扇叶转动，配合转子永磁直驱发电机进行发电；
通过设置的套环与导杆之间连接有棘轮组件，且导杆与导风叶片轴之间通过锥齿传动连接，当导风叶片轴受风力在风架上转动时，导风叶片轴带动导杆的转动，导杆带动套环的转动，同时在棘轮组件的作用下，使得套环只能在一个方向转动，避免受外界紊乱的风力影响套环的转动方向，进而通过套环带动导风片的转动，形成空气流通，使得内槽内的空气通过第一导管流入导风槽内，并通过第二导管流入安装槽内，吹动发电扇叶的转动，倾斜的第一导管流和第二导管流对风的方向进行引导，使得发电扇叶始终朝一个方向转动，同时契合集流槽上第一导风孔对风的引导方向，避免安装槽内空气紊流，实现通过海洋中的波浪能和风力进行综合发电。
附图说明
图1为本发明正剖结构示意图；
图2为本发明压缩柱俯视剖面结构示意图；
图3为本发明压缩柱正剖结构示意图；
图4为本发明挡片正剖结构示意图；
图5为本发明挡雨罩俯视剖面结构示意图；
图6为本发明溢雨环立体结构示意图；
图7为本发明套环俯视结构示意图；
图8为本发明图1中a处放大结构示意图。
图中：1、机体；2、安装架；3、压缩槽；4、压缩柱；5、连接杆；6、浮漂；7、定位杆；8、定位槽；9、弹簧；10、集流槽；11、挡片；12、安装槽；13、转子永磁直驱发电机；14、发电扇叶；15、第一导风孔；16、第二导风孔；17、固定杆；18、挡雨罩；19、溢雨环；20、风架；21、导风叶片轴；22、导杆；23、套环；24、内槽；25、导风片；26、限位环；27、限位槽；28、棘轮组件；29、第一导管；30、导风槽；31、第二导管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置及方法，包括机体1、安装架2、压缩槽3、压缩柱4、连接杆5、浮漂6、定位杆7、定位槽8、弹簧9、集流槽10、挡片11、安装槽12、转子永磁直驱发电机13、发电扇叶14、第一导风孔15、第二导风孔16、固定杆17、挡雨罩18、溢雨环19、风架20、导风叶片轴21、导杆22、套环23、内槽24、导风片25、限位环26、限位槽27、棘轮组件28、第一导管29、导风槽30和第二导管31，机体1的底部螺栓固定有安装架2，且机体1的边侧开设有压缩槽3，并且压缩槽3内放置有压缩柱4，压缩柱4的外端轴连接有连接杆5，且连接杆5的一端轴连接有浮漂6，并且浮漂6位于机体1的外侧，压缩柱4的外侧固定有定位杆7，且定位杆7的一侧通过弹簧9连接于定位槽8内，并且定位槽8开设于压缩槽3的内壁上，压缩槽3的一端贯穿连接有集流槽10，且集流槽10开设于机体1底部的内部，并且压缩槽3靠近集流槽10一端的内壁上粘接有挡片11，机体1中部的内部开设有安装槽12，且安装槽12内螺栓固定有转子永磁直驱发电机13，并且转子永磁直驱发电机13的输入端连接有发电扇叶14，集流槽10与安装槽12之间开设有第一导风孔15，且安装槽12与机体1的顶部之间预留有第二导风孔16，机体1的顶部通过固定杆17连接有挡雨罩18，且机体1的上端固定有溢雨环19，并且溢雨环19位于第二导风孔16和挡雨罩18之间，机体1的顶部边缘处螺栓固定有风架20，且风架20的顶部边缘处轴连接有导风叶片轴21，导风叶片轴21的一端贯穿风架20连接有导杆22，且导杆22轴连接于风架20的内部，导杆22的底部贯穿机体1套设有套环23，且套环23位于内槽24内，并且内槽24开设于机体1顶部的内部，套环23的外侧固定有导风片25，且套环23的顶部一体设置有限位环26，限位环26位于限位槽27内，且限位槽27开设于内槽24的内壁上；
压缩柱4与压缩槽3之间滑动连接，且压缩槽3为锥形结构设计，浮漂6通过连接杆5与压缩柱4之间转动连接，且浮漂6关于机体1的中心轴线等角度分布，当浮漂6受海浪冲击时，在水面上下浮动，进而可以通过连接杆5带动压缩柱4在压缩槽3内滑动，对压缩槽3内的空气进行挤压，同时锥形结构的压缩槽3，通过改变空气流通面积，增加空气流速和压力；
定位杆7通过弹簧9与定位槽8之间构成弹性滑动结构，且定位杆7关于压缩柱4的中心轴线对称设置有2个，当压缩柱4在压缩槽3内滑动时，定位杆7跟随在定位槽8内滑动，对压缩柱4的位置进行限制，同时配合弹簧9的设置，给压缩柱4提供一定的弹性力，使其可以返回原位；
挡片11为扇形结构设计，并且挡片11关于压缩槽3的中心轴线等角度分布，并且挡片11为硅胶材质，可以通过挡片11对空气流通进行一定程度的遮挡，使得压缩槽3内的空气不会通过集流槽10进入另外的压缩槽3内，进而使得由多个浮漂6动力形成的压缩空气可以集中在集流槽10内；
第一导风孔15和第二导风孔16均等角度分布，且第一导风孔15和第二导风孔16均为倾斜结构设计，集流槽10内空气通过第一导风孔15进入安装槽12内并与发电扇叶14接触，推动发电扇叶14的转动，进而通过发电扇叶14配合转子永磁直驱发电机13进行发电操作，同时空气从第二导风孔16导出，形成空气的流通，在压缩柱4返回时，外界空气通过第二导风孔16进入安装槽12内，其流通方向不会改变发电扇叶14的转动方向；
溢雨环19为圆台形结构设计，且溢雨环19与挡雨罩18之间共中心轴线，并且挡雨罩18为弧形结构设计，通过挡雨罩18对雨水进行遮挡，同时在挡雨罩18上掉落的雨水通过溢雨环19再次进行遮挡，避免雨水掉落进第二导风孔16内；
套环23与导杆22之间连接有棘轮组件28，且导杆22与导风叶片轴21之间通过锥齿传动连接，导风叶片轴21受外界风力引导发生转动，带动导杆22的转动，导杆22通过棘轮组件28带动套环23的转动，在棘轮组件28的作用下，使得套环23只能在一个方向转动，进而使得套环23带动导风片25沿单一方向转动，通过导风片25实现空气的引导和流通；
内槽24的底部通过第一导管29连接有导风槽30，且导风槽30的底部通过第二导管31与安装槽12之间贯通连接，并且第一导管29和第二导管31均为倾斜结构设计，当套环23带动导风片25沿单一方向转动时，空气从内槽24由第一导管29进入导风槽30内，再由导风槽30通过第二导管31进入安装槽12内，在同一方向对发电扇叶14进行吹动，使得发电扇叶14始终朝一个方向转动，避免内部空气紊乱流通；
限位环26与限位槽27之间转动连接，且限位环26与套环23之间共中心轴线，当导杆22驱动套环23转动时，套环23上的限位环26跟随在限位槽27内转动，保持套环23的稳定转动。
工作原理：在使用该基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置时，如图1-4中，首先将机体1通过安装架2螺栓固定在海岸线预设的安装基座上，当海浪来袭时，浮漂6受海浪冲击在水面上下浮动，通过连接杆5带动压缩柱4在压缩槽3内滑动，对压缩槽3内的空气进行挤压，同时锥形结构的压缩槽3，通过改变空气流通面积，增加空气流速和压力，空气挤开压缩槽3端部的挡片11进入集流槽10内，多个压缩槽3内的空气在挡片11的回流遮挡下，集中进入集流槽10内，并通过集流槽10顶部的第一导风孔15进入安装槽12，倾斜的第一导风孔15对空气进行导流，使得空气吹动发电扇叶14转动，进而配合转子永磁直驱发电机13进行发电操作，同时安装槽12内的空气由第二导风孔16导出，压缩柱4在压缩槽3内滑动时，压缩柱4上的定位杆7跟随在定位槽8内滑动，对压缩柱4进行定位操作，同时配合弹簧9的使用，使得压缩柱4和浮漂6可以返回原位，同时，如图1和图5-6中，可以通过机体1顶部的挡雨罩18对雨水进行遮挡，通过挡雨罩18底部的溢雨环19对雨水进行二次遮挡，避免雨水进入第二导风孔16内；
接着，如图1和图7-8中，通过风架20上的导风叶片轴21与外界气流接触，导风叶片轴21受自然风在风架20上转动，导风叶片轴21通过锥齿传动带动导杆22在风架20内转动，导杆22通过棘轮组件28带动套环23在内槽24内转动，同时套环23顶部的限位环26跟随在限位槽27内转动，保持套环23的稳定性，套环23带动导风片25的转动，形成流通的空气，并将风通过第一导管29吹入导风槽30内，倾斜的第一导管29将多个内槽24内风统一反向吹入导风槽30内，并通过第二导管31吹入安装槽12内，带动发电扇叶14的转动，第二导管31的吹风方向与第一导风孔15的吹风方向一致，进而使得发电扇叶14持续通向转动，同时通过棘轮组件28的使用，使得套环23始终朝一个方向转动，避免外界风力方向紊乱影响内部空气流通方向，进而通过波浪能和风力配合进行综合发电，提高发电效率，风架20顶部边侧设置有供空气进入的通孔，避免内部空气闭塞。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置，包括机体(1)、转子永磁直驱发电机(13)和导风叶片轴(21)，其特征在于：所述机体(1)的底部螺栓固定有安装架(2)，且机体(1)的边侧开设有压缩槽(3)，并且压缩槽(3)内放置有压缩柱(4)，所述压缩柱(4)的外端轴连接有连接杆(5)，且连接杆(5)的一端轴连接有浮漂(6)，并且浮漂(6)位于机体(1)的外侧，所述压缩柱(4)的外侧固定有定位杆(7)，且定位杆(7)的一侧通过弹簧(9)连接于定位槽(8)内，并且定位槽(8)开设于压缩槽(3)的内壁上，所述压缩槽(3)的一端贯穿连接有集流槽(10)，且集流槽(10)开设于机体(1)底部的内部，并且压缩槽(3)靠近集流槽(10)一端的内壁上粘接有挡片(11)，所述机体(1)中部的内部开设有安装槽(12)，且安装槽(12)内螺栓固定有转子永磁直驱发电机(13)，并且转子永磁直驱发电机(13)的输入端连接有发电扇叶(14)，所述集流槽(10)与安装槽(12)之间开设有第一导风孔(15)，且安装槽(12)与机体(1)的顶部之间预留有第二导风孔(16)，所述机体(1)的顶部通过固定杆(17)连接有挡雨罩(18)，且机体(1)的上端固定有溢雨环(19)，并且溢雨环(19)位于第二导风孔(16)和挡雨罩(18)之间，所述机体(1)的顶部边缘处螺栓固定有风架(20)，且风架(20)的顶部边缘处轴连接有导风叶片轴(21)，所述导风叶片轴(21)的一端贯穿风架(20)连接有导杆(22)，且导杆(22)轴连接于风架(20)的内部，所述导杆(22)的底部贯穿机体(1)套设有套环(23)，且套环(23)位于内槽(24)内，并且内槽(24)开设于机体(1)顶部的内部，所述套环(23)的外侧固定有导风片(25)，且套环(23)的顶部一体设置有限位环(26)，所述限位环(26)位于限位槽(27)内，且限位槽(27)开设于内槽(24)的内壁上，所述内槽(24)的底部通过第一导管(29)连接有导风槽(30)，且导风槽(30)的底部通过第二导管(31)与安装槽(12)之间贯通连接，并且第一导管(29)和第二导管(31)均为倾斜结构设计；
所述压缩柱(4)与压缩槽(3)之间滑动连接，且压缩槽(3)为锥形结构设计；
所述浮漂(6)通过连接杆(5)与压缩柱(4)之间转动连接，且浮漂(6)关于机体(1)的中心轴线等角度分布；
所述定位杆(7)通过弹簧(9)与定位槽(8)之间构成弹性滑动结构，且定位杆(7)关于压缩柱(4)的中心轴线对称设置有2个；
所述挡片(11)为扇形结构设计，并且挡片(11)关于压缩槽(3)的中心轴线等角度分布，并且挡片(11)为硅胶材质；
所述第一导风孔(15)和第二导风孔(16)均等角度分布，且第一导风孔(15)和第二导风孔(16)均为倾斜结构设计；
所述溢雨环(19)为圆台形结构设计，且溢雨环(19)与挡雨罩(18)之间共中心轴线，并且挡雨罩(18)为弧形结构设计。
2.根据权利要求1所述的一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置，其特征在于：所述套环(23)与导杆(22)之间连接有棘轮组件(28)，且导杆(22)与导风叶片轴(21)之间通过锥齿传动连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置，其特征在于：所述限位环(26)与限位槽(27)之间转动连接，且限位环(26)与套环(23)之间共中心轴线。
4.根据权利要求1所述的一种基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置及方法，使用时，该基于海洋波浪和风力综合发电的节能发电装置时，如图1-4中，首先将机体(1)通过安装架(2)螺栓固定在海岸线预设的安装基座上，当海浪来袭时，浮漂(6)受海浪冲击在水面上下浮动，通过连接杆(5)带动压缩柱(4)在压缩槽(3)内滑动，对压缩槽(3)内的空气进行挤压，同时锥形结构的压缩槽(3)，通过改变空气流通面积，增加空气流速和压力，空气挤开压缩槽(3)端部的挡片(11)进入集流槽(10)内，多个压缩槽(3)内的空气在挡片(11)的回流遮挡下，集中进入集流槽(10)内，并通过集流槽(10)顶部的第一导风孔(15)进入安装槽(12)，倾斜的第一导风孔(15)对空气进行导流，使得空气吹动发电扇叶(14)转动，进而配合转子永磁直驱发电机(13)进行发电操作，同时安装槽12内的空气由第二导风孔(16)导出，压缩柱(4)在压缩槽(3)内滑动时，压缩柱(4)上的定位杆(7)跟随在定位槽(8)内滑动，对压缩柱(4)进行定位操作，同时配合弹簧(9)的使用，使得压缩柱(4)和浮漂(6)可以返回原位，同时，如图1和图5-6中，可以通过机体(1)顶部的挡雨罩(18)对雨水进行遮挡，通过挡雨罩(18)底部的溢雨环(19)对雨水进行二次遮挡，避免雨水进入第二导风孔(16)内；
接着，如图1和图7-8中，通过风架(20)上的导风叶片轴(21)与外界气流接触，导风叶片轴(21)受自然风在风架(20)上转动，导风叶片轴(21)通过锥齿传动带动导杆(22)在风架(20)内转动，导杆(22)通过棘轮组件(28)带动套环(23)在内槽(24)内转动，同时套环(23)顶部的限位环(26)跟随在限位槽(27)内转动，保持套环(23)的稳定性，套环(23)带动导风片(25)的转动，形成流通的空气，并将风通过第一导管(29)吹入导风槽(30)内，倾斜的第一导管(29)将多个内槽(24)内风统一反向吹入导风槽(30)内，并通过第二导管(31)吹入安装槽(12)内，带动发电扇叶(14)的转动，第二导管(31)的吹风方向与第一导风孔(15)的吹风方向一致，进而使得发电扇叶(14)持续通向转动，同时通过棘轮组件(28)的使用，使得套环(23)始终朝一个方向转动，避免外界风力方向紊乱影响内部空气流通方向，进而通过波浪能和风力配合进行综合发电，提高发电效率，风架(20)顶部边侧设置有供空气进入的通孔，避免内部空气闭塞。
技术总结