本发明涉及波浪能利用,具体地,涉及一种波浪能吸收装置。
背景技术:
1、随着全球能源需求的不断增长,能源的开发与利用已经从陆地扩展到海洋,并衍生出一系列基于海洋能源利用和开发的工程作业,如海上风力发电项目、港口的建造以及海上油井的建造等。在海洋作业的过程中离不开桩基的支撑作业,但随着桩基的长期使用,发现桩基的维修或者更换的重要原因之一为波浪的侵袭,在桩基上缺少有效的防护组件,波浪的撞击力不仅会造成桩基的疲劳损伤,还影响其稳定性和使用寿命,并且,波浪能作为海洋能的重要组成部分,因其所具有的动能和势能,具有巨大的开发潜力。相关技术中,缺乏对波浪能进行有效吸收利用并对桩基进行有效防护的装置。
技术实现思路
1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此,本发明实施例提出一种波浪能吸收装置,该波浪能吸收装置能够利用波浪能进行发电,对波浪能进行转化和存储,并能够对桩基进行防护,减轻波浪对桩基的撞击力和对桩基的侵蚀,进而延长桩基的使用寿命并减少桩基的维修和更换次数,降低桩基的维护成本。
3、本发明实施例的波浪能吸收装置,包括:
4、壳体,所述壳体可弹性形变且具有第一口和第二口,所述壳体用于通过所述第一口和所述第二口套设于桩基;
5、架体、能量吸收模块和储能模块,所述架体设于所述壳体内且用于装配于桩基,所述能量吸收模块设于所述架体且与所述壳体的内壁之间存在设定的间隙,所述能量吸收模块用于吸收波浪的撞击力并产生电能,所述储能模块设于所述架体并与所述能量吸收模块电连接,所述储能模块用于存储所述能量吸收模块产生的电能。
6、本发明实施例的波浪能吸收装置能够利用波浪能进行发电,对波浪能进行转化和存储,并能够对桩基进行防护,减轻波浪对桩基的撞击力和对桩基的侵蚀,进而延长桩基的使用寿命并减少桩基的维修和更换次数,降低桩基的维护成本。
7、在一些实施例中,所述壳体包括第一半体和第二半体,所述第一口设于所述第一半体,且所述第一半体具有第三口,所述第二口设于所述第二半体,且所述第二半体具有第四口,所述第三口与所述第四口配合且密封连接。
8、在一些实施例中,包括支撑环和固定环,所述支撑环设有两个且分别对应所述第三口和所述第四口设置,所述支撑环配合于所述架体,且两个所述支撑环分别顶撑于所述第三口和第四口的内侧,所述固定环对应所述支撑架设于所述壳体,且所述固定环用于对所述第三口和所述第四口连接的位置进行密封。
9、在一些实施例中,所述架体对应所述第一半体和所述第二半体设有两个,所述架体包括支撑架和密封筒,所述支撑架固定设于所述密封筒,所述密封筒的一端与所述第一口或所述第二口密封连接,所述密封筒的另一端与另一所述密封筒可拆连接且密封配合,所述支撑环设于所述密封筒。
10、在一些实施例中,所述架体包括连接环和安装环,所述连接环和安装环分别设于所述密封筒的两端,所述连接环用于与所述第一口或所述第二口密封连接,所述安装环用于与另一所述架体中的所述安装环可拆连接且密封配合。
11、在一些实施例中,所述安装环的背离所述连接环的一侧设有安装凸台,所述支撑环可拆连接于所述安装凸台,且所述支撑环的厚度不大于所述安装凸台的高度。
12、在一些实施例中,包括气囊,所述气囊设于所述壳体下方且与所述密封筒连接,所述密封筒滑动套设于所述桩基,所述气囊用于为所述密封筒提供浮力以使至少部分所述壳体漂浮于海面。
13、在一些实施例中,包括导流板,所述导流板摆动设于所述壳体且位于所述第一口和所述第二口之间,所述导流板设有多个且沿所述壳体周向间隔设置,所述导流板用于引导波浪的流向。
14、在一些实施例中,所述壳体呈球型或椭球型,所述能量吸收模块包括多个弧形板,多个所述弧形板沿所述壳体的周向间隔设置且共同限制出呈球型或椭球型的吸能结构,所述弧形板采用压电陶瓷、压电聚合物或压电复合材料。
15、在一些实施例中,包括夹持组件和密封轴,所述夹持组件设有两个且对应所述第一口和所述第二口设置,所述夹持组件用于将所述壳体固定于桩基,所述密封轴设有两个且分别设于所述第一口和所述第二口位置以用于对所述第一口和桩基之间以及所述第二口与桩基之间进行密封。
1.一种波浪能吸收装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的波浪能吸收装置,其特征在于,所述壳体包括第一半体和第二半体,所述第一口设于所述第一半体,且所述第一半体具有第三口,所述第二口设于所述第二半体,且所述第二半体具有第四口,所述第三口与所述第四口配合且密封连接。
3.根据权利要求2所述的波浪能吸收装置,其特征在于,包括支撑环和固定环,所述支撑环设有两个且分别对应所述第三口和所述第四口设置,所述支撑环配合于所述架体,且两个所述支撑环分别顶撑于所述第三口和第四口的内侧,所述固定环对应所述支撑架设于所述壳体,且所述固定环用于对所述第三口和所述第四口连接的位置进行密封。
4.根据权利要求3所述的波浪能吸收装置,其特征在于,所述架体对应所述第一半体和所述第二半体设有两个,所述架体包括支撑架和密封筒,所述支撑架固定设于所述密封筒,所述密封筒的一端与所述第一口或所述第二口密封连接,所述密封筒的另一端与另一所述密封筒可拆连接且密封配合,所述支撑环设于所述密封筒。
5.根据权利要求4所述的波浪能吸收装置,其特征在于,所述架体包括连接环和安装环,所述连接环和安装环分别设于所述密封筒的两端,所述连接环用于与所述第一口或所述第二口密封连接,所述安装环用于与另一所述架体中的所述安装环可拆连接且密封配合。
6.根据权利要求5所述的波浪能吸收装置,其特征在于,所述安装环的背离所述连接环的一侧设有安装凸台,所述支撑环可拆连接于所述安装凸台,且所述支撑环的厚度不大于所述安装凸台的高度。
7.根据权利要求4所述的波浪能吸收装置,其特征在于,包括气囊,所述气囊设于所述壳体下方且与所述密封筒连接,所述密封筒滑动套设于所述桩基,所述气囊用于为所述密封筒提供浮力以使至少部分所述壳体漂浮于海面。
8.根据权利要求1所述的波浪能吸收装置,其特征在于,包括导流板,所述导流板摆动设于所述壳体且位于所述第一口和所述第二口之间,所述导流板设有多个且沿所述壳体周向间隔设置,所述导流板用于引导波浪的流向。
9.根据权利要求1所述的波浪能吸收装置,其特征在于,所述壳体呈球型或椭球型,所述能量吸收模块包括多个弧形板,多个所述弧形板沿所述壳体的周向间隔设置且共同限制出呈球型或椭球型的吸能结构,所述弧形板采用压电陶瓷、压电聚合物或压电复合材料。
10.根据权利要求1所述的波浪能吸收装置,其特征在于,包括夹持组件和密封轴,所述夹持组件设有两个且对应所述第一口和所述第二口设置,所述夹持组件用于将所述壳体固定于桩基,所述密封轴设有两个且分别设于所述第一口和所述第二口位置以用于对所述第一口和桩基之间以及所述第二口与桩基之间进行密封。