[发明专利]一种基于介电弹性体的调谐液柱波能采集器

说明书

本发明实施例涉及一种基于介电弹性体的调谐液柱波能采集器，所述采集器包括：外壳、调谐液柱波能采集模块、系泊缆线模块、变流储能模块以及介电弹性体模块；所述调谐液柱波能采集模块设置于所述外壳内部边缘，所述介电弹性体模块设置于所述调谐液柱波能采集模块顶部；所述系泊缆线模块设置于所述外壳外部下方，所述变流储能模块设置于所述外壳内部中央，且所述变流储能模块由所述调谐液柱波能采集模块包围。

技术领域

本发明实施例涉及波能采集技术领域，尤其涉及一种基于介电弹性体的调谐液柱波能采集器。

背景技术

目前，波浪能采集利用技术主要包括振荡水柱式、收缩波道式、振荡浮子式(点吸收式)、摆式等。对于振荡水柱式的振荡水柱波浪能装置，其优点是：转动机构与海水非接触，防腐性能比较好，安全可靠，维护方便，然而其缺点是：二级能量转换效率比较低，施工难度很大，发电成本比较高，适用于大风浪域。对于收缩波道式的收缩波道式波浪能转换装置，其优点是：一级转换没有活动部件，可靠性好，维护费用低，系统出力稳定，然而其缺点是：装置建造对地形有要求，不易推广。对于振荡浮子式的振荡浮子式波能采集装置，其优点是：装置建造难度和成本较低，施工容易，吸收波浪能的效率较高，然而其缺点是：浮子受过多的波浪冲击，容易损坏，安全性差。对于摆式的摆式波浪能采集装置，适用于建造在防波堤上，其优点是：转换效率高，可以方便地与相位控制技术相结合，使波浪能采集装置能吸收到装置迎波宽度以外的波浪能，其缺点是：维护较为困难，成本高。

发明内容

鉴于此，为解决现有技术中的问题，本发明实施例提供了一种基于介电弹性体的调谐液柱波能采集器。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于介电弹性体的调谐液柱波能采集器，所述采集器包括：

外壳、调谐液柱波能采集模块、系泊缆线模块、变流储能模块以及介电弹性体模块；

所述调谐液柱波能采集模块设置于所述外壳内部边缘，所述介电弹性体模块设置于所述调谐液柱波能采集模块顶部；

所述系泊缆线模块设置于所述外壳外部下方，所述变流储能模块设置于所述外壳内部中央，且所述变流储能模块由所述调谐液柱波能采集模块包围。

在一个可能的实施方式中，所述外壳的形状包括空心圆柱状。

在一个可能的实施方式中，所述外壳底部设置开孔、液体注入管道，所述开孔用于所述调谐液柱波能采集模块通过所述液体注入管道从外界补充液体。

在一个可能的实施方式中，所述采集器还包括压载水舱模块，设置于所述外壳底部。

在一个可能的实施方式中，所述调谐液柱波能采集模块包括可用于多浪向的环形三垂直液柱的调谐液柱阻尼器。

在一个可能的实施方式中，所述可用于多浪向的环形三垂直液柱的调谐液柱阻尼器底部形状为圆环状，截面形状为矩形。

在一个可能的实施方式中，所述可用于多浪向的环形三垂直液柱的调谐液柱阻尼器上部包括三个空心柱，任一空心柱的截面形状为扇形。

在一个可能的实施方式中，所述空心柱中设置封闭气室，所述封闭气室底部为所述调谐液柱波能采集模块内部液体自由液面，所述封闭气室顶部为所述介电弹性体模块。

在一个可能的实施方式中，所述介电弹性体模块包括可变电容器，用于将变形中使用的机械能转换为直流电。

在一个可能的实施方式中，所述介电弹性体模块通过形变产生的直流电通过所述变流储能模块转变为交流电，存储于所述变流储能模块。

本发明实施例提供的基于介电弹性体的调谐液柱波能采集器，将工程结构减振控制中采用的动力吸振装置与介电弹性体相结合，优化波能转化路径，安全性较好。

附图说明