DE10252122A1 - Wave energy buoy comprises a floating disk with an upright telescopic pipe passing through the disk center and linked to it by a universal joint with the raising and lowering and tilting of the assembly used to generate energy - Google Patents

Wave energy buoy comprises a floating disk with an upright telescopic pipe passing through the disk center and linked to it by a universal joint with the raising and lowering and tilting of the assembly used to generate energy Download PDF

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Abstract

Wave energy buoy has a round disk of some 10 to 20 meters diameter that floats on the sea surface. In the middle of the disk is an upright telescopic pipe that is fastened by a universal joint. The lower end of the pipe extends some 30 meters into the sea and has a concrete counter weight. The disk rises and falls with the swell and at the same time undergoes a tilting motion. A hydraulic system drives a generator using the energy of both of these motions,

Description

Die Wellenenergieboje schwimmt im Meer und wandelt die Energie der Meereswellen in elektrischen Strom. Eine vorzugsweise runde schwimmende Scheibe (1, 1) von etwa 10 bis 20 Meter Durchmesser ist in der Mitte über das obere Kardangelenk (2, 1) mit einem senkrechten Rohr (3, 1) verbunden. Dieses verlängert und verkürzt sich teleskopartig, wenn sich die schwimmende Scheibe ( 1, 1) mit den Meereswellen hebt und senkt, und pumpt dabei Drucköl, mit dem mittels Ölturbinen (27, 3) die Generatoren (26, 3) zur Stromerzeugung angetrieben werden. Das obere Kardangelenk (2, 1) hat die Form eines Torus, also eines kreisförmig gebogenen Rohres, an dem zwei äußere und zwei innere Lagerzapfen (28, 1) angebracht sind. Eine Gummimanschette (9, 1) mit innerer Ölfüllung schützt die Bewegungsdichtung des Teleskoprohres.The wave energy buoy swims in the sea and converts the energy of the sea waves into electrical current. A preferably round floating disc ( 1 . 1 ) of about 10 to 20 meters in diameter is in the middle over the upper universal joint ( 2 . 1 ) with a vertical tube ( 3 . 1 ) connected. This extends and shortens telescopically when the floating disc ( 1 . 1 ) raises and lowers with the sea waves, and thereby pumps pressure oil, with which by means of oil turbines ( 27 . 3 ) the generators ( 26 . 3 ) are driven to generate electricity. The upper universal joint ( 2 . 1 ) has the shape of a torus, i.e. a circularly curved tube on which two outer and two inner bearing journals ( 28 . 1 ) are attached. A rubber sleeve ( 9 . 1 ) with internal oil filling protects the movement seal of the telescopic tube.

Am unteren Ende des senkrechten Rohres (3, 1) ist mit dem unteren Kardangelenk (4, 1) eine flache Gegenmasse (5, 1) verbunden, vorzugsweise aus Beton, wobei das umgebende Wasser ebenfalls als Gegenmasse wirkt. Diese Gegenmasse (5, 1) hat zur Verbesserung der Festigkeit die Form eines Kegelmantels und am unteren Rand ein kreisförmiges Verstärkungsrohr (6, 1). Drei sternfürmig an der Kegeloberfläche liegende Ankerrohre (7, 1) dienen zur Verankerung der Boje, die vorzugsweise mit drei Betonblöcken erfolgt, die auf den Meeresboden abgesenkt werden.At the bottom of the vertical tube ( 3 . 1 ) is with the lower universal joint ( 4 . 1 ) a flat counter mass ( 5 . 1 ) connected, preferably made of concrete, the surrounding water also acting as a countermass. This counter mass ( 5 . 1 ) has the shape of a cone shell to improve the strength and a circular reinforcement tube at the lower edge ( 6 . 1 ). Three star-shaped anchor tubes lying on the cone surface ( 7 . 1 ) are used to anchor the buoy, which is preferably done with three concrete blocks that are lowered to the sea floor.

In tiefen Meeresgebieten erfolgt die Fixierung der geografischen Lage der Wellenenergieboje mit Hilfe elektrisch angetriebener schwenkbaren Schiffschrauben (8, 1). Die Lageregelung erfolgt mit Hilfe eines Satelitensystems wie GPS oder Galileo mit der entsprechenden Elektronik und Mikroprozessorsteuerung. Die Wellenenergieboj e kann auch satelitengesteuert mit der Energie der Meereswellen selbsttätig vom Erzeugungsort zum Einsatzort schwimmen.In deep sea areas, the geographic location of the wave energy buoy is fixed with the help of electrically driven swiveling propellers ( 8th . 1 ). The position is controlled using a satellite system such as GPS or Galileo with the appropriate electronics and microprocessor control. The Wellenenergieboj e can also float automatically with the energy of the ocean waves from the place of production to the place of use.

Zur Verringerung des Strömungswiderstandes kann die schwimmende Scheibe (1, 1) und die Gegenmasse (5, 1) stromlinienförmig ausgebildet sein. Am senkrechten Rohr (3, 1) können zur Verringerung des Strömungswiderstandes Leitbleche (10, 1) angebracht sein. Löcher (11, 1) in den Leitblechen bewirken, daß der Raum zwischen dem senkrechten Rohr (3, 1) und den Leitblechen (10, 1) mit Wasser gefüllt ist.To reduce the flow resistance, the floating disc ( 1 . 1 ) and the counter mass ( 5 . 1 ) be streamlined. On the vertical tube ( 3 . 1 ) baffles can be used to reduce the flow resistance ( 10 . 1 ) to be appropriate. Holes ( 11 . 1 ) in the baffles cause the space between the vertical tube ( 3 . 1 ) and the baffles ( 10 . 1 ) is filled with water.

Am oberen Ende des senkrechten Rohres (3, 1) befindet sich über der Wasseroberfläche das Maschinenhaus (18, 1) mit der Hydraulik und den elektrischen Generatoren.At the top of the vertical tube ( 3 . 1 ) the machine house is above the water surface ( 18 . 1 ) with the hydraulics and electrical generators.

Mehrere Hydraulikzylinder (12, 1), die zwischen der schwimmenden Scheibe (1, 1) und dem senkrechten Rohr (3, 1) oder dem Mschinenhaus (18, 3) angebracht sind, pumpen Drucköl mit der Energie der Kippbewegung der schwimmenden Scheibe (1, 1), das ebenfalls zum Antrieb der elektrischen Generatoren und somit zur Stromerzeugung beiträgt. Eine hydraulische Endlagendämpfung in den Hydraulikzylindern (12, 1) sorgt dafür, daß die Kippbewegung der schwimmenden Scheibe (1, 1) vor Erreichen der maximalen Schräglage stoßfrei abgebremst wird. Ölgefüllte Gummimanschetten (9, 1) schützen die Hydraulikzylinder (12, 1).Multiple hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) between the floating disc ( 1 . 1 ) and the vertical tube ( 3 . 1 ) or the machine house ( 18 . 3 ) pump pressure oil with the energy of the tilting movement of the floating disc ( 1 . 1 ), which also contributes to driving the electrical generators and thus to electricity generation. Hydraulic end position damping in the hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) ensures that the tilting movement of the floating disc ( 1 . 1 ) is braked smoothly before reaching the maximum inclined position. Oil-filled rubber sleeves ( 9 . 1 ) protect the hydraulic cylinders ( 12 . 1 ).

Im senkrechten Rohr (3, 2) sind Schraubenfedern (13, 2) angebracht, welche die Gegenmasse (5, 1) in der Mittellage in Schwebe halten, so daß sich das senkrechte Rohr (3, 2) teleskopartig verlängert und verkürzt, wenn sich die schwimmende Scheibe (1, 1) mit den Meereswellen hebt und senkt. In der Mitte der Schraubenfedern (13, 2) können Elektrokabel und Leckölleitungen geführt werden, die auch schraubenfederartig gewunden sind. Der Wasserdruck auf den unteren Teleskopteil (15, 2) unterstützt die Wirkung der Schraubenfedern (13 , 2). Bei entsprechender Auslegung von Durchmesser und Länge des senkrechten Rohres (3, 2) und des Gewichtes der Gegenmasse (5, 1) hält der Wasserdruck allein die Gegenmasse in Schwebe, so daß auf die Schraubenfedern (13, 2) verzichtet werden kann.In the vertical tube ( 3 . 2 ) are coil springs ( 13 . 2 ) attached, which the counter mass ( 5 . 1 ) in the middle position so that the vertical tube ( 3 . 2 ) telescopically extended and shortened when the floating disc ( 1 . 1 ) raises and lowers with the ocean waves. In the middle of the coil springs ( 13 . 2 ) electrical cables and leakage oil lines can be routed, which are also wound like a coil spring. The water pressure on the lower part of the telescope ( 15 . 2 ) supports the action of the coil springs ( 13 . 2 ). With appropriate design of the diameter and length of the vertical pipe ( 3 . 2 ) and the weight of the counterweight ( 5 . 1 ) the water pressure alone keeps the counter mass in suspension, so that on the coil springs ( 13 . 2 ) can be dispensed with.

Der äußere Hydrozylinder (14, 2) ist mit dem unteren Teleskopteil (15, 2) fest verbunden. Der innere Hydrozylinder (16, 2) ist mit senkrechten Versteifungsrippen (17, 2) am senkrechten Rohr (3, 2) über eine verschiebbare Verbindung abgestützt, um Knickung zu vermeiden. Die Versteifungsrippen (17, 2) sind so angebracht, daß die Schraubenfedern (13, 2) zwischen den einzelnen senkrechten Versteifungsrippen (17, 2) hindurchgeführt werden können.The outer hydraulic cylinder ( 14 . 2 ) is with the lower part of the telescope ( 15 . 2 ) firmly connected. The inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) is with vertical stiffening ribs ( 17 . 2 ) on the vertical tube ( 3 . 2 ) supported by a sliding connection to avoid kinking. The stiffening ribs ( 17 . 2 ) are attached so that the coil springs ( 13 . 2 ) between the individual vertical stiffening ribs ( 17 . 2 ) can be passed through.

Der innere Hydrozylinder (16, 2) dient zugleich als Druckölleitung und ist mit dem Maschinenhaus (18, 1) fest verbunden. Innerhalb des inneren Hydrozylinders (16, 2) befindet sich ein zweites Druckölohr (19, 2).The inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) also serves as a pressure oil line and is connected to the machine house ( 18 . 1 ) firmly connected. Inside the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) there is a second pressure oil pipe ( 19 . 2 ).

Der innere Hydrozylinder (16, 2) und das zweite Druckölrohr (19, 2) sind mit dem hydraulischen Doppelkolben (20, 2) fest verbunden. Verbindungsbohrungen (21, 2) leiten den Ölstrom in den inneren Hydrozylinder (16, 2) und in das zweite Druckölrohr (19, 2). Die beiden Kolbenflächen des hydraulischen Doppelkolbens (20, 2) sind so dimensioniert, daß sich bei der mit größerer Kraft erfolgenden Verlängerung des teleskopartigen senkrechten Rohres (3, 2) und dessen Verkürzung, die mit geringerer Kraft erfolgt, jeweils derselbe Öldruck einstellt.The inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) and the second pressure oil pipe ( 19 . 2 ) are with the hydraulic double piston ( 20 . 2 ) firmly connected. Connecting holes ( 21 . 2 ) direct the oil flow into the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) and into the second pressure oil pipe ( 19 . 2 ). The two piston surfaces of the hydraulic double piston ( 20 . 2 ) are dimensioned so that when the telescopic vertical tube is extended with greater force ( 3 . 2 ) and its shortening, which takes place with less force, sets the same oil pressure.

Eine hydraulische Endlagendämpfung des hydraulischen Doppelkolbens (20, 2) , die durch entsprechenden Querschnitt der Verbindungsbohrungen (21, 2) bewirkt wird, sorgt dafür, daß das Teleskoprohr vor dem äußeren und inneren Anschlag stoßfrei abgebremst wird.Hydraulic end position damping of the hydraulic double piston ( 20 . 2 ) through the corresponding cross-section of the connecting bores ( 21 . 2 ) is caused, ensures that the telescopic tube is braked smoothly before the outer and inner stop.

Im Maschinenhaus (18, 3) befindet sich ein hydraulischer Druckölspeicher (22, 3), in den das Drucköl aus den Hydraulikzylindern (12, 1) und aus den Hydrozylindern (14, 2 und 16, 2) über Rückschlagventile (23 , 3) geleitet wird. Dieser dient zur Vergleichmäßigung des Öldruckes und zur Schwingungsdämpfung. Ein Ölbehälter (24, 3) sammelt das von den Ölturbinen (27, 3) rückfließende Öl und dient zum Nachfüllen der Druckölzylinder über entsprechend wirkende Rückschlagventile (25, 3).In the machine house ( 18 . 3 ) is located a hydraulic pressure oil reservoir ( 22 . 3 ), into which the pressure oil from the hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) and from the hydraulic cylinders ( 14 . 2 and 16 . 2 ) via check valves ( 23 . 3 ) is conducted. This serves to equalize the oil pressure and to dampen vibrations. An oil container ( 24 . 3 ) collects that from the oil turbines ( 27 . 3 ) returning oil and serves to refill the pressure oil cylinder via corresponding check valves ( 25 . 3 ).

Im Maschinenhaus befinden sich mehrere elektrische Generatoren (26, 3), die von Ölturbinen (27, 3) angetrieben werden. Die Generatoren (26, 3) werden von den Ölturbinen (27, 3) direkt angetrieben und sind mit einem Permanentmanetanker ausgeführt, wobei sich eine relativ hohe Drehstromfrequenz von etwa 1000 Hertz ergibt. Je nach der augenblicklichen Leistungsabgabe der Wellenenergieboje werden einzelne Ölturbinen mikroprozessorgesteuert zugeschaltet oder laufen im Leerlauf, wobei die Öldüse der vorzugsweise als Peltonrad ausgeführten Ölturbinen (27, 2) von der regelbaren Düsennadel ganz verschlossen wird, während sich der elektrische Generator (26, 2) weiterdreht. Bei niedrigem Seegang wird ein Teil der elektrischen Generatoren (26, 2) vom Mikroprozessor ganz abgeschaltet und steht still.There are several electrical generators in the machine house ( 26 . 3 ) from oil turbines ( 27 . 3 ) are driven. The generators ( 26 . 3 ) are from the oil turbines ( 27 . 3 ) driven directly and are designed with a permanent man tanker, which results in a relatively high three-phase frequency of about 1000 Hertz. Depending on the instantaneous power output of the wave energy buoy, individual oil turbines are switched on in a microprocessor-controlled manner or run at idle, the oil nozzle of the oil turbines, which are preferably designed as Pelton wheels ( 27 . 2 ) is completely closed by the adjustable nozzle needle while the electrical generator ( 26 . 2 ) continues to rotate. When the sea is low, some of the electrical generators ( 26 . 2 ) switched off completely by the microprocessor and stands still.

Das senkrechte Rohr (3, 1) kann oberhalb des Maschinenhauses (18, 1) verlängert sein und am oberen Ende ein Windrad tragen, das zusätzlich Strom erzeugt. Dabei kann die schwimmende Scheibe (1, 1) zur Erhöhung der Schwimmstabilität starr mit dem senkrechten Rohr (3, 1) verbunden und mit Kabeln verspannt sein oder es können parallel zu den Hydraulikzylindern (12, 1) mechanische oder pneumatische Federn angebracht sein, welche die Schwimmstabilität erhöhen.The vertical tube ( 3 . 1 ) can be found above the machine house ( 18 . 1 ) be extended and carry a windmill at the upper end, which also generates electricity. The floating disc ( 1 . 1 ) to increase the swimming stability rigid with the vertical tube ( 3 . 1 ) connected and tensioned with cables or parallel to the hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) mechanical or pneumatic springs are attached, which increase the swimming stability.

Wenn mehrere Wellenenergiebojen in einem Verband angeordnet sind, werden sie mit Elektrokabeln unter Wasser verbunden. Die Elektrokabel können hohl sein, so daß Gewicht und Auftrieb sich nahezu ausheben, so daß sich die Verbindungskabel mit geringem Durchhang etwa in der Höhe der Gegenmasse (5, 1) unter der Meeresoberfläche befinden. An einer zentralen Stelle wird der Wechselstrom aus den Generatoren in Hochspannungsgleichstrom zur Fernübertragung umgewandelt. In gewissen Abständen können Schwimmkörper an der Meeresoberfläche vorhanden sein, welche die unter der Wasseroberfläche schwimmenden Elektrokabel mit senkrechten Seilen in der vorgesehenen Tiefe halten.If several wave energy buoys are arranged in a bandage, they are connected with electrical cables under water. The electrical cables can be hollow, so that the weight and buoyancy almost cancel each other out, so that the connecting cables with little sag are at about the height of the counterweight 5 . 1 ) are below the surface of the sea. At a central point, the alternating current from the generators is converted into high-voltage direct current for remote transmission. At certain intervals there may be floating bodies on the surface of the sea, which hold the electrical cables floating below the surface of the water with vertical ropes at the intended depth.

Claims (22)

Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß eine schwimmende Scheibe (1, 1) in der Mitte mit dem oberen Kreuzgelenk (2, 1) mit einem senkrechten Rohr (3, 1) verbunden ist, welches sich teleskopartig verlängert und verkürzt, wenn sich die schwimmende Scheibe (1, 1) mit den Meereswellen hebt und senkt, und dabei Drucköl pumpt, mit dem mittels Ölturbinen (27, 3) Generatoren (26, 3) zur Stromerzeugung angetrieben werden.Wave energy buoy, characterized in that a floating disc ( 1 . 1 ) in the middle with the upper universal joint ( 2 . 1 ) with a vertical pipe ( 3 . 1 ) which extends and shortens telescopically when the floating disc ( 1 . 1 ) raises and lowers with the ocean waves, while pumping pressure oil, with which by means of oil turbines ( 27 . 3 ) Generators ( 26 . 3 ) are driven to generate electricity. Wellenenerieboje, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Kardangelenk (2, 1) die Form eines Torus , also eines kreisförmig gebogenen Rohres hat, an dem zwei äußere und zwei innere Lagerzapfen (26, 1) angebracht sind.Wave buoy, characterized in that the upper universal joint ( 2 . 1 ) has the shape of a torus, i.e. a circularly curved tube on which two outer and two inner bearing journals ( 26 . 1 ) are attached. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gummimanschette (9, 1) mit innerer Ölfüllung die Bewegungsdichtung des teleskopartig verlängerbaren Rohres (3, 1) schützt.Wave energy buoy, characterized in that a rubber sleeve ( 9 . 1 ) with internal oil filling, the movement seal of the telescopically extendable tube ( 3 . 1 ) protects. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des senkrechten Rohres (3, 1) mit dem unteren Kardangelenk (4, 1) eine flache Gegenmasse (5, 1 ), vorzugsweise aus Beton, verbunden ist, die zur Erhöhung der Festigkeit die Form eines Kegelmantels und ein kreisförmiges Verstärkungsrohr (6, 1) hat, wobei drei sternförmig an der Kegeloberfläche liegende Ankerrohre (7, 1) zur Verankerung der Boje dienen.Wave energy buoy, characterized in that at the lower end of the vertical tube ( 3 . 1 ) with the lower universal joint ( 4 . 1 ) a flat counter mass ( 5 . 1 ), preferably made of concrete, which, in order to increase the strength, has the shape of a conical jacket and a circular reinforcement tube ( 6 . 1 ), with three anchor tubes lying in a star shape on the cone surface ( 7 . 1 ) serve to anchor the buoy. Wellenenergieboje, dadurch gelcennzeichnet, daß in tiefen Meeresgegenden die Fixierung der geografischen Lage der Wellenenergieboje mit Hilfe elektrisch angetriebener Schiffschrauben (8, 1) erfolgt, wobei die Lageregelung mit Hilfe eines Satelitensystemes wie GPS oder Galileo mit der entsprechenden Elektronik und Mikroprozessorsteuerung gewährleistet wird, und daß die Wellenenergieboje auch satelitengesteuert mit der Energie der Meereswellen selbsttätig vom Erzeugungsort zum Einsatzort schwimmen kann.Wave energy buoy, characterized in that in deep ocean areas the geographic location of the wave energy buoy is fixed with the help of electrically powered propellers ( 8th . 1 ) takes place, whereby the position control is guaranteed with the aid of a satellite system such as GPS or Galileo with the appropriate electronics and microprocessor control, and that the wave energy buoy can also float automatically with the energy of the sea waves from the place of production to the place of use. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Strömungswiderstandes die schwimmende Scheibe (1, 1) und die Gegenmasse (5, 1 ) stromlinienförmig ausgebildet sind und am senkrechten Rohr (3, 1) zur Verringerung des Strömungswiderstandes Leitbleche (10, 1) angebracht sind, wobei Löcher (11, 1) in den Leitblechen bewirken, daß der Raum zwischen dem senkrechten Rohr (3, 1) und den Leitblechen (11, 1) mit Wasser gefüllt ist.Wave energy buoy, characterized in that, in order to reduce the flow resistance, the floating disc ( 1, 1 ) and the counter mass ( 5 . 1 ) are streamlined and on the vertical tube ( 3 . 1 ) to reduce the flow resistance baffles ( 10 . 1 ) are attached, with holes ( 11 . 1 ) in the baffles cause the space between the vertical tube ( 3 . 1 ) and the baffles ( 11 . 1 ) is filled with water. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß sich am oberen Ende des senkrechten Rohres (3, 1) über der Wasseroberfläche das Maschinenhaus (18, 1) mit der Hydraulik und mit den elektrischen Generatoren befindet.Wave energy buoy, characterized in that at the upper end of the vertical tube ( 3 . 1 ) the machine house above the water surface ( 18 . 1 ) with the hydraulics and with the electrical generators. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Hydraulikzylinder (12, 1 ), die zwischen der schwimmenden Scheibe (1, 1) und dem senkrechten Rohr (3, 1) oder dem Maschinenhaus (18, 1) angebracht sind, Drucköl mit der Energie der Kippbewegung der schwimmenden Scheibe (1, 1) pumpen, das zum Antrieb der elektrischen Generatoren beiträgt.Wave energy buoy, characterized in that several hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) between the floating disc ( 1 . 1 ) and the vertical tube ( 3 . 1 ) or the machine house ( 18 . 1 ) pressure oil with the energy of the tilting movement of the floating disc ( 1 . 1 ) pump that contributes to the drive of the electrical generators. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß eine hydraulische Endlagendämpfung in den Hydraulikzylindern (12, 1) dafür sorgt, daß die Kippbewegung der schwimmenden Scheibe (1, 1) vor Erreichen der maximalen Schräglage stoßfrei abgebremst wird und daß ölgefüllte Gummimanschetten die Bewegungsdichtung der Hydraulikzylinder schützen.Wave energy buoy, characterized in that a hydraulic end position damping in the hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) ensures that the tilting movement of the floating disc ( 1 . 1 ) is braked smoothly before reaching the maximum inclined position and that oil-filled rubber sleeves protect the movement seal of the hydraulic cylinders. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß im senkrechten Rohr (3, 2) Schraubenfedern (13, 2) angebracht sind, welche die Gegenmasse (5, 1) in der Mittellage in Schwebe halten, so daß sich das senkrechte Rohr (3, 2) teleskopartig verlängert und verkürzt, wenn sich die schwimmende Scheibe (3, 1 mit den Meereswellen habt und senkt und daß in der Mitte der Schraubenfedern (13, 2) Elektrokabel und Leckölleitungen geführt werden, die ebenfalls schraubenfederartig gewunden sind.Wave energy buoy, characterized in that in the vertical tube ( 3 . 2 ) Coil springs ( 13 . 2 ) are attached, which the counter mass ( 5 . 1 ) in the middle position so that the vertical tube ( 3 . 2 ) telescopically extended and shortened when the floating disc ( 3 . 1 with the ocean waves, and that and in the middle of the coil springs ( 13 . 2 ) Electric cables and drain lines are routed, which are also wound like a coil spring. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß Durchmesser und Länge des senkrechten Rohres (3, 1) und das Gewicht der Gegenmasse (5, 1) so ausgelegt sind, daß der Wasserdruck auf den unteren Teleskopteil (15, 2) allein die Gegenmasse (5, 1) in Schwebe hält und die Schraubenfedern entfallen.Wave energy buoy, characterized in that the diameter and length of the vertical tube ( 3 . 1 ) and the weight of the counter mass ( 5 . 1 ) are designed so that the water pressure on the lower part of the telescope ( 15 . 2 ) only the counter mass ( 5 . 1 ) is suspended and the coil springs are eliminated. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Hydrozylinder (14, 2) mit dem unteren Teleskopteil (15, 2) fest verbunden ist und der innere Hydrozylinder (16, 2) mit senkrechten Versteifungsrippen (17,2) am senkrechten Rohr (3, 2) abgestützt ist und die Versteifungsrippen (17, 2) so angebracht sind, daß die Schraubenfedern (13, 2) zwischen den einzelnen Versteifungsrippen (17, 2) hindurchgeführt werden können.Wave energy buoy, characterized in that the outer hydraulic cylinder ( 14 . 2 ) with the lower part of the telescope ( 15 . 2 ) is firmly connected and the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) with vertical stiffening ribs ( 17 . 2 ) on the vertical tube ( 3 . 2 ) is supported and the stiffening ribs ( 17 . 2 ) are attached so that the coil springs ( 13 . 2 ) between the individual stiffening ribs ( 17 . 2 ) can be passed through. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Hydrozylinder (16, 2) zugleich als Druckölleitung dient und mit dem Maschinenhaus (18, 1 ) fest verbunden ist und im inneren Hydrozylinder (16, 2) sich ein zweites Druckölrohr (19, 2) befindet.Wave energy buoy, characterized in that the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) also serves as a pressure oil line and with the machine house ( 18 . 1 ) is firmly connected and in the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) a second pressure oil pipe ( 19 . 2 ) is located. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Hydrozylinder (16, 2) und das zweite Druckölrohr (19, 2) mit dem hydraulischen Doppelkolben (20, 2) fest verbunden sind und daß Verbindungsbohrungen (21, 2) den Ölstrom in den inneren Hydrozylinder (16, 2) und in das zweite Druckölrohr (19, 2) leiten.Wave energy buoy, characterized in that the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) and the second pressure oil pipe ( 19 . 2 ) with the hydraulic double piston ( 20 . 2 ) are firmly connected and that connecting bores ( 21 . 2 ) the oil flow into the inner hydraulic cylinder ( 16 . 2 ) and into the second pressure oil pipe ( 19 . 2 ) conduct. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß eine hydraulische Endlagendämpfung des Doppelkolbens (20, 2), die durch entsprechenden Querschnitt der Verbindungsbohrungen (21, 2) bewirkt wird, dafür sorgt, daß das Teleskoprohr vor dem äußeren und inneren Anschlag stoßfrei abgebremst wird.Wave energy buoy, characterized in that a hydraulic end position damping of the double piston ( 20 . 2 ) through the corresponding cross-section of the connecting bores ( 21 . 2 ) is caused, ensures that the telescopic tube is braked smoothly before the outer and inner stop. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Maschinenhaus (18, 3) ein hydraulischer Druckölspeicher (22, 3) befindet, in den das Drucköl aus den Hydraulikzylindern über Rückschlagventile (23, 3) geleitet wird und daß ein Ölbehälter (24, 3) das von den Ölturbinen (27, 3) zurückfließende Öl sammelt und zum Nachfüllen der Hydraulikzylinder über entsprechend wirkende Rückschlagventile (25, 3) dient.Wave energy buoy, characterized in that in the machine house ( 18 . 3 ) a hydraulic pressure oil reservoir ( 22 . 3 ), in which the pressure oil from the hydraulic cylinders via check valves ( 23 . 3 ) and that an oil container ( 24 . 3 ) that of the oil turbines ( 27 . 3 ) oil flowing back collects and for refilling the hydraulic cylinders via corresponding check valves ( 25 . 3 ) serves. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Maschinenhaus (18, 3) mehrere elektrische Generatoren (26, 3) befinden, die von Ölturbinen (27, 3) direkt angetrieben werden und mit einem Permanentmagnetanker ausgeführt sind, wobei sich entsprechend der hohen Drehzahl eine große Drehstromfrequenz von etwa 1000 Hertz ergibt.Wave energy buoy, characterized in that in the machine house ( 18 . 3 ) several electrical generators ( 26 . 3 ) located by oil turbines ( 27 . 3 ) are driven directly and are designed with a permanent magnet armature, resulting in a large three-phase frequency of approximately 1000 Hertz in accordance with the high speed. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß je nach der augenblicklichen Leistungsabgabe der Wellenenergieboje einzelne Ölturbinen (27, 3) vom Mikroprozessor zugeschaltet und durch Verstellen der Düsennadel leistungsgeregelt sind oder im Leerlauf laufen, wobei die Öldüse der vorzugsweise als Peltonrad ausgeführten Ölturbinen (27, 3) von der Düsennadel verschlossen wird, während sich der elektrische Generator weiterdreht.Wave energy buoy, characterized in that, depending on the instantaneous power output of the wave energy buoy, individual oil turbines ( 27 . 3 ) switched on by the microprocessor and power-controlled by adjusting the nozzle needle or idling, the oil nozzle of the oil turbines, which are preferably designed as Pelton wheels ( 27 . 3 ) is closed by the nozzle needle while the electric generator continues to rotate. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß bei niedrigem Seegang ein Teil der elektrischen Generatoren (26, 3) vom Mikroprozessor abgeschaltet wird und stillsteht.Wave energy buoy, characterized in that part of the electrical generators ( 26 . 3 ) is switched off by the microprocessor and stands still. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß das senkrechte Rohr (3, 1) oberhalb des Maschinenhauses (18, 1) verlängert ist und am oberen Ende ein Windrad trägt, das zusätzlich Strom erzeugt, wobei zur Erhöhung der Schwimmstabilität die schwimmende Scheibe (1, 1) starr mit dem senkrechten Rohr (3, 1) verbunden und mit Seilen verspannt ist oder parallel zu den Hydraulikzylindern (12, 1) mechanische oder pneumatische Federn angebracht sind, welche die Schwimmstabilität erhöhen.Wave energy buoy, characterized in that the vertical tube ( 3 . 1 ) above the machine house ( 18 . 1 ) is extended and carries a windmill at the upper end, which generates additional electricity, whereby the floating disc (to increase swimming stability) 1 . 1 ) rigid with the vertical tube ( 3 . 1 ) connected and tensioned with ropes or parallel to the hydraulic cylinders ( 12 . 1 ) mechanical or pneumatic springs are attached, which increase the swimming stability. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Verband von mehreren Wellenenergiebojen an einer zentralen Stelle der Wechselstrom aus den Generatoren in Hochspannungsgleichstrom zur Fernübertragung umgewandelt wird.Wave energy buoy, characterized in that at one Association of several wave energy buoys in one central place the alternating current from the generators in high voltage direct current remote transmission is converted. Wellenenergieboje, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Wellenenergiebojen im Verbund mit Elektrokabeln unter Wasse verbunden sind, die hohl sind, so daß Gewicht und Auftrieb sich nahezu aufheben, damit sich die Verbindungskabel mit geringem Durchhang etwa in der Höhe der Gegenmasse (5, 1) unter der Meeresoberfläche befinden, wobei in gewissen Abständen Schwimmkörper an der Wasseroberfläche vorhanden sind, welche die unter Wasser schwmmenden Elektrokabel mit senkrechten Seilen in der vorgesehenen Tiefe halten.Wave energy buoy, characterized in that several wave energy buoys are connected in association with electrical cables under water, which are hollow, so that weight and buoyancy almost cancel each other out so that the connecting cables with little sag are approximately at the height of the counterweight ( 5 . 1 ) are below the surface of the sea, with floating bodies on the water surface at certain intervals, which hold the electrical cables floating under water with vertical ropes at the intended depth.
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DE102008062440A1 (en) 2008-12-12 2010-06-17 Gerhard Zimmermann Sea waves-energy-buoy for generation of current, has spindle winding fastened on upper and lower sides of vertically moved floater, and threaded nuts held with generators of nestable system, which is supported on frame of fixing buoy
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