本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置，具體是一種浮力發(fā)電裝置。

背景技術：

1、當前全球范圍內能源需求的日益增長，使得各類發(fā)電技術成為能源領域的重要研究方向。在現(xiàn)有的發(fā)電方式中，以化石燃料為主的火力發(fā)電仍占據(jù)主導地位。然而，火力發(fā)電需要消耗大量化石燃料，如煤炭、石油和天然氣等。這些化石燃料不可再生，且燃燒過程會產生大量的二氧化碳及其他污染物，導致環(huán)境污染和溫室效應的加劇，不符合可持續(xù)發(fā)展的需求。

2、與此同時，為減少對化石燃料的依賴，水力發(fā)電、風力發(fā)電等清潔能源技術逐漸成為重要的替代選擇。雖然這些方式相比火力發(fā)電更為環(huán)保，但它們在實際應用中也存在較大局限性，尤其是在發(fā)電的穩(wěn)定性方面：

3、1.?水力發(fā)電受水資源的地域和季節(jié)限制：水力發(fā)電利用水流的動能或位能來發(fā)電，雖然不產生溫室氣體排放，但其發(fā)電量受水資源供給的影響顯著。在枯水季節(jié)或干旱地區(qū)，水力發(fā)電廠的水流量減少，難以滿足正常的發(fā)電需求。此外，水力發(fā)電還需要大規(guī)模的水庫建設，可能影響生態(tài)系統(tǒng)的平衡，帶來環(huán)境影響。尤其在季節(jié)性降水變化明顯的地區(qū)，水力發(fā)電的發(fā)電量難以保持穩(wěn)定，造成供電系統(tǒng)的不確定性。

4、2.?風力發(fā)電依賴自然風力條件：風力發(fā)電通過風力驅動風輪轉動，帶動發(fā)電機發(fā)電，屬于典型的可再生能源。然而，風力發(fā)電對風速的要求較高，風速過低無法正常發(fā)電，風速過高又可能損壞設備。因此，風力發(fā)電通常適用于風力資源豐富的地區(qū)，如沿海、山地等。即便在這些地區(qū)，由于風速和風向的日常變化，風力發(fā)電的輸出功率波動較大，無法保證持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)電量，容易造成電力供應的不穩(wěn)定。

5、3.?現(xiàn)有技術難以提供穩(wěn)定的發(fā)電量輸出，總體來看，現(xiàn)有的發(fā)電方式多存在一定的局限性：傳統(tǒng)的火力發(fā)電依賴化石燃料，帶來環(huán)境污染和資源消耗；水力發(fā)電和風力發(fā)電雖然屬于清潔能源，但受自然條件影響大，發(fā)電量隨季節(jié)、氣候變化波動較大，無法提供穩(wěn)定的電力輸出，難以完全滿足現(xiàn)代社會對高穩(wěn)定性電力供應的需求，因此有必要對其做進一步的改進。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服已有技術存在的缺點，提供一種結構簡單，使用方便，利用水中浮體的浮力變化實現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)電輸出，同時提高裝置的能量轉化效率和可操作性。該裝置通過氣體注入和水流控制系統(tǒng)，精準調控浮體的浮力變化，克服了現(xiàn)有技術中浮力控制不穩(wěn)定的問題，從而能夠在環(huán)境變化較小的條件下持續(xù)運行的一種浮力發(fā)電裝置。

2、本發(fā)明目的是用以下方式實現(xiàn)的：一種浮力發(fā)電裝置，其包括安裝在蓄水桶內的支架，支架的底部安裝有第一鏈輪，支架的頂部安裝有第二鏈輪；在第一鏈輪與第二鏈輪之間安裝有浮箱鏈條，浮箱鏈條帶動第一鏈輪及第二鏈輪同步運動；所述的浮箱鏈條上安裝有若干浮箱；

3、所述的浮箱為敞口狀設置，在浮箱的底部安裝有向浮箱內部運動打開的單向閥；

4、所述的第一鏈輪或第二鏈輪上連接有發(fā)電機；

5、所述的支架底部安裝有打氣口與打氣裝置連接，打氣口的出氣口位于浮箱的上升側；打氣裝置將空氣從打氣口排出，空氣向上運動時進入到浮箱內，浮箱內部的水被空氣擠出浮箱外，令浮箱產生向上的浮力，浮箱向上浮動時通過浮箱鏈條帶動第一鏈輪、第二鏈輪及發(fā)電機運動，實現(xiàn)發(fā)電目的；

6、所述的打氣裝置包括打氣箱，打氣箱的頂部設置有第一打氣口與蓄水桶的底部導通，在第一打氣口上安裝有第一閥板，第一閥板連接有第一驅動機構，第一驅動機構推動第一閥板運動，實現(xiàn)打開或是關閉第一打氣口；所述的打氣箱的底部設置有第一排水口與大氣導通，在第一排水口上安裝有第二閥板，第二閥板與第二驅動機構連接，第二驅動機構推動第二閥板打開或關閉第一排水口。

7、進一步地：所述的第一閥板覆蓋安裝在第一打氣口上，第一閥板上設置有第一閥口，第一閥板運動時，第一閥口與第一打氣口重疊或是錯位，實現(xiàn)對第一打氣口的開閉。

8、進一步地：所述的第二閥板覆蓋安裝在第一排水口上，第二閥板上設置有第二閥口，第二閥板運動時，第二閥口與第一排水口重疊或是錯位，實現(xiàn)對第一排水口的開閉。

9、進一步地：所述的打氣箱設置有兩套并排安裝，兩套打氣箱上的第一閥板通過第一聯(lián)動桿連接，使得兩套第一閥板同步運動；兩套打氣箱上的第二閥板通過第二聯(lián)動桿連接，使得兩套第二閥板同步運動。

10、進一步地：所述的第一驅動機構及第二驅動機構為由減速電機驅動的轉盤，轉盤上鉸接安裝有拉桿，拉桿的另一端與第一閥板或是第二閥板鉸接。

11、進一步地：所述的打氣箱連接有回水池，從打氣箱排出的水進入回水池內，回水池內安裝有回水裝置與蓄水桶連接，將回水池內的水排入蓄水桶內循環(huán)使用。

12、進一步地：所述的回水裝置包括回水支架，回水支架頂部安裝有第一回水齒輪，回水支架的底部安裝有第二回水齒輪，第一回水齒輪與第二回水齒輪之間通過回水鏈條連接，并與回水驅動機構連接，在回水鏈條上安裝有若干回水勺，回水勺從回水池內舀滿水后，倒入蓄水桶內。

13、進一步地：所述的回水驅動機構為連接在第一回水齒輪或第二回水齒輪上的回水驅動電機。

14、本發(fā)明的有益效果是：1、結構簡單，生產成本低，提高市場競爭力。

15、2、本發(fā)明通過在浮箱內部設置單向閥和打氣裝置，可實現(xiàn)空氣的精確注入，從而使浮箱內的水被排出，產生穩(wěn)定且可控的浮力。相比現(xiàn)有技術中依賴水位波動的浮力發(fā)電方式，該裝置的浮力控制更加穩(wěn)定，實現(xiàn)了浮箱的可控上浮與下沉，確保了發(fā)電裝置在長時間內保持連續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)電輸出。

16、3、本發(fā)明利用浮箱鏈條帶動鏈輪與發(fā)電機的同步運動，浮箱上升時能夠有效地將浮力轉化為機械能，驅動發(fā)電機產生電能。同時，裝置結構中配有傳動鏈條等設計，使浮力和機械能的轉化更加高效，減少了能量損失，提升了整體的發(fā)電效率。

17、4、?本裝置配備了回水系統(tǒng)，通過回水支架、回水鏈條和回水勺設計，將打氣箱排出的水自動回收到蓄水桶內，形成水的循環(huán)利用。這一設計不僅節(jié)約了水資源，還能確保裝置在缺水地區(qū)或是對水資源有循環(huán)利用要求的環(huán)境中正常運行，提升了裝置的環(huán)保性和適用性。

18、5、由于本裝置不依賴外界水流或風力等自然資源，而是通過浮箱浮力變化驅動發(fā)電，可以在較為封閉的水域中獨立運行，不受季節(jié)或天氣的影響。這一優(yōu)勢使得該裝置在需要穩(wěn)定電力輸出的環(huán)境中?如缺乏水流的地區(qū)?表現(xiàn)更為優(yōu)越，是一種高效、穩(wěn)定的清潔能源發(fā)電解決方案。

技術特征：

1.一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：其包括安裝在蓄水桶（4）內的支架（1），支架（1）的底部安裝有第一鏈輪（11），支架（1）的頂部安裝有第二鏈輪（12）；在第一鏈輪（11）與第二鏈輪（12）之間安裝有浮箱鏈條（13），浮箱鏈條（13）帶動第一鏈輪（11）及第二鏈輪（12）同步運動；所述的浮箱鏈條（13）上安裝有若干浮箱（2）；

2.根據(jù)權利要求1所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的第一閥板（62）覆蓋安裝在第一打氣口（61）上，第一閥板（62）上設置有第一閥口（65），第一閥板（62）運動時，第一閥口（65）與第一打氣口（61）重疊或是錯位，實現(xiàn)對第一打氣口（61）的開閉。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的第二閥板（64）覆蓋安裝在第一排水口（63）上，第二閥板（64）上設置有第二閥口（66），第二閥板（64）運動時，第二閥口（66）與第一排水口（63）重疊或是錯位，實現(xiàn)對第一排水口（63）的開閉。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的打氣箱（6）設置有兩套并排安裝，兩套打氣箱（6）上的第一閥板（62）通過第一聯(lián)動桿（67）連接，使得兩套第一閥板（62）同步運動；兩套打氣箱（6）上的第二閥板（64）通過第二聯(lián)動桿連接，使得兩套第二閥板（64）同步運動。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的第一驅動機構及第二驅動機構為由減速電機驅動的轉盤（7），轉盤（7）上鉸接安裝有拉桿（71），拉桿（71）的另一端與第一閥板（62）或是第二閥板（64）鉸接。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的打氣箱（6）連接有回水池（8），從打氣箱（6）排出的水進入回水池（8）內，回水池（8）內安裝有回水裝置（9）與蓄水桶（4）連接，將回水池（8）內的水排入蓄水桶（4）內循環(huán)使用。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的回水裝置（9）包括回水支架（91），回水支架（91）頂部安裝有第一回水齒輪（92），回水支架（91）的底部安裝有第二回水齒輪（93），第一回水齒輪（92）與第二回水齒輪（93）之間通過回水鏈條（94）連接，并與回水驅動機構連接，在回水鏈條（94）上安裝有若干回水勺（95），回水勺（95）從回水池（8）內舀滿水后，倒入蓄水桶（4）內。

8.根據(jù)權利要求7所述的一種浮力發(fā)電裝置，其特征在于：所述的回水驅動機構為連接在第一回水齒輪（92）或第二回水齒輪（93）上的回水驅動電機。

技術總結
一種浮力發(fā)電裝置，其包括安裝在蓄水桶內的支架，支架的底部安裝有第一鏈輪，支架的頂部安裝有第二鏈輪；在第一鏈輪與第二鏈輪之間安裝有浮箱鏈條，浮箱鏈條帶動第一鏈輪及第二鏈輪同步運動；所述的浮箱鏈條上安裝有若干浮箱；所述的浮箱為敞口狀設置，在浮箱的底部安裝有向浮箱內部運動打開的單向閥；所述的第一鏈輪或第二鏈輪上連接有發(fā)電機；所述的支架底部安裝有打氣口與打氣裝置連接，打氣口的出氣口位于浮箱的上升側；打氣裝置將空氣從打氣口排出，空氣向上運動時進入到浮箱內，浮箱內部的水被空氣擠出浮箱外，令浮箱產生向上的浮力，浮箱向上浮動時通過浮箱鏈條帶動第一鏈輪、第二鏈輪及發(fā)電機運動，實現(xiàn)發(fā)電目的。

技術研發(fā)人員：維恩·利·佳
受保護的技術使用者：佛山市詠博綠色能源科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15