[实用新型]一种基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统

说明书

本实用新型涉及波浪能发电技术领域，提供了一种基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统，至少包括：浮体，包括密封端与敞口端，敞口端适于伸入水体内，以使浮体内部介于水面与密封端之间的区域形成气室，气室具有与外界相连通的气体通道，气室内设置有磁场；振荡空间，设置在气室内，且能够发生形变；振荡空间内填充有液态金属，振荡空间适于在受到气流冲击时发生形变以使液态金属流动切割磁场产生电流。该转换系统中，振荡空间在受到向上或者向下的气流冲击时均可以发生形变以使液态金属流动切割磁场产生电流。相较于传统旋转透平发电机而言，无需设置单向阀整流系统，结构更精简、更容易维护、成本更低，有利于大范围推广使用。

技术领域

本实用新型涉及波浪能发电技术领域，具体涉及一种基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统。

背景技术

图1为常规的振荡水柱式波浪能转换系统示意图；如图1所示，常规的振荡水柱式波浪能转换系统主要由浮体2与旋转透平发电机1组成，浮体2下部与海水连通，上部与大气连通。浮体内的水柱随波浪运动在浮体2内生成振荡水柱，压缩浮体2内的空气形成往复气流，往复气流驱动旋转透平发电机1转动，将气流能量转换为电能。

但往复气流作用下，传统旋转透平发电机1无法保持其单向旋转特性，一般需设置单向阀整流系统，但其结构复杂、维护困难、大型装置需配备的单向阀整流系统比较庞大，成本较高，不利于大范围推广使用。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于现有技术中常规振荡水柱式波浪能转换系统需设置单向阀整流系统，但其结构复杂、维护困难、大型装置需配备的单向阀整流系统比较庞大，成本较高，不利于大范围推广使用，从而提供一种基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统，至少包括：浮体，包括密封端与敞口端，所述敞口端适于伸入水体内，以使所述浮体内部介于水面与所述密封端之间的区域形成气室，所述气室具有与外界相连通的气体通道，所述气室内设置有磁场；振荡空间，设置在所述气室内，且能够发生形变；所述振荡空间内填充有液态金属，所述振荡空间适于在受到气流冲击时发生形变以使所述液态金属流动切割所述磁场产生电流。

进一步地，所述振荡空间由波纹管形成，所述波纹管的伸缩方向与气流的运动方向相一致；所述波纹管受气流冲击的端面为密封结构。

进一步地，所述振荡空间的腔壁上设置有两个电极，两个所述电极相互间隔设置，所述液态金属、两个所述电极适于与外部储电设备相连成发电电路。

进一步地，该基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统还包括固定件，设置在所述气室内，所述固定件上至少设置一个流道；所述振荡空间穿过所述流道，且被固定在所述固定件上；沿气流的运动方向上所述固定件将所述气室分为第一气室与第二气室，所述固定件上至少设置一个适于连通所述第一气室与所述第二气室的气孔。

进一步地，两个所述电极均设置在所述流道的内壁上；所述波纹管包括上波纹管与下波纹管；所述上波纹管与所述固定件位于所述第一气室的端面相连，所述下波纹管与所述固定件位于所述第二气室的端面相连，所述上波纹管、所述下波纹管、所述流道的内壁以及两个所述电极形成所述振荡空间。

进一步地，所述流道的内壁上设置有两个磁性相反的磁体，两个所述磁体相互面对设置，以在两个所述磁体之间的区域形成所述磁场；所述磁场的方向与所述流道的长度方向相互垂直。

进一步地，所述流道包括两个，每个流道均对应设置一个所述振荡空间；不同的两个所述振荡空间相互连通。

进一步地，所述流道包括两个，每个流道均对应设置一个所述振荡空间；不同的两个所述振荡空间相互独立。

进一步地，该基于磁流体发电的振荡水柱式波浪能转换系统还包括设置在所述浮体的密封端的喷嘴，所述喷嘴与所述气孔形成所述气体通道。