DE2949370C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Wellenkraftwerk gemäß dem Ober begriff des Anspruchs 1.The invention relates to a wave power plant according to the Ober Concept of claim 1.
Ein solches Wellenkraftwerk ist durch die DE-OS 26 48 318 bekannt und weist, ebenso wie das durch die DE-OS 23 24 994 bekannte Wellenkraftwerk, einen Eingangsbehälter mit einem Wassereinlaß auf. Jener Teil der Wellen, der sich oberhalb des mittleren Wasserspiegels befindet, gelangt durch den Wassereinlaß in den Eingangsbehälter und füllt diesen. Am Eingangsbehälter des eingangs genannten, gattungsbildenden Wellenkraftwerks ist ein regulierbarer Behälterauslaß an geordnet, durch den das Wasser in regulierter Menge aus treten kann, einer Turbinenanlage zugeführt wird und diese antreibt.Such a wave power plant is by DE-OS 26 48 318 known and has, just like that by DE-OS 23 24 994 known wave power plant, an input container with a Water inlet on. That part of the waves that is above of the middle water level, passes through the Water inlet into the inlet tank and fills it. At the Input container of the generic type mentioned at the beginning Wave power station is an adjustable tank outlet on ordered by which the water is regulated in a regulated amount can occur, is fed to a turbine system and this drives.
Das aus der Turbinenanlage austretende Wasser fließt bei den bekannten, als Schwimmkörper ausgebildeten Wellenkraft werken entweder unterhalb des Schwimmkörpers oder auf der von der Wellenfront abgewandten Seite des Schwimmkörpers wieder zurück ins Meer.The water emerging from the turbine system flows in the well-known wave force designed as a floating body work either below the float or on the side of the float facing away from the wavefront back into the sea.
Soll ein solches Wellenkraftwerk jedoch an der Küste errich tet werden, dann ergeben sich Probleme mit der Rückführung des Wassers, das die Turbinenanlage verläßt: Wenn dieses Wasser in der Nähe des Wassereinlasses wieder ins Meer zurückgeleitet wird, dann kann es auf ankommende Wellen treffen und diese brechen, so daß die für den Betrieb des Wellenkraftwerks erforderliche, natürliche Wellenstruktur beeinträchtigt und zerstört wird. Es wäre allenfalls mög lich, das aus der Turbinenanlage austretende Wasser durch einen verhältnismäßig langen Kanal fern vom Wassereinlaß wieder ins Meer zurückzuleiten, doch ein solcher Kanal ist verhältnismäßig aufwendig.However, such a wave power plant should be built on the coast problems arise with the return of the water leaving the turbine plant: If this Water near the water inlet back into the sea is then returned to incoming waves meet and break them, so that the for the operation of the Natural wave structure required for wave power plants is impaired and destroyed. At most it would be possible Lich, the water emerging from the turbine system through a relatively long channel away from the water inlet back into the sea, but such a channel is relatively expensive.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte, bekannte Wel lenkraftwerk dahingehend weiterzubilden, daß die Rück strömung des Wassers ins Meer so erfolgen kann, daß selbst bei Anordnung des Wellenkraftwerks an der Küste die Struk tur der ankommenden Wellen nicht gestört oder beeinträchtigt wird.The invention is based on this prior art based on the task, the well-known Wel mentioned Steering power plant to train that the return flow of water into the sea can be such that even if the wave power plant is arranged on the coast, the structure incoming waves are not disturbed or impaired becomes.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge löst.This object is ge by the features of claim 1 solves.
Hierbei ist im Eingangsbehälter eine Einrichtung zum Her stellen einer Umlaufströmung angeordnet, welche dafür sorgt, daß sich überschüssiges Wasser nicht nur einfach aufstaut, sondern unter Beibehaltung seiner kinetischen Energie dann im Eingangsbehälter umläuft, wenn die Wasser entnahme durch den regulierbaren Wasserauslaß verhältnis mäßig gering ist. Hierdurch wird es ermöglicht, das bewegte Wasser einer ankommenden Welle gewissermaßen so lange zu speichern, bis ein günstiger Zeitpunkt zur Weiterleitung an die Turbinenanlage gekommen ist.Here is a device for Her in the input container represent a circulating flow arranged for this ensures that excess water is not just easy dammed up but maintaining its kinetic Energy then circulates in the inlet tank when the water withdrawal through the adjustable water outlet ratio is moderately low. This enables the moving Water for an incoming wave, so to speak, for so long save until a convenient time to forward came to the turbine plant.
Der Turbinenanlage ist ein Ausgangsbehälter nachgeordnet, in welchem wiederum eine Einrichtung zum Herstellen einer Umlaufströmung angeordnet ist. Hierdurch wird es ermöglicht, das Wasser erst nach längerem oder kürzerem Umlauf aus dem Wasserauslaß des Ausgangsbehälters ins Meer zurückzu leiten. Es ist somit bei dem erfindungsgemäßen Wellenkraft werk möglich, durch geeignete Steuerung den Ein- und Aus lauf von Wasser so auf die natürliche Wellenbewegung abzu stimmen, daß es möglich ist, das auslaufende Wasser zur Seefront des Wellenkraftwerks austreten zu lassen, ohne daß deshalb eine Störung der natürlichen Wellenstruktur hinge nommen werden muß.An outlet tank is arranged downstream of the turbine system, in which in turn a device for producing a Circulating flow is arranged. This enables the water only turns out after a longer or shorter circulation the water outlet of the outlet tank back into the sea conduct. It is therefore with the wave force according to the invention factory possible, by suitable control the on and off run from water to the natural wave motion agree that it is possible to drain the water To let the front of the wave power station emerge without therefore a disturbance of the natural wave structure must be taken.
Das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk kann, um Korrosions schäden zu vermeiden, auch mit Süßwasser gefüllt sein, wo bei die kinetische Energie der ankommenden Wellen durch die Pumpwirkung eingeschlossener Luft auf das Süßwasser über tragen wird. Ferner ist es bevorzugt möglich, das erfin dungsgemäße Wellenkraftwerk durch die Anlage von Vorrats becken mit unterschiedlichem Wasserstand auch zusätzlich als Gezeitenkraftwerk auszubilden.The wave power plant according to the invention can prevent corrosion to avoid damage, also be filled with fresh water where at the kinetic energy of the incoming waves through the Inflation of trapped air on fresh water will wear. Furthermore, it is preferably possible to invent this wave power plant according to the invention by the installation of stocks basins with different water levels also additionally to train as a tidal power plant.
Bevorzugt kann das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk als Hafen ausgebildet sein.The wave power plant according to the invention can preferably be used as Port trained.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen entnehmbar.Preferred embodiments of the invention are the others Removable claims.
Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der beigefügten, schematischen Zeichnung beispielsweise noch näher erläutert. In dieser zeigen:The object of the invention is illustrated by the attached schematic drawing, for example, explained in more detail. In this show:
Fig. 1 bis 4 jeweils eine unterschiedliche Aus führungsform des erfindungsgemäßen Wellenkraftwerks. Fig. 1 to 4 each have a different form from guide the wave power plant according to the invention.
Eine erste Ausführungsform des Wellenkraftwerks ist in Fig. 1 gezeigt; hierbei zeigt Teil a der Fig. 1 die Drauf sicht auf den oberen Eingangsbehälter 6, die Abbildung b die Draufsicht auf den unteren Ausgangsbehälter 5, die An sicht c den Vertikalschnitt durch einen Wassereinlaß 8, und die Darstellung d einen Vertikalschnitt durch einen Wasserauslaß 8′.A first embodiment of the wave power plant is shown in Fig. 1; part a of Fig. 1 shows the top view of the upper input container 6 , the figure b the top view of the lower output container 5 , the view c the vertical section through a water inlet 8 , and the representation d a vertical section through a water outlet 8 ' .
Das durch die Seefront 7 ankommende Wasser einer Welle strömt durch Einlässe 8 (Darstellung c) in das Einlaß becken 6 und gelangt von diesem aus entweder durch den re gulierbaren Behälterauslaß 1 in eine Falleitung 3 oder wird durch Strömungsgleichrichter 9 veranlaßt, in einer Umlauf strömung im Einlaßbehälter 6 zu verweilen.The incoming water through the sea front 7 of a wave flows through inlets 8 (illustration c ) in the inlet basin 6 and passes from this either through the re-regulatable container outlet 1 into a downpipe 3 or is caused by flow straightener 9 , in a circulation flow in Inlet container 6 linger.
Die Falleitung 3 mündet unterhalb des Eingangsbehälters 6 in eine Strömungsführung 10, welche die Wasserströmung ver anlaßt, eine Turbine 11 zu beaufschlagen (Darstellung d), welche sich in Höhe eines untenliegenden Ausgangsbehälters 4 befindet (Darstellung b). Das Wasser verläßt die Turbine 11 in den Ausgangsbehälter 4 und verläßt diesen entweder durch Wasserauslässe 8′ oder wird durch Strömungsgleich richter 9′ veranlaßt, in einer Umlaufströmung im Auslaßbe hälter 5 zu verbleiben. Die Turbine 11 ist durch einen Schacht 2 zugänglich.The downpipe 3 opens below the inlet container 6 into a flow guide 10 , which causes the water flow to act on a turbine 11 (illustration d ), which is located at the level of an outlet container 4 below (illustration b ). The water leaves the turbine 11 in the outlet tank 4 and leaves this either through water outlets 8 'or is caused by flow equalizer 9 ', in a circulating flow in the Auslaßbe container 5 to remain. The turbine 11 is accessible through a shaft 2 .
Die Seefront 7 schließt an den natürlichen oder künstlichen, abfallenden Küstenboden 12 an (Darstellung c und d).The sea front 7 connects to the natural or artificial, sloping coastal floor 12 (illustration c and d ).
An den Einlässen 8 und Auslässen 8′ sind Eingangs- und Aus gangsventile angeordnet (nicht dargestellt).At the inlets 8 and outlets 8 'inlet and outlet valves are arranged (not shown).
Fig. 2 zeigt ein Wellenkraftwerk, das aus zwei Wellenkraft werken des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 zusammengesetzt ist. Hierbei bedeuten gleiche Bezugszeichen gleiche Elemen te wie in Fig. 1. Fig. 2 shows a wave power plant that works from two wave power plants of the embodiment of FIG. 1 is composed. The same reference numerals mean the same elements as in FIG. 1.
Wie ersichtlich, laufen die Falleitungen 3 aus den beiden Eingangsbehältern 6 aufeinander zu und münden in einer zwi schen den beiden Teilanlagen angeordneten Turbine 11, die sie beaufschlagen.As can be seen, the downpipes 3 run from the two input containers 6 towards one another and open into a turbine 11 arranged between the two subsystems, which act on them.
Hierbei zeigen die Darstellung a die Draufsicht auf die Eingangsbehälter 5, die Darstellung b die Draufsicht auf die Ausgangsbehälter 4 und die Darstellung c einen Quer schnitt durch das Wellenkraftwerk.Here, the illustration a shows the top view of the input container 5 , the illustration b shows the top view of the output container 4 and the illustration c shows a cross section through the wave power plant.
Wie ersichtlich, sind die Einlässe 8 und jener Teil der Ausgangsbehälter 5, der nicht von den Eingangsbehältern 6 abgedeckt ist, nach oben offen.As can be seen, the inlets 8 and that part of the outlet containers 5 which is not covered by the inlet containers 6 are open at the top.
Ferner sind zur besseren Entfachung einer Umlaufströmung an den Einlässen 8 Einrichtungen 13 zur Strömungslenkung und an den Auslässen Leitgitter 14 angeordnet.Furthermore, for better ignition of a circulating flow, devices 13 for flow control and at the outlets guide grids 14 are arranged at the inlets 8 .
In Fig. 3 ist ein Wellenkraftwerk angeordnet, bei welchem der Eingangsbehälter 6 und der Ausgangsbehälter 5 nebenein anderliegend angeordnet sind. Die Gruppe der Einlässe 8 ist längs der Strömungsfront 7 neben der Gruppe der Auslässe 8′ angeordnet. Hinter den Einlässen ist eine Einrichtung 13 zur Strömungslenkung angeordnet.In Fig. 3, a wave power plant is arranged, in which the input container 6 and the output container 5 are arranged next to each other. The group of inlets 8 is arranged along the flow front 7 next to the group of outlets 8 '. A device 13 for flow control is arranged behind the inlets.
Im Eingangsbehälter 6 ist eine Einrichtung 15 zur Strömungs lenkung und Regulierung angeordnet, ebenso eine Einrich tung 15′ zum gleichen Zweck im Ausgangsbehälter 5. Die Draufsicht auf dieses Wellenkraftwerk ist in der Darstel lung a gezeigt.In the input container 6 , a device 15 for flow control and regulation is arranged, as well as a Einrich device 15 'for the same purpose in the output container 5th The top view of this wave power plant is shown in presen- tation a .
Die Darstellung b und c zeigen in vergrößertem Maßstab den Horizontalschnitt durch Ventile, wie sie in den Ein richtungen 8, 15, 8′ und 15′ verwendet sind; diese Ventile weisen einen flexiblen Schlauch 17 auf, der gegen einen Ventilsitz 16 (Darstellung b) oder von diesem weg (Dar stellung c) beweglich ist.The representation b and c show on an enlarged scale the horizontal section through valves, as used in the devices 8 , 15 , 8 'and 15 '; these valves have a flexible hose 17 which is movable against a valve seat 16 (illustration b ) or away from it (position c ).
In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform eines Wellenkraft werkes dargestellt, und zwar in der Darstellung a in der Draufsicht sowie in der Darstellung b in teilweise ge schnittener Seitenansicht. Die Darstellung c zeigt eine Einzelheit.In Fig. 4, another embodiment of a wave power plant is shown, namely in the representation a in plan view and in the representation b in a partially sectioned side view. The representation c shows a detail.
Das gezeigte Wellenkraftwerk weist einen kreisförmigen Ein gangsbehälter 6 auf, durch den das Wasser von außen her über Einlaßventile 8 gelangt. Die Krümmung der Einlaßventile 8 und die Kreisform des Behälters unterstützen eine Kreis strömung.The wave power plant shown has a circular inlet container 6 through which the water passes from the outside through inlet valves 8 . The curvature of the inlet valves 8 and the circular shape of the container support a circular flow.
Vom Eingangsbehälter 6 ausgehend verläuft über einen re gulierbaren Behälterauslaß 1 eine Falleitung 3, die sich zur Strömungsbeschleunigung düsenartig verjüngt und die spiralig in die mittig angeordnete Turbine (nicht darge stellt) einmündet. Das diese verlassende Wasser wird über eine Umlenkeinrichtung 20 (Darstellung c) umgelenkt und ge langt durch eine Rückleitung 18, die durch ein Regulierven til 19 verschließbar ist, in den ringförmig ausgebildeten Ausgangsbehälter 5.Starting from the input container 6 runs over a re regulatable container outlet 1, a downpipe 3 , which tapers like a jet for flow acceleration and which opens spirally into the centrally arranged turbine (not shown). The water leaving this is deflected via a deflection device 20 (illustration c ) and reaches ge through a return line 18 , which can be closed by a regulating valve 19 , into the annular outlet container 5 .
Claims (5)
- - einem Wassereinlaß,
- - einem an diesen angeschlossenen Eingangsbehälter,
- - einem an diesen angeschlossenen, regulierbaren Behälter auslaß, und
- - einer Turbinenanlage, deren Turbineneinlaß mit dem Behälterauslaß verbunden ist,
- - a water inlet,
- - an input container connected to this,
- - An outlet connected to this, adjustable container, and
- a turbine installation, the turbine inlet of which is connected to the container outlet,
- - im Eingangsbehälter (6) ist eine Einrichtung (9) zum Herstellen einer Umlaufströmung angeordnet,
- - an dem Turbinenauslaß der Turbinenanlage (11) ist ein Ausgangsbehälter (5) angeschlossen, in dem eine Einrich tung (9′) zum Herstellen einer Umlaufströmung angeord net ist,
- - der Ausgangsbehälter (5) weist einen Wasserauslaß (8′) auf, und
- - der Wasserauslaß (8′) und der Wassereinlaß (8) sind längs der Seefront (7) des ortsfesten, an der Küste (12) gelegenen Wellenkraftwerks angeordnet.
- - A device ( 9 ) for producing a circulating flow is arranged in the inlet container ( 6 ),
- - At the turbine outlet of the turbine system ( 11 ), an output container ( 5 ) is connected, in which a Einrich device ( 9 ') for establishing a recirculating flow is net angeord,
- - The outlet container ( 5 ) has a water outlet ( 8 '), and
- - The water outlet ( 8 ') and the water inlet ( 8 ) are arranged along the sea front ( 7 ) of the fixed, on the coast ( 12 ) located wave power plant.
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